[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： .3'U(U  
光学参数： 50CjH"3PZ`  
传感器型号  1/3.2" HD CMOS, SONY ISX017 gX|We}H  
有效像素数目  1280(H) x 960(V) vlqL  
像素大小  3.5um x 3.5um g)1`A24  
有效像素区域  4.480mm x 3.360 mm N(l  
焦距  待定 /:d6I].  
FN  ≤2 /,,IM/(6^  
视场角  185°（4.48mm处最大视场） =[:pm)  
总长  14-16mm vD^Uod1  
MTF  0视场  200LP/mm 6)veuA3]  
        0.7视场  142LP/mm a$5
P\_  
畸变  <12.5% @R_ON"h  
相对照度y'=1.680mm   ≧85.0% "s.hO0Z  
           y'=2.240mm   ≧70.0% +O)Y7k{?C5  
CRA  ﹤8.0° 3wMnTT"At  
有效波长  400nm~700nm c2u*<x  
最大直径  15.5mm Bm5\*Xd1(  
xpp>5d !  
T0{X,  
搜索宏请评论区留言获取代码 BS=~G+/:|  
K: |-s4=  
运行搜索宏可以得到10个初始结构 Gl%N}8Cim  
d2?#&d'aq  
s o7.$]aV  
从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: 6Nws>(Ij  
Qb5@e#  
N F,<^ u  
运行自动生成的 DSEARCH.OPT 优化宏 `B~zB=}  
模拟退火（50,2,50） [:zP]l.|  
查看畸变，没达到指标。 W9QVfe#s  
.^6yCs5~`  
#||D,[ _=+  
3lTnfc&  
在PANT部分加入 L_tjclk0J  
VY    5 G   10 DKF` xuJP  
VY    6 G   10 CFUn1^?0  
VY    7 G   10 HQNpf1=
D  
VY    8 G   10 6ZAZJn|  
VY    9 G   10 <.2jQ#So  
VY   10 G   10 c^<~Y$i  
VY   11 G   10 =!G{+&j  
VY   12 G   10 DkSs^ym  
VY   13 G   10 Z]w?RL  
VY   14 G   10 g4y&6!g  
xf{ZwS%X  
并在优化宏 AANT 中加入 +sV~#%%  
M 2.24 1 A P YA 1 "|Kag|(qB  
M 2.016 1 A P YA 0.9 D"2bgw  
M 1.792 1 A P YA 0.8 "}Ikx tee  
M 1.568 1 A P YA .7 ]:;dJc'  
&WeN{  
M 0.896 1 A P YA .4 cTq;<9Iew  
来优化畸变,,再次运行优化宏并模拟退火（50,2,50） R9(Yi<CC  
!L@<?0xLW  
B>4/[ YHr;  
"lrQC`?  
0cDP:EzR;  
查看 MTF ,没有达到指标 :G#+5 }  
lwz\"8  
_ds;:*N+qA  
在 PANT 部分加入 1:r#m- \  
VY    5 G   16 M~n./
wyC  
VY    6 G   16 G
{{M'1  
VY    7 G   16 %P{3c~?DH  
VY    8 G   16 M ziOpraj  
VY    9 G   16 t 4VeXp6  
VY   10 G   16 7<Qmpcp =  
VY   11 G   16 $}'(%\7"  
VY   12 G   16 !iq|sXs  
VY   13 G   16 V/:
2xT  
VY   14 G   16 Pf/8tXs}  
同时注释掉所有 GSO 和 GNO 1w,34*-}  
)Ay90Wt  
D1$ER>
 
K- $,:28  
在 AANT 部分加入以下指令 6B*#D.fd*  
GSHEAR .33 0.038984 6 M 0 0 X C,A/29R,s  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 X B,&QI&k`~  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .5 0 Y 7>f"4r_r6<  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 X ?20R\ ]U  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .75 0 Y G
')zDx  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 X 8O$LY\G  
GSHEAR .33 0.019492 6 M .9 0 Y 6(BgnH8oc  
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 X :5.F
 
GSHEAR .33 0.019492 6 M 1 0 Y l^$'6q"  
运行优化并模拟退火（50,2,50） }%-iJ\  
J3(E{w8Q  
得到的结构 UG=]8YY!  
YaL:6[6  
5@-H8*  
H9PnJr8 \  
.c:h!-D;  
查看 MTF 和相对照度 ,Si{]y  
hF$qH^-c*A  
R&BWCC{  
pkae9
1  
#9Jr?K43  
qv}ECQ  
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 HsUh5;  
LLL 0.7 1 0.1 A P ILLUM 1 .}v" `>x  
LLL 0.85 1 0.1 A P ILLUM 0.7 ? dHl'  
LUL 0.141 1 0.01 A P HH 1 7Xu#|k  
再把 GSHEAR 的权重增加 1DhC,)+D}q  
c{_JPy  
运行优化宏并模拟退火（50,2,50） >Q!}tbg~9  
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: /PeT4hW}  
)dqNN tS  
(3lA0e`Y  
畸变又变差了。考虑光阑对边缘光线像差有校正作用。 E5@=LS  
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 CoNaGb  
-egnMc67  
]K*R[  
'j<u0'K@  
设置孔径光阑 ZQ+DAX*MS  
WS 输入 7=9>yba)^  
APS  -9 'QxJU$  
CSTOP kY'Wf`y(  
WAP  2 FRZ]E)9Z]b  
VQ|{Q}  
8cG`We8l&  
0VSIyG_Z  
i9XpP(mf  
保留真实光阑 aEvbGo  
WV.hQX9P  
$x+7.%1m)~  
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, p\&/m  
D|*w6p("z  
g:a[N%[C  
HXSryjF?  
hN6wp_  
l^nvwm`f#:  
RuIBOo\XL7  
~M-L+X
Zl(  
7~XA92  
2=n`z)R  

xxvt<J  
R|M]mwa^w  
| U"fhG=g  
ufIv
vZ*  
&BrFcXF  
后续还需要进行更换真实材料（塑料）、公差分析等步骤。 ,++HiYOG}e  

学习。。。。。。。。。。。。