SYNOPSYS 如影相随
TO QvZ?_ 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：
RAe:$Iv$!v 1 专利 ；
e|`&K"fnq 2 期刊论文 ；
ydpsPU?wj5 3 教材；
%;gD_H4mm 4 数据库，如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW；
_9<Ko.GVq 5 光学论坛；
uvT]MgT 6 积累，经验总结；
k1X <jC]P 7 PW法；
3o6N&bQ b 8 组合法；
~ (}zp<e| 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：
Q?vGg{> %hY+%^k. 
yH CBf)N7\ Tmq:,.^ } 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。
klPc l[.w /QTG Z b DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机
镜头为例
mgS%YG ========================================
.t\5H< z !3530BM CCD
{<bByHT! OFF 98
07CGHAxJ` CORE 10
?!Y2fK=h0 TIME
Y]P]^3 DSEARCH 1 QUIET
DI+kO(S Ry,jPw 5< SYSTEM
2&dtOyxo> ID 3530 BOARD LENS
QG fU: OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
\s [Uq WA1 .656 .587 .546.486 .436
w+P bT6; CORDER 3 1 5
O GSJR`yT WT1 1 1 1 1 1
g!4"3Dtdg UNITS MM
Krz[ f END
V"gnG](2l |FH/Q-7[ GOALS
A2]N := ELEMENTS 8
oMcX{v^" FNUM 【Fno】
C% l~qf1n BACK 0 0
pkhZW8O STOP MIDDLE
4u A ;--j STOP FREE
v]c1|?9p' RSTART 100 60 200400
9MVW~ V THSTART 6
(1*?2u *j ASTART 6
LDO@$jg RT 0.75
3.
fIp5g FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1
$f_Brc:n { FWT 1 1 1 1 1
gZ:)l@ Wu NPASS 50
cvi+AZ= ANNEAL 200 20 Q
|0BmEF COLORS 3
!1;DRF SNAPSHOT 10
" @DCQ QUICK 50 50
o1 QK@@} END
19h8p>Sx0 zAS&L%^ tV SPECIAL AANT
WnU"&XZ LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1
(:-=XR9A` LLL 6 1 1 A BACK
n ~k;9 ` LUL 35 1 1 A TOTL
$U3s:VQ ' ybcQ , e END
|v:8^ C7 GO
2 ES .)pQ TIME
n"$D/XJO ========================================
R2-OT5Ej 【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5°
UPA))Iv> 【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833
^7V9\Q9 【Fno】=3
"EDn;l-Q {C[<7r uF 将上述变量填入数字即可。
8 }nA8 J 下面总结几种视场角的表示方法
JEGcZ eq) 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
B/&axm%0 采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
32:q' A {Jv`K
情形二、工作距离为有限距，常用于机器视觉、远心镜头、目镜
A7 E*w 采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
[_#9 PH33 M8Q-x-7 情形三、广角镜头专用
7?dB&m6W OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】
s+$l.aIO! 8!'#B^ 情形四、
zsc8Lw OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
;spuBA)[X A !x" * 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：
eOE7A'X 1 ELEMENTS 原件数量
A!x_R {,yH 2 RSTART 半径初始值
Jr==AfxyT 3 THSTART
xzbyar< 4 ASTART
:I1 )=8lO 5 SPECIAL AANT
(G* --+Gn YR=<xn;m. 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。
{;=I69 X +MIDq{B 对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许：
&NL =Bd 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。
+,gI| @q} .BcSg 2 运行使用现象
%F` c Nw] 笔者软件运行环境说明
!FX;QD@" 操作系统：64 位操作系统Windows 10 专业版
"W?k~.uw 处理器：i7-7700HQ CPU
Y7zg 内存：8.00 GB
eo24I0 `N x~?,Wv|cm 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。
D\jRF -z 
)0
.gW 解决方案：重启软件
s7A{<>: .9#4qoM' 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。
;O}%_ef@ 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。
?Lbw o<E 
5? &k? v@ bc}U &X< 模式二：典型应用于单反镜头类型，不同物距的多重结构
. p^='Kz? 
>k,bHGj? tx;M H5s/V 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。
