SYNOPSYS 如影相随
TM)INo^ 心有山水，学而不废。
光学设计，是一个传统又新奇的学科，既有经验上的感觉，又有理论上的束缚。简直是让人对它咬牙切齿，又爱又恨！对于一些初学者或者是从业不久的设计师，往往不知所措。早期
光学设计主要依靠PW法计算初始结构，随着
软件技术的成熟，出现了诸如
ZEMAX、CODEV等光学设计软件？但是这些软件都是依托于初始结构。常规初始结构的来源主要有以下几个方向：
IMf|/a9- 1 专利 ；
fap`;AuwK 2 期刊论文 ；
^^a6 (b 3 教材；
K*~{M+lU7 4 数据库，如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW；
cl& w /OJ# 5 光学论坛；
c!EA>:;(< 6 积累，经验总结；
_{[6hf4p 7 PW法；
B2; P%B 8 组合法；
Q i18q|l8v 其中，方法1~5适用于初学者，方法6适用于具有一定工作年限的设计师，方法7适用于理论计算能力强的人，方法8适用于设计经验丰富的大师。下面罗列上述几种方法优缺点：
Z"`w>c. y;b#qUd5a 
?;XO1 cs |E 8sw a 当尝试过上述方法后依然没有找到合适的初始结构时，醉后不知天在水，满船清梦压星河。醉翁之意不在酒，在乎山水之间也，让我联想起还有一个叫做SYNOPSYS的光学设计软件。它有两个与众不同，独具匠心的功能：DSEARCH和ZSEARCH功能，用于无中生有，悦尽霜华，寻一丝期望。
%2QGbnt_* m
Q2i$ 0u DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机
镜头为例
DQG%`-J ========================================
ha
:l-<a !3530BM CCD
6. @.k OFF 98
M':-f3aT% CORE 10
~+Wx\:TT TIME
4 &bmt DSEARCH 1 QUIET
wm5&5F4: m?e/ MQr SYSTEM
K#R]of~/ ID 3530 BOARD LENS
LU6R"c11 OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
S?688 WA1 .656 .587 .546.486 .436
U0&myj 8L CORDER 3 1 5
,6^ <Vg WT1 1 1 1 1 1
@Jd&[T27Lr UNITS MM
%\JGDM*m END
,r B(WKU iw )gNQ%z4 GOALS
2 S8;=x}/ ELEMENTS 8
}B0[S_m w FNUM 【Fno】
+XWTu! BACK 0 0
}&0LoW/ STOP MIDDLE
%]P{)*y-? STOP FREE
a%%7Ew ? RSTART 100 60 200400
8m+~HSIR THSTART 6
7KgaXi3r ASTART 6
e$9a9twl RT 0.75
|f _'(-v`E FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1
VY6G{f FWT 1 1 1 1 1
O=%Ht-kOc NPASS 50
mV}bQ^*?Z ANNEAL 200 20 Q
[n"eD4 )K| COLORS 3
"5 1/,D SNAPSHOT 10
A@?0( QUICK 50 50
3@~a)E }T END
$%EX~$=m]- k$$SbStD SPECIAL AANT
"(=g7,I4 LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1
tl dK@!E3 LLL 6 1 1 A BACK
_hY6 NMw LUL 35 1 1 A TOTL
2J=`"6c []>rYZ9bv END
U$2Em0HO} GO
5( <O?#P TIME
"L.k
m ========================================
UL K] ' Rn 【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5°
'xS@cF o( 【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833
0MRWx%CR 【Fno】=3
>/-H!jUF] ;!f='QuA 将上述变量填入数字即可。
4q .;\n 下面总结几种视场角的表示方法
JV_`E _! 情形一、工作距离为无穷远角度表示，常用于鱼眼镜头、短焦镜头、望远物镜
HS |Gz3~ 采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
EMnz;/dMt (Z<@dkO?) 情形二、工作距离为有限距，常用于机器视觉、远心镜头、目镜
)j2 #5`?"j 采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
h; q&B9 ZV{C9S & 情形三、广角镜头专用
U*+-# OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】
7c\W&ZEmb- N[eL Qe]q 情形四、
dEYw_qJ2 OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
b'pwRKpx L9) gN.# 笔者比较习惯用情形一和情形三。DSEARCH的技巧就是根据项目指标
参数，选择合适的视场表示方式，修改代码参数。关闭98开关，通过试跑，不断的调整参数和权重，特别以下几个：
gw)z*3]~s 1 ELEMENTS 原件数量
c&PsT4Wh 2 RSTART 半径初始值
:?~)P!/xl5 3 THSTART
e!J5h <: 4 ASTART
YWU@e[ 5 SPECIAL AANT
)VQ[}iT T[4xt,[a 对于DSEARCH尽可能的减少约束，让系统充分发挥潜力，寻找可能的架构。众里寻他千百度。蓦然回首，那人却在灯火阑珊处。有时候呢，近在咫尺，却遥不可及。目前的DSEARCH适用于定焦
光学系统，创造具有一定潜力的初始结构，在经过后期的
优化，逐渐逼近最终解。尤其对于远心光学类型有着无与伦比的实用性，因为远心镜头总长口径一般要求不高，Fno数值又大，通过DSEARCH，可以比较轻松的找到合适的结构，再稍微优化即可满足要求。而ZSEARCH，适用于变焦光学系统，同理为光学设计师提供了初始解，显而易见对于变焦远心镜头有着高效性。
)ThNy :4 qG,h
1 对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许：
l^I? @{W 1 期望官方可以出一个SYNOPSYS TM 操作系统运行环境测试对比测试推荐。主要针对电脑品牌，操作系统（W7 W8 W10 W11） 64位。
SE*;6&yL #_^ p~: 2 运行使用现象
<yl@!-'J7 笔者软件运行环境说明
aNry> 2: 操作系统：64 位操作系统Windows 10 专业版
L{~ ]lUo 处理器：i7-7700HQ CPU
rOOo42Y W` 内存：8.00 GB
50 w$PW Q>Ct] JW& 存在现象：使用PAD 命令打开Layout显示图，无法完整显示窗口，最小化、最大化、关闭按钮不可见，无法将其关闭。
dWzf C@] 
<k[_AlCmsg 解决方案：重启软件
t{UVX%b Q=!
lbW 3 功能上，期望Dsearch可以多出一些模式，满足实际不同镜头类型需求。
sDs.da#*2 模式一：DN镜头类型，
波长为多重结构的日夜两用镜头DSEARCH，属性可以设置为。
,7:GLkj 
Qe F:s|[ r1F5'?NZ(0 模式二：典型应用于单反镜头类型，不同物距的多重结构
G1it
3^*$ 
.WSn Y 71 k YCm5g3u 模式三：针对紫外光学级镜头搜索的 Dsearch。由实际设计经验可知，紫外光学系统主要由两种材料构成，正好和计算机的0 和 1相似。材料的选择只有两种可能，在配合不同半径 TC AC的初始解。通过设定光学系统的片数，程序可以把所有排列组合穷尽，找到满足光学指标的可能解，极大的降低了紫外光学镜头设计难度。
