[分享]SYNOPSYS中变量参数定义文件（PANT）的格式和意义 [复制链接]

摘自User's Manual 10.2节 g#}tm<
 
IYLZ +>  
SYNOPSYS的PSD优化程序中，只有变量参数才可用于优化程序。在PANT文件中定义变量参数，最多可以指定400个变量，其格式如下： .ots?Ns  
PANT [P] l:)S 3  
YIO.yN"0  
[ RDR FRACTION ] ~?CS_B *  
[ CBOUNDS ND1 VD1 ND2 VD1 ] "ct58Y@  
[ FBOUNDS ND1 VD1 ND2 VD1 ] <}cZi4l'  
[ CLIMIT UPPER LOWER ] ;7L;  
[ TLIMIT UPPER LOWER ] k&!6fZ)  
[ SLIMIT UPPER LOWER ] \ZsP]};*  
ZB$NVY  
[ CUL CROWNLIMIT ] oJh"@6u6K  
[ FUL FLINTLIMIT ] *y?[<2"$
 
bf
(+ldq  
[ CLL CROWNLLIMIT ] mVt3W
Za  
[ FLL FLINTLLIMIT ] ?;_O 9  
K_Re}\D  
VY SN parameter [ UPPER LIMIT LOWER LIMIT [ INCREMENT ] ] :mP9^Do2;  
VLIST parameter SN SN SN … %XR<isn  
VLIST RAD ALL [ EXCEPT SN SN SN ...] +X[8wUm|^  
VLIST CSUM ALL  [ EXCEPT SN SN SN ...] hVkO%]?  
VLIST CDIFF ALL  [ EXCEPT SN SN SN ...] djfU:$!j&  
L0xsazX:x  
VLIST TH ALL ++0rF\&  
VLIST TH ALL EXCEPT SN SN SN ... &Q~)]|t  
VLIST TH ALL OVER VALUE a MsJO*;>  
VLIST TH ALL OVER VALUE  EXCEPT SN SN SN ... yuv4*  
m &!XA  
VLIST TH ALL GLASS 'gCZ'edM  
VLIST TH ALL GLASS  EXCEPT SN SN SN ... ` jyKCm.$#  
VLIST TH ALL GLASS  OVER VALUE bOb Nc  
VLIST TH ALL GLASS  OVER VALUE   EXCEPT SN SN SN ... a5 bPEJ=I  
'B,KFA<
 
VLIST TH ALL AIR J)KnE2dw5  
VLIST TH ALL AIR  EXCEPT SN SN SN ... [[X+P 0`r  
VLIST TH ALL AIR  OVER VALUE J)Ol"LXV  
VLIST TH ALL AIR  OVER VALUE   EXCEPT SN SN SN ... tH,sql)  
h1*FPsc  
VLIST GLM ALL [ EXCEPT SN SN SN ...] ;?`@"YG)  
,Y-S
(  
VLIST CC ALL [ EXCEPT SN SN SN ...] ntZ~m  
&r:=KT3  
VLIST G ALL [ EXCEPT SN SN SN ...] %{"dP%|w4}  
?<6@^X"  
VY SN NURBS lC4PKmno  
bS%C?8  
VY SN XNURBS qlvwK&W<QM  

.`+yo0O:  
VY SN ZERNIKE [ SYMM / RSYMM / NLSYMM] %/!+(7 D  
O"iak  
VY SN DOE [ SHAPE ] [ UPPER LIMIT LOWER LIMIT INCREMENT ] -K^41W71  
t#~XLCE  
VY SN DCA [ SYMM / RSYMM ] SiR\a!,C  
R>HY:-2  
END h$/JGm5uDb  
USFg
_sO  
下面我们来介绍以上每一行命令的意义。 U=DEV7E  
在SYNOPSYS的默认模式下，在PANT命令行的可选[P]没有影响。此模式给出优化过程中打印输出的最小数量，并自动包含PANT和AANT的输入数据列表。如果模式开关29关闭，程序将检查PANT命令的[P]，并在存在[P]时返回输入。如果P不存在，将打印一个更长但可读的所有变量的运行记录。换句话说，如果想要一个非常短的列表，请打开开关29。要返回输入，关闭29并包含P；要较长的总结，关闭P。 I)lC{v  
rs_h}+6"s  
正确选择增量大小对于任何有限差分程序的成功都是很重要的。过大的增量可能会由于非线性而产生误差，过小可能由于数值精度问题而产生误差。默认值通常是适当的，在必要时可以覆盖这些值。 T%~SM5  
实现最佳增量的最简单方法是使用模式开关7(默认设置)。此开关重新计算每次通过时的增量。假设初始增量在第一次通过时成功，那么后续通过将使用新的值。 GFt1  
虽然默认的导数增量大小通常是有效的，但是当一个参数被扰动时，一些光线由于TIR或MCS错误而无法追迹。这种情况通常发生在镜头极小的时候，在这种情况下，希望用某个系数减少默认增量，可以使用RDR函数，其中FRACTION是所需的折减系数。要将默认增量减少到正常值的1%，可以在PANT文件中输入 g}Mi9Kp  
RDR 0.01 _r5wF(Y?7  
此参数仅影响起始增量，如果开关7打开，则将在每次迭代时计算新值。 uJ8x  
p6Gcts?,  
您可以输入每个变量的上限和下限，如果不输入，程序将替换默认值。这些边界条件约束了变量的偏移。如果在特定的迭代中违反了某个边界，程序将缩放解向量，使变量精确地移动到该边界，然后删除该变量。如果模式开关1打开，则在运行期间变量将保持在该值。如果关闭开关1，它在下一次迭代中可以自由移动。通常，变量会继续违反一个边界，并且通过打开开关1，永久地删除该变量会更有效的。然而，在设计的早期阶段，当设计形式还没有确定时，最好关闭开关1，因为边界冲突可能只是暂时的。 Eu4 &-i  
约束变量的另一种方法是在像差阵列(AANT)中将其值作为目标，这种方法在违反边界时不会使变量从变量列表中删除。这种类型的控制可以给出精确的目标或单边边界。如果希望变量移动到特定值并保持在该值，或者必须在非常窄的区域内约束该变量，则建议使用此方法。如果尝试使用参数限制来在窄区域内约束一个变量，则在第一次通过时，该变量可能固定在一个边界或另一个边界上，即使最好的解很可能在其他地方。因此，在这种情况下，最好给出一个宽的边界并使用AANT文件控制该值。 mLaCkn
  
$L\@da?  
CBOUNDS定义冕牌边界，FBOUNDS定义火石边界。CBOUNDS和FBOUNDS用于更改适用于GLM、GBC和GBF格式的玻璃变量的色散部分（VD）的默认边界。这些数据最容易通过Glass Map开发。在每一行中输入一对Nd和Vd值，首先是最高的折射率值，例如 zR/IqW.`9  
CBOUNDS 1.88 40.43 1.49 78.53 bvp)r[8h  
FBOUNDS 1.92 22.16 1.50 62.67. ]5)"gL%H`  
如此输入的边界适用于所有变化的玻璃模型，除了指定为PLASTIC的元件。在这种情况下，将应用窄的默认边界，并忽略输入的边界。 IM]h*YV'  
dN0mYlu1|  
CUL和FUL改变冕牌和火石玻璃折射率的默认上限。CUL用于GLM和GBC变量，而FUL仅用于GBF变量。冕牌玻璃的默认限额是1.9，而火石的默认限额是1.92。例如，如果你正在设计一个i-Line镜头，没有合适的折射率超过1.6的玻璃，你可以在这里限制玻璃变量到这个限度。CLL和FLL改变冕牌和火石玻璃折射率的默认下限。默认值是1.501，可以增加这个值，但是不要减少这个值。请注意，这些设置在您更改或重新启动程序之前仍然有效。 [4\aYB9N  
6klD22b2$  
曲率和厚度变量的默认边界可以通过条目CLIMIT…和TLIMIT ...设置。对于曲率默认限制为+/- 5.0(对应的半径为0.2)，对于厚度和空气间隔，默认限制为1.0e5和1 mm。将厚度变量的绝对值与限制值进行比较，因此只需要输入正限值。如果设计一个包含非常小的元件的系统，其中厚度可能小于1毫米，可以输入 n.ct]+L  
TLIMIT 100 0.1  Fs)  
来设定一个更小的下限。这个限制适用于所有的VLIST TH变量，和所有的VY SN TH变量。为了影响这些变量，必须在声明厚度变量之前输入此限制。 =y<0UU  
在默认情况下，应用于空气间隔的限制与TLIMIT限制相同，但是可以使用SLIMIT输入覆盖这些数据。然后提供的数据将应用到作为变量的空气间隔。因此，如果输入SLIMIT，则必须在TLIMIT之后。为了影响这些变量，必须在声明厚度变量之前输入限制。 )cKjiXn  
y@aKNWy}$  
parameter是标识参数的代码字，我们将在下一个帖子讲它允许的条目。UPPER LIMIT和LOWER LIMIT给出了允许参数移动的范围，INCREMENT用有限差分法计算导数。 `)2[ST  
VLIST选项对输入的变量使用默认的限制和增量。有几种版本的VLIST。格式ALL适用于多种变量类型，自动扫描镜头和分配变量到那些满足某些要求的表面。 ll2Vk*xs  
对于RAD变量，要求是： Man^<T%F  
1. 表面是球面的或圆锥面的，而不是平面的。 5us^B8Q  
2. 没有拾取和设定解。 0R4akLW0  
3. 物面和像面保持不变。 bQj`g2eyM  
对于TH变量，要求是： T]uKH29.%  
1. 没有拾取和设定解。 q0g1EJar  
2. 它不是HOE，DOE或GRATING的一部分。 BjvdnbJg  
3. 它不在PRISM中。 :~erh}~ps  
对于GLM变量，要求是： "/!'9na{QL  
1. 它没有拾取另一个折射率。 O:,=xIXR  
2. 它已经定义了GLM材料。 zb?kpd}r  
3sb 5E]P  
我们可以将表面从ALL变量中排除出来，方法是在EXCEPT助记符之后声明要排除的表面编号，EXCEPT在该命令行第4个字。通过选择合适的选项，由ALL设置生成的厚度变量可以限制为空气间隙、玻璃厚度，或者仅限制当前超过指定值的厚度。因此，如果镜头的一些空气间隔在默认最小值1毫米，你不希望那些空气间隔被声明为ALL格式的变量，因为空气间隔总是希望变小，但不能这样，那么你可以声明 0$QIfT)  
VLIST TH ALL OVER 1.1 fB7ljg  
该选项检查当前厚度的绝对值，如果值小于已声明的阈值，则绕过该变量。 k:mlt:  
!xymoiArp  
VLIST GLM ALL ...选项仅在已经指定玻璃模型的表面上改变玻璃模型。这与VY SN GLM形成对比，VY SN GLM尽可能地在所要求的表面上限定玻璃模型，而不管其当前状态如何。如果表面尚未指定模型，VY SN GLM将尝试查找复制当前折射率值的模型参数。只有当前波长与CDF波长差别不大时，此搜索才有可能成功。如果失败，变量将被删除，然后建议您在尝试将其用作变量之前自己插入合理的玻璃模型。这种格式的一个常见用途是，当您每次希望用真实玻璃替换玻璃模型时，在更改下一个之前重新优化每个案例。然后，VLIST ALL GLM格式将继续改变镜头中剩余的玻璃模型，但将保留所有指定的玻璃库中的玻璃。因此，您不必删除每个受影响的变量，就像单独声明GLM变量一样。 ;:?*t{r4#  
ki3 HcV  
VLIST CC ALL…选项将改变已经有圆锥常数的所有表面的圆锥常数。包括普通非球面、Zernike表面、线性样条和三次样条曲线以及非球面环形表面。它不适用于任何USS类型，其中有些类型具有赋给G系数的圆锥项。这些类型必须确定地随适当的G项变化。 %p*`h43;  
bM5CDzH(#X  
VLIST G ALL…选项将改变DC1等形式的非球面上的所有非零G系数。它不会改变任何其他表面形状上的G项；要改变它们，必须在每个表面的每一项上输入确定变量。NURBS和ZERNIKIES也有其他选项。 W}Zb~[,  
NnP.k7m)  
VLIST允许输入具有给定变量类型（如曲率或厚度）的多个表面。当使用此形式时，将应用默认限制和增量。可以指定任何不带额外数值参数的有效parameter，例如， 1@@y]s_.a  
VLIST RAD 1 2 3 5 #\<P]<C  
是允许的，但是不允许 aP_3C_  
VLIST AT NB 1 2 3...                (无效) zuMO1s  
因为AT变量需要额外的参数NB，指定作为一个组倾斜的表面的数量。可以输入任何数量的VY或VLIST命令，高达总共400个变量。 o
6|"J%9GX  
m#;.yR  
VY SN NURBS将改变适用于控制点的z坐标的所有G项。如果表面在Y-Z平面上被定义为对称的(有原始输入)，那么只有一半的项会发生变化；另一半会拾取这些值。表面必须已经定义为NURBS表面类型USS 15。形式XNURBS是类似的，但是它适用于表面类型USS 24并改变XLD变量。 oSmjs  
:l;,m}#@  
VY SN ZERNIKE [SYMM / RSYMM / NLSYMM]只适用于已经声明为ZERNIKE的表面。它将改变系数1到37的G项，除非输入可选的SYMM、RSYMM或NLSYMM。前者只会随双边对称而变化G项，第二个只会随旋转对称而变化G项，第三个与第二个类似，但不改变G 2项，G 2项在Y中是线性的，其工作原理与alpha倾斜变量一样（如果也改变倾斜，则对于一阶，效果是多余的）。使用G 38和G 39项改变中心偏移；使用G 51项改变Y比例因子。使用G 50项改变单位孔径。如果ZVZ选项有效，这些形式都不会改变G 37项，这由该选项管理。 gW}}5Xq  
+[_gyLN<5b  
VY SN DOE [SHAPE]只对用以下四种形式声明DOE的表面起作用：真正的DOE、USS 16、USS 20和USS 25。USS 16和USS 20类型包含基本形状的描述和定义异构化区域的OPD函数。对于这两个类型，可以输入可选的SHAPE限定符，并且程序将只改变描述该形状的那些项。如果省略该限定符，它将改变描述OPD函数的项。根据定义，USS 25类型通常应用于平面基板，程序忽略限定符并改变描述OPD函数的项。如果表面是一个真正的DOE，要改变的项取决于选择哪一个多项式来描述OPD函数。如果是一个G系列多项式，它会改变G 16到G 31项。如果是S型多项式，则改变G 16到G 36项。如果是一个XDD多项式，则改变G 16到G 48项。Zernike项目前不能用此输入格式进行更改。（必须更改该形状的明确LHG和RHG项。） &1~Re.*B  
Lrlk*   
VY SN DCA [SYMM / RSYMM]适用于当前为球形、圆锥形或扁平的表面。它将基本非球面项应用于该表面，并根据第4个字中的指令改变其中的部分或全部。SYMM只改变X中对称的项，确保了双边对称。rsymm只改变旋转对称的项。 j3LNnZY  
Y&:/~&'  
L\YZT| K(