2.5X变焦人像中长焦手机镜头设计分享

Allan

1. 首先根据Main配置换算35cm等效焦距，已知主摄等效焦距25.6cm，那么2.5X等效焦距中长焦焦距要求则为：24*2.5=64cm
2.根据需要搭配的CMOS尺寸换算需要设计的镜头EFL；换算公式：EFL= 4.594（CMOS对焦线尺寸，8M pixel 1.12um）*64/43.27=6.8mm;

3. 初步计算中长焦FOV，根据tan（FOV/2）=2.297/6.8,初步计算FOV=42°
4. 根据要求光圈F2.2#和光谱要求设置系统基本参数如图所示：

5. 因FOV比较小，视场可以根据实际像高设置，计划用5P 非球面实现，初始可以用平板进行，初步约束EFL ,用RAID约束一下FOV，

6. 为可加工性 COVA约束非球面圆锥系数

7. 控制镜片厚度0.2~1.5mm之间；设置曲率/厚度/圆锥系数为变量，材料先给常用的Apl，后面根据优化情况进一步材料替换

8. 防止镜片边缘相交或者厚度异常，控制空气间隔边缘厚度大于0.1mm，镜片变厚小于1大于0.2mm；如遇到两枚镜片其他位置干涉可用FTGT控制，遇到镜片厚薄比问题用CTVA/ETVA/DIVI/OPLT/OPGT组合进行约束。


9. 开始优化导向用点阵图，用8环10臂这样优化更精细一些。点阵图4um内后增加波前方式优化MTF。

10.必要时替换材料进行锤形优化和根据赛德尔图适当给某些面增加高次项系数；


11. 最后根据CMOS CRA 角度 RAID/OPLT/OPGT约束各像高下的CRA 设计尽量在±1°内，同时用DIMX 或者DISG 控制系统畸变。
12. 最后展示结果：

我是你

我有一个问题： 你刚开始优化采用的是RMS优化方式，给一些操作数添加权重；后续改用波前优化，那你之前一些操作数的权重还会有用吗？不跑飞吗？

Allan

我是你 发表于 2023-12-4 10:59
我有一个问题： 你刚开始优化采用的是RMS优化方式，给一些操作数添加权重；后续改用波前优化，那你之前一些 ...

如果会跑可以在后面添加保留原操作数，也可以单独把波前权重降低

伊利青年

大佬， 你一开始是直接就5块平板怎么跑出来的呀？我以前也尝试过跑了一个大概的掌纹识别镜头。一直跑不出来结构。

Decade

伊利青年 发表于 2023-12-6 16:26
大佬， 你一开始是直接就5块平板怎么跑出来的呀？我以前也尝试过跑了一个大概的掌纹识别镜头。一直跑不出来 ...

用平板跑手机镜头这种，首先你的材料先得添加进去，比如全用ep，然后添加正确的约束，就可以初步优化了，后面根据优化的情况调整，可能一开始你会跑出那种很奇怪，而且交叉的结构，这时候你可以根据这个结构初步判断那些地方会出问题，然后撤回到平板，增加约束，不断进行调整，慢慢的就可以跑出一个相对不错的结构，不过平板的自由度还是太大了，不是很推荐平板直接跑，可能跑出来的结构还不如直接用专利。

20867

Decade 发表于 2023-12-6 16:50
用平板跑手机镜头这种，首先你的材料先得添加进去，比如全用ep，然后添加正确的约束，就可以初步优化了， ...

专利里面的数据更改了，假设高阶非球面系数调整了几片导致结构完全不能看，这种该用什么思路去调整啊

知音2020

Allan 发表于 2023-12-6 10:57
如果会跑可以在后面添加保留原操作数，也可以单独把波前权重降低

这个可太有用了，很实用的方法，确实波前权重应该给低，不然结构又飞了。切回RMS spot又是老样子了。