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    [分享]SYNOPSYS 有奖征文来稿 四 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-06-22
    SYNOPSYS 如影相随 o2[$X ONTl  
    心有山水,学而不废。光学设计,是一个传统又新奇的学科,既有经验上的感觉,又有理论上的束缚。简直是让人对它咬牙切齿,又爱又恨!对于一些初学者或者是从业不久的设计师,往往不知所措。早期光学设计主要依靠PW法计算初始结构,随着软件技术的成熟,出现了诸如ZEMAX、CODEV等光学设计软件?但是这些软件都是依托于初始结构。常规初始结构的来源主要有以下几个方向:  \>||  
    1 专利 ; &4ndi=.#rg  
    2 期刊论文 ; q1v7(`O  
    3 教材; udmLHc  
    4 数据库,如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW; %+/Dv  
    5 光学论坛; H4W!Md  
    6 积累,经验总结; t~ <HFY*w  
    7 PW法; &j,# 5f(  
    8 组合法; >~_z#2PA  
    其中,方法1~5适用于初学者,方法6适用于具有一定工作年限的设计师,方法7适用于理论计算能力强的人,方法8适用于设计经验丰富的大师。下面罗列上述几种方法优缺点: k(o(:-+x  
    e=3C*+lq\  
    +\$c_9|C+  
    2_ 1RJ  
    当尝试过上述方法后依然没有找到合适的初始结构时,醉后不知天在水,满船清梦压星河。醉翁之意不在酒,在乎山水之间也,让我联想起还有一个叫做SYNOPSYS的光学设计软件。它有两个与众不同,独具匠心的功能:DSEARCH和ZSEARCH功能,用于无中生有,悦尽霜华,寻一丝期望。 MJkusR/  
    z?pi /`y8>  
    DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机镜头为例 N3N~z1x0h  
    ======================================== 5h|aX  
    !3530BM CCD a,(nf1@5  
    OFF 98 P^!g0K  
    CORE 10 T?RN} @D  
    TIME oY0*2~sg  
    DSEARCH 1 QUIET \;KSx3o  
    h=\1ZQKC)  
    SYSTEM Zu2`IzrG#  
    ID 3530 BOARD LENS /GX>L)  
    OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】 ]=9 d'WL  
    WA1 .656 .587 .546.486 .436 :!hO9ho  
    CORDER 3 1 5 TQb@szp:|  
    WT1 1 1 1 1 1 l fF RqZ  
    UNITS MM Nu3gkIz5z-  
    END V^4v`}Wgx  
    bDudETl  
    GOALS 3Gr"YG{,  
    ELEMENTS 8 dm]g:KWg  
    FNUM 【Fno】 yYSmmgrX0  
    BACK 0 0 &iZt(XD  
    STOP MIDDLE (>E/C^Tc%  
    STOP FREE ("F$r$9S  
    RSTART 100 60 200400 *JfGGI_E  
    THSTART 6 'CSjj@3X  
    ASTART 6 d3 i(UN]  
    RT 0.75 yf!7 Q>_G^  
    FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1 > ;#Y0  
    FWT 1 1 1 1 1 <T;V9(66  
    NPASS 50 ID`Ot{ y  
    ANNEAL 200 20 Q IZm6.F  
    COLORS 3 $_;rqTk]g  
    SNAPSHOT 10 U;IGV~oT  
    QUICK 50 50 ~cyKPg6  
    END |&xaV-b9W  
    Nsq=1) <  
    SPECIAL AANT jMCd`Q]K  
    LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1 *aC[Tv[-P  
    LLL 6 1 1 A BACK "" >Yw/'  
    LUL 35 1 1 A TOTL ]n>9(Mp!M  
    he/rt#  
    END .ahY 1CO  
    GO pdER#7Tq  
    TIME e$P^},0/  
    ======================================== .P7q)lj36h  
    【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5° (9ZW^flY  
    【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833 R9^vAS4t[O  
    【Fno】=3 7w" !"W#  
    ;?@Rq"*  
    将上述变量填入数字即可。 ("ix!\1K@  
    下面总结几种视场角的表示方法 H! 5Ka#B  
    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 -,YI>!  
    采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】 0TA8#c  
    1Az&BZU[  
    情形二、工作距离为有限距,常用于机器视觉、远心镜头、目镜 & wtE"w  
    采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】 m1j Eky(  
    u{&=$[;  
    情形三、广角镜头专用 DJ7ak>"R  
    OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】 re/u3\S  
    A'7Y{oPHX  
    情形四、 p>\[[Md  
    OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】 <*z'sUh+}  
    BeQ'\#q,  
    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: l3BN,HNv+  
    1 ELEMENTS 原件数量 ?lgE9I]  
    2 RSTART 半径初始值 4[gbRn'  
    3 THSTART #o[n.  
    4 ASTART UJDI[`2  
    5 SPECIAL AANT `>g\gaQ  
    'YG P42#  
    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。 U&:-Vf~&  
    COm^ ti-p  
    对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许: ^Ss <<  
    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。 j DEym&-  
    RA!m,"RM  
    2 运行使用现象 I4w``""c  
    笔者软件运行环境说明 yx&}bu\  
    操作系统:64 位操作系统Windows 10 专业版 a6ryyt 5  
    处理器:i7-7700HQ CPU 2-qWR<E  
    内存:8.00 GB mZ? jpnd  
    ]AM*9!  
    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。 U?|A3;,xh  
    NX(IX6^y  
    解决方案:重启软件 Gs|a$^V|o  
    }id)~h_@  
    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。 i !sVQ(:  
    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。 F?MVQ!K*  
    @XL49D12c  
    ~2 XGw9`J2  
    模式二:典型应用于单反镜头类型,不同物距的多重结构 fj( WH L  
    G.iQ\'1_h  
    /8`9SS  
    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。
     
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