切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 629阅读
    • 1回复

    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程七十二:车载镜头初始结构设计及优化 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线小火龙果
     
    发帖
    925
    光币
    2136
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-07-22
    确定设计目标参数,以下为本次设计的目标: S/Fkw4%  
    光学参数: '~ ,p[  
    传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 Cl ^\OZN\=  
    有效像素数目  1280(H) x 960(V) G 16!eDMt  
    像素大小  3.5um x 3.5um qw@puw@D  
    有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm #<e\QE'!  
    焦距  待定 6)vSG7Ise  
    FN  ≤2 9uRF nzJVx  
    视场角  185°4.48mm处最大视场) PQK(0iCo4  
    总长  14-16mm .so[I  
    MTF  0视场  200LP/mm \[gReaI  
            0.7视场  142LP/mm h~(G$':^  
    畸变  <12.5% 0A,]$Fzt  
    相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% Hir Fl  
               y'=2.240mm   ≧70.0% UlAzJO6"  
    CRA  8.0° Ix(?fO#uNF  
    有效波长  400nm~700nm .k 3 '  
    最大直径  15.5mm %z#f.Ql  
    广角前端
    <$F\Nk|x  
    Si_%Rr&jW  
    DSEARCH 搜索宏
    (FJ9-K0b{n  
    搜索宏请评论区留言获取代码 }0u8r`  
    (9<guv  
    运行搜索宏可以得到10个初始结构 <Q ?a=4  
    /ODXV`3QYI  
    )//I'V  
    从中找出一个最佳结构,接下来进行下一步分析: oS7(s  
    '@jXbN  
    L0&RvI#  
    运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化 <{2e#Y  
    模拟退火(50,2,50 RRGWC$>?  
    查看畸变,没达到指标。 V5GW:QT  
    7\f\!e <  
    添加10阶非球面高阶项系数
    i&vaeP25)  
    \0mb 3Q'  
    PANT部分加入 ;Ra+=z}>  
    VY    5 G   10 [@Q_(LQ-U  
    VY    6 G   10 7zHh@ B:]  
    VY    7 G   10 6_d.Yfbq  
    VY    8 G   10 e.@uhB.  
    VY    9 G   10 7UL qo>j  
    VY   10 G   10 d3W0-INL  
    VY   11 G   10 iJZ/jCI  
    VY   12 G   10 nPs7c %  
    VY   13 G   10 ?V}j`r8|\4  
    VY   14 G   10
    优化畸变
    ] )F7)  
    y_HN6  
    并在优化宏 AANT 中加入 NvHJ3>"%  
    M 2.24 1 A P YA 1 WdZ:K,  
    M 2.016 1 A P YA 0.9 esHQoIhd  
    M 1.792 1 A P YA 0.8 ?gPKcjgoH!  
    M 1.568 1 A P YA .7  ;b`[&g  
    >[ Ye  
    M 0.896 1 A P YA .4 63.wL0~  
    来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火(50,2,50 F:D orE  
    得到的结构
    #fJ] o_  
    E[O<S B I  
    m! W3Cwz\&  
    OKi\zS  
    查看 MTF ,没有达到指标 cwm_nQKk  
    7lS#f1E  
    添加16阶非球面高阶项系数
    *1 G>YH  
    "H&"(=  
    PANT 部分加入 2MATpV#BT  
    VY    5 G   16 ?x+Z)`w_  
    VY    6 G   16 6<N5_1  
    VY    7 G   16 LY[~Os W  
    VY    8 G   16 xB@|LtdO9;  
    VY    9 G   16 4n %?YQ[t  
    VY   10 G   16 3d-%>?-ee  
    VY   11 G   16 pSm $FBW h  
    VY   12 G   16 "wlt> SU  
    VY   13 G   16 52. >+GC  
    VY   14 G   16 yA)(*PFz  
    同时注释掉所有 GSO GNO >yXN,5d[  
    +3a?` Z  
    优化 MTF
    OiAJ[L  
    4;HJ;0-ps  
    AANT 部分加入以下指令 (ewe"N+  
    GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X 4J?t_)  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X -tnQCwq#  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y *]h`KxuO  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X ,ZQZ}`x(  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y 0QvT   
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X 0W3i()  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y i 9g>9  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X RJy=pNztm  
    GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y 8scc%t7  
    运行优化并模拟退火(50,2,50 \o\nr!=k  
    (mtoA#X1:h  
    得到的结构 >6oOZbUY0  
    ]`bQW?  
    查看畸变
    nuoPg3Nl  
    DfV~!bY  
    查看技术指标
    -!0_:m3  
    0<PR+Iv*i  
    查看 MTF 和相对照度 .))v0   
    6YuY|JD  
    +dBz`W D  
    rCS#{x  
    优化 MTF 、相对照度和 CRA
    goJ|oi  
    /)xlJUq  
    在优化宏中添加优化照度的指令,同时加入指令保持主光线角度 hk/! 'd  
    LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 2"fO6!hh  
    LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 \uME+NF  
    LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 k|BHnj  
    再把 GSHEAR 的权重增加 15$4&=O  
    : L_BG)dM  
    运行优化宏并模拟退火(50,2,50 *cTO7$\[  
    按上述步骤逐步添加优化指令,逐步多次进行优化退火之后得到的结构: D0mI09=GtQ  
    ;Nr]X  
    插入真实光阑
    J(#mtj>v_  
    =<@\,xN>C  
    畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 W5/0`[4  
    WS 窗口点击插入表面,在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 M(d6Z2ibh  
    ^E6d`2w-  
    .)|a2d ~F  
    N~g :Wf!  
    设置孔径光阑 |3+m%;X  
    WS 输入 Y F:2>w<  
    APS  -9 [+w3J#K  
    CSTOP W$qd/'%  
    WAP  2 y fSM  
    ?R-9W+U%f  
    修改优化宏
    -[OXSaf6  
    wh:1PP  
    j#0j)k2Q  
    保留真实光阑 8h<ehNX ^I  
    ~|wos-nM  
    hF3&i=;.  
    增大优化畸变的权重,运行优化并模拟退火(50,2,50)最后的结构, 4yaxl\2  
    )' xETA  
    /D_+{dtE  
    最终结构数据
    .$", *d  
    xt4)Ya  
    最终结果的指标
    \Hqc 9&0  
    2X-l{n;>  
    nK3 k]gLc{  
    W9t"aZor  
    畸变图像和数据
    j<pw\k{i  
    9kKnAf4Z  
    7%OKH<i\2<  
    照度
    2JmZ{  
    (#q<\`  
    iRG?# "  
    后续还需要进行更换真实材料(塑料)、公差分析等步骤。 }<MR`h1  
     
    分享到
    离线tornado
    发帖
    53
    光币
    0
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2024-12-24
    学习。。。。。。。。。。。。