切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 3854阅读
    • 0回复

    [分享]最通用、最强大的非线性系统优化方法之一——PSD优化 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线optics1210
     
    发帖
    476
    光币
    345
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2019-05-09
    摘自User's Manual 10.0节
    1M`>;fjYa  
    在SYNOPSYS上使用PSD算法(1,2)进行自动优化,优于我们熟悉的阻尼最小二乘(DLS)方法。为什么这种方法是迄今为止发现的最通用、最强大的非线性系统优化方法之一?
    >e;jGk?-  
    PSD优化方法是通用的,因为它允许指定许多种类的量作为像差”,在镜头设计过程中进行控制,包括结构参数、近轴量、物瞳坐标光线拦截光程差甚至是衍射MTF。使用方便的助记名,这些量可以以算术和、差、商等形式组合来为结果指定明确的目标或单侧边界,或者给出一个描述这些需要控制的量的方程。可以用灵活的权重一组自动生成的光线中选择,也可以自己选择的光线来构建你自己的评价函数。通过给评价函数的每一个部件分配适当的权重,可以评估像质和机械要求之间的权衡,比如整体长度或透镜直径。通过操纵权重,您可以将设计推向剩余像差的任何需要的平衡。使用这样的工具可以设计一个最优的系统,而不仅仅是一个最优的图像。
    ,JI]Eij^  
    & PXT$x[i  
    PSD优化方法是强大,因为该算法始终比DLS方法或DLS方法其他变算法收敛得更快。自动功能控制阻尼、二阶导数近似、导数增量、变量度量和边界条件。您很少需要输入除起始镜头、变量列表和评价函数定义之外的任何内容。 !r.-7hR$  
    {$EX :ID  
    } Nn+Ny  
    如何生成PSD算法的优化程序?可以使用交互式对话框也可以自己按照语法书写命令行。第一种方法中,优化程序的许多最有用的特性可以从MOM命令打开的交互式对话框中运行。这个特性为初学者提供了一种方便的方式来练习许多优化可能性,并且通过学习MOM生成的命令和数据,您可以快速地学习使用更快的命令模式运行所需的格式,这将是经验丰富的用户的首选。 V_ (Ly8"1;  
    3]1 ! g6  
    +E9G"Z65iP  
    V^tD@N  
    第二种方法通常在MACro编辑器中手动输入优化程序,并以所需的文件名保存优化程序分成几个部分,必须按顺序输入。顺序不重要,但是不能使用与优化无关的命令来中断序列。如果这样做,当您重新输入其他部分时,程序将重新初始化所有的优化设置。 }o]}R#|  
    各部分如下:
    &wU"6E  
    ACON NB PICKUPS T7i>aM$+  
    W\j'8^kI9  
    END Q^<amM!  
    f'ld6jt|%  
    PANT .feB VRg  
    g:RS7od=,  
    END ]4B;M Ym*  
    [&~x5l 8\C  
    AANT Mm,\e6#*  
    kj|Oj+&  
    END *# <%04f  
    CSjd&G *ZB  
    (other directives) >#n"r1  
    An>ai N]  
    SYNOPSYS NPASS 7_36xpw  
    i'CK/l.H  
    用于多重结构工作 r=.@APZB  
    k t`ln  
    _fgsHx>l7  
    jSBz),.XU}  
    变量参数定义 :BR_%$  
    OE[7fDe'  
    w8 S pt  
    V*JqC  
    评价函数定义 X)(K|[  
    [,st: Y  
    O_s /BoB@  
    Q7pCF,;  
    Msvs98LvW  
    N (\n$bpTt  
    开始优化
    ox<6qW  
    可以自己手动输入命令行来填充以上各部分,也可以借助交互式对话框来辅助填充,比如变量参数定义的PANT文件可以用MACro编辑器中的Variables按钮填充,评价函数定义的AANT文件可以用Ready Made Raysets按钮填充。 nGTGX  
    3Yx'/=]  
    为了说明以上格式,这里是一个非常简单的优化MACro的例子: m%eCTpYo  
    PANT        ;定义变量参数 !m=Js"  
    VLIST RAD 1 2 3 4 6 ;改变表面1、2、3、4、6的曲率半径 Jo qhmn$j  
    VY 1 TH 20 3    ;改变表面1的厚度,上限为20 mm,下限为3 mm `tO t+>YWn  
    VY 2 TH x_8sV?F  
    VY 3 TH 20 3  [A,!3BN  
    VY 5 TH 3 u=\d)eq  
    VLIST GLM 1 3   ;改变表面1、3的玻璃模型 G$_)X%Vb I  
    END |H8C4^1Rq  
    gs0 jwI  
    AANT        ;定义像差 d8 ~%(I9  
    AEC                ;自动边缘控制 GLub5GrxR  
    ACC                ;自动中心厚度控制 zGme}z;1@  
    GSR .5 5 3 2 0     ;0.5和5为权重因子,在轴上校正色差2的3条弧失光线 AzzHpfv,  
    GNR .5 1 3 2 .5     DB|w&tygq  
    GNR .5 1 3 2 .7    ;0.5和1为权重因子,在0.7视场校正色差2的3条光线网格 F@z%y'5 Z*  
    GNR .5 1 3 2 1 *Q2 oc:6  
    GSR .5 5 2 1 0 f3vl=EA4|  
    GSR .5 5 2 3 0 vx6lud0k}  
    GNR .5 1 2 1 1 a{^ 2c!  
    GNR .5 1 2 3 1 O)R}|  
    END TqS s*as5  
    08AD~^^  
    SNAP                ; 请求实时更新PAD显示 lZkJ<*z#  
    SYNO 25        ; 请求迭代25次 ( +S-  
    c#u_%*  
    1 D.C. Dilworth, Appl. Opt. 17, 3372 (1978) =>o !   
    2 D.C. Dilworth "Automatic Lens Optimization: Recent Improvements", SPIE 554, 191, (1985).
    本主题包含附件,请 登录 后查看, 或者 注册 成为会员
    1条评分光币+1
    rachel_optics 光币 +1 优秀文章,支持! 2019-05-13
     
    分享到