SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三：反射式光刻物镜设计|
1.概述 J*t_r-z
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激光雷达 (Laser Detection And Ranging, LADAR 或 Light Detection And Ranging, LIDAR) 区别于传统的以微波和毫米波作为载波的雷达，是指以激光作为载波、以光电探测器作为接收器件、以光学镜头作为天线的光雷达。 9*2^2GR^;
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其工作原理是向被测目标发射激光束，然后测量反射或散射信号的到达时间、强弱程度等参数，以确定目标的距离、方位、运动状态及表面光学特性，从而建立测量目标的三维成像信息。由于探测精度高、功耗低、体积小、易于装备等特点，目前激光雷达在地形测绘、城市建模、工业制造、自动驾驶，以及预警探测、制导、引信等技术中等领域已得到广泛的应用，具有良好的应用前景。 I-m Bj8^;
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激光雷达的基本原理如下图： {!^0j{T
[attachment=129490] rDv`E^\
2.1设计要求 1 Q*AQYVY
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为了提高激光雷达的探测范围、分辨率和精度，激光雷达接收镜头也在往大视场、大孔径方向发展。下面是一个大视场大孔径的激光雷达接收物镜的指标： v sJM[$RF
<YvW /x
.yB{ +
Rd[^)q4d$w
固态激光雷达探测器：像面尺寸19.5×11.5mm，像元面积35×45um }WHq?
波长905+-5nm c^stfFE &
焦距15mm Wpc8T="q
视场角 2w =76 .mplML0oW
FN =1.4 } ^2'@y!(
后焦26mm qWD(r q+9
总长77mm "(Nt9K%P)
相对照度全视场>0.7且均匀 0+/ew8~$
畸变<8% . f!dH
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm &r2\P6J
V=<AI.Z:w
搜索宏和运行结果请评论区留言获取 A2SDEVU
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运行搜索宏可以得到10个初始结构 nH B
[attachment=129491] |, tKw4
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从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: T3@34} *
[attachment=129492] $laUkD#vz
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基本参数 V>D}z 8w7
[attachment=129493] {W HK|l
O=6[/oc
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初始结构的像质 D@kf^ 1G
MaPI<kYQv
畸变 <GF^VT|Ce
[attachment=129494] 3-'3w ,
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MTF /E uH2cy$l
[attachment=129495] )S;3WnQ)
P3nBxw"
相对照度表格和图像 G Wv i
[attachment=129496] AH_qZTv0{Q
i.\ e/9]f
中间优化步骤，优化宏请评论区留言获取 P#D|CP/Cu
[attachment=129497] v0?SN>fZ
tq?a3
固定光阑 t7Mq>rFB
9E NI %Jz
在合适的位置插入光阑，使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 ( 4# iLs
[attachment=129498] J4@-?xj=\q
1}Y3|QxF
添加真实材料 p$uPj*
[attachment=129499] 7D1$cmtH
M8/: PmR<
+( y 8q
v\_ \bT1
优化后查看 pad 发现边缘厚度不好，太薄了加工困难，重新优化宏设置 AEC 2 1 1 ，得到结果： 9Q!Z9n"8~)
[attachment=129500] dMCoN8W
[attachment=129501] (.X)=
i,S1|R
最终结果像质 @_7rd
_,IjB/PR(
畸变<8%，满足条件 H:XPl$;
[attachment=129502] j=Izwt>
:H wdXhA6
>239SyC-,
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm，满足条件 }2iR=$2
[attachment=129503] o OC&w0
[attachment=129504] jU* D
j9l32<h7]
相对照度全视场>0.7且均匀，满足条件 ,aa
4Kh
[attachment=129505] r/HTkXs I
maN2(1hz
总结 U^7b j
[`s0 L #
该镜头所有指标已经基本满足要求，使用了7片透镜。 R PoBF~>
t
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