[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]

确定设计目标参数，以下为本次设计的目标： s,*kWy"jp  
光学参数： P t)Ni  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 PU\?eA  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) 3r[}'ba\  
像素大小  3.5um x 3.5um !B#Lea  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm {}W9m)I  
焦距  待定 <:tD m  
FN  ≤2 ofu {g  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） pFZ2(b&  
总长  14-16mm a1 I
"Sh  
MTF  0视场  200LP/mm >Wbt_%dKy  
        0.7视场  142LP/mm  >>n
t3q  
畸变  <12.5% "")I1iO g  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% yl#(jb[?1  
           y'=2.240mm   ≧70.0% ]sbj8  
CRA  ﹤8.0° GF3"$?Cw  
有效波长  400nm~700nm 
mg)ZoC  
最大直径  15.5mm }z$_=v  
JQp::,g
 
$<~o,e-4  
搜索宏请评论区留言获取代码 5dPPm%U{  
z'(][SB  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 =y>g:}G7  
*_aeK~du.  
eVVm"96Q.;  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: g20,et  
9AxeA2/X  
%O!~!'
 
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 @ z{E  
模拟退火（50,2,50） <DM /"^*  
查看畸变，没达到指标。 "|\G[xLOaW  
/tu+L6  
v`Iw:?)%  
{}#W~1`  
在PANT部分加入 6^Q Bol  
VY    5 G   10 !5/jDvh  
VY    6 G   10 l.V{H<v}  
VY    7 G   10 !D_Qat  
VY    8 G   10 Do3g^RD#  
VY    9 G   10 )sh+cfTCb  
VY   10 G   10 7<ZP(I5X  
VY   11 G   10 YCWt%a*I'  
VY   12 G   10 KXAh0A?&+  
VY   13 G   10 \UD:9g"  
VY   14 G   10 #K5)Rb-H  
;Tn$c70  
并在优化宏 AANT 中加入 CPw=?<db  
M 2.24 1 A P YA 1 g^V4+3v|a'  
M 2.016 1 A P YA 0.9 ?dJ[?<aG  
M 1.792 1 A P YA 0.8 :z^VI M  
M 1.568 1 A P YA .7 4FWb5b!A=  
/O@dqEbc  
M 0.896 1 A P YA .4 jlf.~vt  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） Spnshv8  
:$>Co\D  
u; c)Tt  
W!R}eLf@  
.5i\L OTd  
查看 MTF ,没有达到指标 y rSTU-5u  
vp"b_x1-  
gCVgL]jj(  
在 PANT 部分加入 [SFX;v!9  
VY    5 G   16 ^9{mjy0Q  
VY    6 G   16 <3[,bTIk  
VY    7 G   16 Wsz-#kc\[  
VY    8 G   16 +zU[rhMk'  
VY    9 G   16 : J3_g<@  
VY   10 G   16 P)
>`^wc$  
VY   11 G   16 E
H*Lw c  
VY   12 G   16 !`3q9RT3."  
VY   13 G   16 cTU%=/gbc<  
VY   14 G   16 O%1X[  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO eQiK\iDS  
$IM}d"/9  
.4jU G=  
69z,_p$@:  
在 AANT 部分加入以下指令 XM9}ax  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X w:|BQ,  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X jp~C''Sj  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y ~^<ju6O'  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X b,Z\{M:f;F  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y :y>$N(.8f  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X [VD)DO5  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y (?G?9M#7_  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X ,)S(SnCF  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y 9Y6Ear .W  
运行优化并模拟退火（50,2,50） #J=@} S)  
=B+^-2G8  
得到的结构 j4!g&F _y  
l,I[r$TCf  
7$z]oVbO'  
'b?Px}  
a2'si}'3  
查看 MTF 和相对照度 *!~jHy8F  
~ AU!Gm.  
6lp.0B  
D2060ze  
?hz9]I/8  
P?.j wI  
在优化宏中添加优化照度的指令，同时加入指令保持主光线角度 %,Pwo{SH  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 k*?Axk#  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 LW"p/`#<  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 UBgheu  
再把 GSHEAR 的权重增加 dbmty|d  
a*qf\&Vb|  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） aUqVcEU1  
按上述步骤逐步添加优化指令，逐步多次进行优化退火之后得到的结构: ?3I93Bt7  
=;) M+"  
QSaJb?I  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 QJsud{ada  
在 WS 窗口点击插入表面，在光路中间插入一个虚拟表面作为光阑 j06Xz
\c  
eSC69mfD  
;;*'<\lP.j  
qoifzEc`U  
设置孔径光阑 lT<4c5%  
WS 输入 jkN-(v(T  
APS  -9 tn"n~;Bh?:  
CSTOP -C>q,mDJZ  
WAP  2 bG'"l qn  
{<p-/|Z52  
A.5N<$l  
]]InD N  
Q#,j,h
 
保留真实光阑 K;n5[o&c  
, :10  
uTX0lu;  
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, |?kZfr&9q  
ZeL v!  
';CL;A;  
K4H U9!  
,.g9HO/R1  
`;:zZ8*  
%+1;iuDL  
x+X^K_*  
8.g(&F  
#nzVgV]  
uia[>&2  
{e3XmVAI  
?puZqVu5  
_i-
(`5  
[xrM){ItW  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 QIcg4\d%s  

学习。。。。。。。。。。。。