[已解决]4G2GM车载镜头垂轴色差如何优化

左岸

第一次做车载镜头，逛了下论坛就选择以4G2GM镜头学习，把我在查阅论坛资料和学习过程中的一点心得记写一下，和大家交流下

设计指标参考帖子http://www.optzmx.com/forum.php? ... =%E8%BD%A6%E8%BD%BD
参数说明：1.4G2GM说明6片镜片，G表示4片玻璃，GM表示两片模压玻璃非球面，材料用低软化玻璃，CDGM材料库中D开头的玻璃，需要把D开头玻璃单独放在一个库中，方便后面锤性优化；
2.安防镜头第一片接触外界环境，对硬度和刚度有要求，选择的不多，论坛里查到的有H-LAF50B,H-LAF50E,H-ZLAF51,H-ZLAF50E；
3.CRA角度，芯片端封装有微透镜镜片，当边缘主光线角度远超或远小芯片CRA角度时，导致光线到不了芯片，一般要求镜头主光线角度与芯片CRA角度差值在3°内，可以用raid控制。
起手参考专利文件US 20200254941A1,缩放焦距f至5mm，F数设置1.7，控制镜片厚度，间隔，边厚等基本操作数，用默认操作数优化，优化过程中lens2形状变成双凹，考虑到这个镜片后面会设置成双面非球面，依稀记得非球面不同形状的加工难度，双凹＞凹凸＞双凸，请大神指点下是否正确。
然后大多数的专利文件中这个镜片形状都是凹凸，凸面有的朝左有的朝右。那就强行设置一曲率半径为固定值，固定镜片形状，优化一段时间后再放开。优化差不多了，锤10分钟，设置材料为变量，再锤20分钟（电脑配置低，锤多了会卡死）设置F1.5,再优化，再锤。
起初没注意垂轴色差的问题，就开始上非球面了，一般是lens2和lens6，从圆锥系数到非球面系数一步一步来，考虑到非球面加工难度，把圆锥系数设置在±99内，非球面系数到12阶，看到有人说玻璃非球面最好到10阶，请大神指点到多少阶合适。非球面反曲的问题用SDRV和ATAN控制表面斜率单调即可。
锤10分钟后，MTF很差，看光扇图的话，尤其是垂轴色差和色球差比较大，（垂轴色差说是要控制一个半个像素内，请大神指点是否正确）又抽空学习了下垂轴色差的宏编写和如何优化，主要是用tray操作数优化，垂轴色差只能优化一点点，看来主要是换材料才能解决。像差理论知识急需提高，只能靠感觉，好无力。把胶合透镜翻转，把两个非球面材料互换，全换成火石，全冕牌，都试了下，发现用全火石的会好点，最大视场处的色差还是有3um。还有很明显的色球差优化不动，无力感。。。。。。
尝试用渐晕，加渐晕后，最大视场CRA到16°了，强行降到11°一下，MTF并没有提升多少，可能是我优化时间不够。网址中有战友不加渐晕都满足要求了，说明这个结构是可以做到的，后面用rsch控制了几个视场的光斑大小，MTF有提升，最后优化不动了，请大神指点下后面该如何优化。

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songshaoman

2024-3-18 14:37

换成波前优化，稍微调了一下。除了焦距控制方式和间隔，其他没变。

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zsj123456

你的点列图太大了，色差肯定大。MTFvs视场120lp/mm也很差

对丶白

0视场像差就很大了，看着前面的玻璃还是不合适，建议你全玻璃HAMMER

左岸

对丶白 发表于 2024-3-16 22:17
0视场像差就很大了，看着前面的玻璃还是不合适，建议你全玻璃HAMMER

好的，我再试试，0视场的MTF可以提高，就是边缘视场的还是不行，看来还是得全玻璃hammer

opticalman

请教下平板玻璃为啥要用两块啊？滤光片加CG厚度=1，可以用一块滤光片厚度=1去优化么？这么分开的设计主要是为什么呀

左岸

opticalman 发表于 2024-3-18 09:35
请教下平板玻璃为啥要用两块啊？滤光片加CG厚度=1，可以用一块滤光片厚度=1去优化么？这么分开的设计主要是 ...

一个是滤光片，一个是相机CCD的保护窗，模拟用 一片1mm的也是可以的，用两块的话比较贴合实际。

光吗？

不知道第三个什么意思，“优化过程中lens2形状变成双凹，考虑到这个镜片后面会设置成双面非球面，依稀记得非球面不同形状的加工难度，双凹＞凹凸＞双凸，请大神指点下是否正确。”，lens2形状变成双凹，看你图最终的结果还是双凸，根据你的“双凹＞凹凸＞双凸”你的结果是最难加工的意思吗

但还有从你的结构来看，胶合反转一下结构应该会更好

左岸

光吗？ 发表于 2024-3-18 11:35
不知道第三个什么意思，“优化过程中lens2形状变成双凹，考虑到这个镜片后面会设置成双面非球面，依稀记得 ...

双凹比较难加工，应该是用磁流变加工，对于模压非球面不知道还有没有加工形状的要求。我再试试胶合翻转的设计，看过很多专利，两种结构都有

songshaoman

换成波前优化，稍微调了一下。除了焦距控制方式和间隔，其他没变。

6512

songshaoman 发表于 2024-3-18 14:37
换成波前优化，稍微调了一下。除了焦距控制方式和间隔，其他没变。

请教一下，最后一片的塑料非球面，好注塑吗，反曲了都。