SYNOPSYS 光学设计软件课程七十三：反射式光刻物镜设计|
1.概述 d! BQ%a
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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。 Dt1v`T~=?
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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。 Y|'0bujr
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激光雷达的基本原理如下图： wR7Ja
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[attachment=129490] |rjHH<
2.1设计要求 b n$('
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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： ,F&TSzH[@v
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固态激光雷达探测器：像面尺寸19.5×11.5mm，像元面积35×45um 3K8#,TK3
波长905+-5nm JbV\eE#KrC
焦距15mm VR 8 kY &
视场角 2w =76 D=B $ Pv9%
FN =1.4 K;:_UJ>t
后焦26mm zmA]@'j
总长77mm M2pe*z
相对照度全视场>0.7且均匀 y4 @zi "G
畸变<8% GnX+.uQL|
MTF >0.5 全视场 20 lp/mm 1Q5:Vo^B#
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搜索宏和运行结果请评论区留言获取 cO8':P5Q
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运行搜索宏可以得到10个初始结构 QR ?JN\%?
[attachment=129491] 1*x;jO>Hk
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从中找出一个最佳结构，接下来进行下一步分析: O c[F
[attachment=129492] wjq;9%eXk
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基本参数 Q u
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[attachment=129493] S'%|40U
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初始结构的像质 0[# zn
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畸变 pmWt7 }
[attachment=129494] xJ$/#UdP
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MTF {Vw\#/,
[attachment=129495] b p[wr
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相对照度表格和图像 gNWTzz<[f>
[attachment=129496] '%H\ k5^
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中间优化步骤，优化宏请评论区留言获取 PeX^aEc
[attachment=129497] ?rJe"TOIy
V
6*ohC:
固定光阑 mTj ?W$+r
A2 r\=for
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 nxjP4d>
[attachment=129498] cXd?48O
_.{I1*6Y2
添加真实材料 mA?fCs
[attachment=129499] ~pC\"LU`
{vhP'!a6W
4:I'zR5
R<L<kChg
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： ;4'pucq5/
[attachment=129500] R<)^--n
[attachment=129501] NQmd EsK
T2dv!}7p
最终结果像质 W=S<DtG2
;:]#Isq
畸变<8%，满足条件 8Y,imj\(v
[attachment=129502] -cONC9 =
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MTF >0.5 全视场 20 lp/mm，满足条件 WAUgbImc{
[attachment=129503] %K[u
[attachment=129504] ls@j8bVv^
J Q% D6b
相对照度全视场>0.7且均匀，满足条件 ?r'2GR2Sk4
[attachment=129505] k0v&U@+-J
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总结 q2e=(]rKE{
K(3 _1*e
该镜头所有指标已经基本满足要求，使用了7片透镜。 @OGHS} -\
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