SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三：反射式光刻物镜设计|
1.概述 KLW5Ad:/rI
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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。 uthW
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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。 4RVqfD
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激光雷达的基本原理如下图： Vq]ixag2^
[attachment=129490] H~s8M
2.1设计要求 5e,u*J]
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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： $aJ6i7C,j}
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O$6&4p*F.
6 ScB:8M
固态激光雷达探测器：像面尺寸19.5×11.5mm，像元面积35×45um )TiM>{
波长905+-5nm XjL 3Ar*
焦距15mm /.7RWy`
视场角 2w =76 R`<2 DC>h9
FN =1.4 *z69ti/
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后焦26mm $?W2'Xm!V
总长77mm P#V!hfM
相对照度全视场>0.7且均匀 ^4 $4x
畸变<8% kH hp;<
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm [yN+(^ i
H; \C7w|
搜索宏和运行结果请评论区留言获取 /J-'[Mc'D[
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运行搜索宏可以得到10个初始结构 tIDN~[1
[attachment=129491] 1}la )lC
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从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: uT, i&
[attachment=129492] M;< !C%K>
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基本参数 -}UY2)
[attachment=129493] }#D=Rf?2\P
>R] M:Wx
初始结构的像质 $O kmurnn
FulFEnSV
畸变 #fa, }aj
[attachment=129494] 7oF3^K'S
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MTF +_fFRyu>
[attachment=129495] '(B -{}l
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相对照度表格和图像 td7(444]
[attachment=129496] &Iy5@8
xk~g GT&
中间优化步骤，优化宏请评论区留言获取 q zNb\y 9G
[attachment=129497] /xJD/"Y3&
#[9UCX^=
固定光阑 fB9,#
F
6k;5T
在合适的位置插入光阑，使用指令固定光阑位置并模拟退火优化 X,V I5$
[attachment=129498] YS GE@
BH {z]a
添加真实材料 QD!NV*
[attachment=129499] M}[Q2v\
2fr%_GNu
\u`P(fI!K%
xwZ1Q,'C
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： rd0Fd+t/
[attachment=129500] z9IW&f~~P
[attachment=129501] %OgK{ h
w>f.@luO4
最终结果像质 ; &J>a8B$
,V
52Fj
畸变<8%，满足条件 N }U+K
[attachment=129502] H( .9t uA
#3
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K!CVS7
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm，满足条件 M5:.\0_
[attachment=129503] #Q7:Mu+
[attachment=129504] w~Q\:<x&~Z
R4;1LZ8XzS
相对照度全视场>0.7且均匀，满足条件 qc,E azmU
[attachment=129505] D+uo gRS61
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总结 cwvJH&%0
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该镜头所有指标已经基本满足要求，使用了7片透镜。 f3! Oc
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