切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 2931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
    317
    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
    0/{-X[z  
    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?
    /A|ofAr)  
    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。
    si3i#l&.b_  
    $'?CY)h{  
    PSD优化方法是强大,因为该算法始终比DLS方法或DLS方法其他变算法收敛得更快。自动功能控制阻尼、二阶导数近似、导数增量、变量度量和边界条件。您很少需要输入除起始镜头、变量列表和评价函数定义之外的任何内容。 s8@fZ4  
    ""CJlqU  
    0)k%nIhj  
    如何生成PSD算法的优化程序?可以使用交互式对话框也可以自己按照语法书写命令行。第一种方法中,优化程序的许多最有用的特性可以从MOM命令打开的交互式对话框中运行。这个特性为初学者提供了一种方便的方式来练习许多优化可能性,并且通过学习MOM生成的命令和数据,您可以快速地学习使用更快的命令模式运行所需的格式,这将是经验丰富的用户的首选。 cO)GiWE  
    F4kU) i  
    6$fC R  
    =*"Amd,  
    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。 !Aunwq^  
    各部分如下:
    -uy}]s5Qu  
    ACON NB PICKUPS wpx,~`&  
    d@,q6R}!MP  
    END aH'^`]'_=  
    EU>@k{Qt  
    PANT ~NU~jmT2  
    -aKk#fd  
    END X=${`n%LG  
    LP=!u~?  
    AANT 97F$$d54T  
    *J1pxZ^  
    END RD{jYr;  
    m='+->O*'l  
    (other directives) Og30&a!~F  
    mc!3FJ  
    SYNOPSYS NPASS i,;Q  
    ?G!^ |^S*  
    用于多重结构工作 Z PZ1 7-  
    GbB&kE3KP  
    G!0|ocE}  
    D=9x/ ) *G  
    变量参数定义 Rg0\Ng4|G  
    r)U9u 0  
    ag|d_;  
    K{q(/>:  
    评价函数定义 G>#L  
    z81I2?v[Jr  
    1DZGb)OU  
    UT[KwM{y  
    !X[lNt O  
    9&rn3hmP  
    开始优化
    :V+t|@m5l  
    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。 mUnn k`v  
    LjxTRtB_  
    为了说明以上格式,这里是一个非常简单的优化MACro的例子: P d*}0a~  
    PANT        ;定义变量参数 W%vh7>.  
    VLIST RAD 1 2 3 4 6 ;改变表面1、2、3、4、6的曲率半径 "uZ'oN  
    VY 1 TH 20 3    ;改变表面1的厚度,上限为20 mm,下限为3 mm I&1Mh4yu  
    VY 2 TH %pTbJaM\U  
    VY 3 TH 20 3 5 0~L(<  
    VY 5 TH Y;-"Z  
    VLIST GLM 1 3   ;改变表面1、3的玻璃模型 dQ;rO$c o  
    END /SN.M6~  
    r"5]U`+  
    AANT        ;定义像差 ] +Gi~  
    AEC                ;自动边缘控制 G V0q?  
    ACC                ;自动中心厚度控制 L6l~!bEc  
    GSR .5 5 3 2 0     ;0.5和5为权重因子,在轴上校正色差2的3条弧失光线 Yng9_w9Y  
    GNR .5 1 3 2 .5     @["Vzg!I6"  
    GNR .5 1 3 2 .7    ;0.5和1为权重因子,在0.7视场校正色差2的3条光线网格 5%tIAbGW  
    GNR .5 1 3 2 1 9dKrE_zK:  
    GSR .5 5 2 1 0 FUq@ dUv  
    GSR .5 5 2 3 0 [Hn+r &  
    GNR .5 1 2 1 1 m;Sw`nw?  
    GNR .5 1 2 3 1 {d^&$~  
    END D5AKOM!`  
    p?Yovckm  
    SNAP                ; 请求实时更新PAD显示 w9.r`_-  
    SYNO 25        ; 请求迭代25次 ]IyC  
    FA4bv9:hi  
    1 D.C. Dilworth, Appl. Opt. 17, 3372 (1978) <7^_M*F9  
    2 D.C. Dilworth "Automatic Lens Optimization: Recent Improvements", SPIE 554, 191, (1985).
    1条评分光币+1
    rachel_optics 光币 +1 优秀文章,支持! 2019-05-13
     
    分享到