[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： IfpFsq:  
光学参数： 8EAkM*D w  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 Q);^gV  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) Jtl[9qe#]  
像素大小  3.5um x 3.5um [ FNA:  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm BCw0kq@  
焦距  待定 z=a{;1A  
FN  ≤2 ]F1ZeAh5  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） X]v.Yk=wu  
总长  14-16mm ZH=oQV)6  
MTF  0视场  200LP/mm Hbi2amfBu  
        0.7视场  142LP/mm pYaq1_<+  
畸变  <12.5% P:2 0i*QU  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% a[Oi  
           y'=2.240mm   ≧70.0% C]DvoJmBs  
CRA  ﹤8.0° :EZ"D#>y~  
有效波长  400nm~700nm IQQWp@w#8  
最大直径  15.5mm Zn"1qLPF  
($Y6hn+  
Dv[ 35[Yh  
搜索宏请评论区留言获取代码 MYF6tZ*  
yXL]uh#b  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 06~HVv  
kc-v(WIC  
M}BqSzd*  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: xbhU:,o  
Z}4 `y"By  
y}!}*Qj+/  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 ,1&</R_  
模拟退火（50,2,50） ay,E!G&H  
查看畸变，没达到指标。 \t 04-  
ZdY)&LJ  
1b-_![&]1  
#jNN?,ZK  
在PANT部分加入 `+O7IyTMA  
VY    5 G   10 V+2C!)f(  
VY    6 G   10 5rx;?yvn  
VY    7 G   10 ]M5w!O!  
VY    8 G   10 W
a+q[E  
VY    9 G   10 M;K%=l$NG  
VY   10 G   10 &p#$}tm  
VY   11 G   10 ]EZiPW-uy  
VY   12 G   10 dy^zOqc  
VY   13 G   10 _}(ej&'f  
VY   14 G   10 V,qc[*_3  
(5(TbyWwD  
并在优化宏 AANT 中加入 dCkk5&2n  
M 2.24 1 A P YA 1 KWH l+pL  
M 2.016 1 A P YA 0.9 xf]_@T;  
M 1.792 1 A P YA 0.8 t\
%gP@?  
M 1.568 1 A P YA .7 zs~v6y@  
hbg:}R=B<  
M 0.896 1 A P YA .4 kL1StF#p  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） :7-2^7z)  
b qNM  
>=Pn\"j  
]1(G:h\  
nVt,= ?_ U  
查看 MTF ,没有达到指标 HM(S}>  
CFU'- #b  
e7^B3FOx  
在 PANT 部分加入 ^<VJ8jk<  
VY    5 G   16  jA}b=c  
VY    6 G   16 wfXm(RYM  
VY    7 G   16 ;9rS[$^$O  
VY    8 G   16 z[`OYwsW  
VY    9 G   16 bYKe5y=  
VY   10 G   16 M#7w54~b?M  
VY   11 G   16 ~l@ h  
VY   12 G   16 U'(@?]2<G  
VY   13 G   16 /:OSql5K*<  
VY   14 G   16 ~d072qUos  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO %P2l@}?a  
JgmX=6N  
y]e[fZ`L  
GZwz4=`  
在 AANT 部分加入以下指令 e 1$<,.>  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X t/57LjV  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X (:P-ef$]C  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y L
" GQQ  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X ?8GggJC  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y i=^!? i  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X /e
O:1c  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y zG. \xmp  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X "A]Xe[oS  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y UTL
uzm  
运行优化并模拟退火（50,2,50） E
y#7L M)  
qTuQ]*[-  
得到的结构 "h'+!2mf  
$%P?2g"j,  
;#Y'SK  
_/>JM0  
lIUaGz|  
查看 MTF 和相对照度 &{uj3s&C   
<(c_[o/  
!JGe .U5  
wJ%;\06  
* ",/7(  
}83a^E9L  
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 f
)x(sk  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 . \t8s0A  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 !K[UJQs\  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 ("r\3Mvs  
再把 GSHEAR 的权重增加 rV_i|  
!ay:
h Iv  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） tg%#W`  
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: sW^e D;  
uSgR|b;R]  
0;Oe&Y  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 NxW Dw  
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 $Vp*,oRL  
xMs!FMn[  
E#!tXO&,  
4'wbtE|  
设置孔径光阑 0Fw4}f.o  
WS 输入 YT`,f*t  
APS  -9 C==yl"w  
CSTOP .mbqsb]&Y  
WAP  2 -^aJ}[uaI  
m!K`?P]:N  
OAauD$Hh  
Fd86P.Df  
xt&4]M V  
保留真实光阑 tiGBjTPt  
DYDeb i6  
l+A)MJd oj  
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, abD@0zr  
YO'a
X  
S"4eS,5L|  
dfP4SJqq  
;=p3L<~c`K  
=%ok:+D]  
85T"(HhT  
6Hp+?mmh  
:pfLa2f+  
\(A A|;  
$<QrV,T  
u*T(n s l  
;,}Dh/&E  
ObfRwZh?q  
IIG9&F$G  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 F[v:&fle  

学习。。。。。。。。。。。。