SYNOPSYS 如影相随
GV1pn) 4 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：
0HZ{Y9] 1 专利 ；
})'B<vq 2 期刊论文 ；
b !+hH Hv: 3 教材；
8=!D$t\3 4 数据库，如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW；
{B~QQMEow 5 光学论坛；
d9k0F
OR1 6 积累，经验总结；
><4<yj1 7 PW法；
lqy Qf$t 8 组合法；
N" Z{5 A 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：
hqD *z6aH P?%s
#I: 
ez7A4>/ |NlO7aQ>2H 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。
b]e"1Y)D- % 7hrk DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机
镜头为例
."g`3tVK ========================================
}H53~@WP> !3530BM CCD
)L? P}$+ OFF 98
G0Iw-vf CORE 10
s9 mx TIME
d z|or9& DSEARCH 1 QUIET
BT !^~S%w 1Yq! ~ 8 SYSTEM
b 1c y$I ID 3530 BOARD LENS
?4Y GT OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
;[ZEDF5H WA1 .656 .587 .546.486 .436
@@f"%2ZR[ CORDER 3 1 5
{FI&^39
F$ WT1 1 1 1 1 1
`>o{P/ HN UNITS MM
-E[Kml~U END
:@Pl pF K U4'#T%* GOALS
$t +,Tav ELEMENTS 8
~g91Pr FNUM 【Fno】
YP oSRA L BACK 0 0
Lj({[H7D! STOP MIDDLE
RU|Q ]Ymx STOP FREE
soxc0OlN RSTART 100 60 200400
G/E+L-N#` THSTART 6
" Bkfoi ASTART 6
9
ql~q RT 0.75
t 9lPb_70 FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1
U gat1Pz FWT 1 1 1 1 1
\
#F NPASS 50
HZE#A b*L ANNEAL 200 20 Q
:
$1?i) COLORS 3
G[ PtkPSJ SNAPSHOT 10
L(6d&t'|-R QUICK 50 50
AYBns]! END
}rUN_.n4z )_90UwWpj SPECIAL AANT
~12EQacOT LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1
% @b0[ZC LLL 6 1 1 A BACK
qz_7%c]K[ LUL 35 1 1 A TOTL
)rU >58YjLXb END
K-)]
1BG GO
xK[ou' TIME
K8|r&`X0 ========================================
/xBb[44z8 【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5°
Wu/]MBM 【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833
$S6`}3 【Fno】=3
dl) Y'DI Qp5VP@t 将上述变量填入数字即可。
-m zIT4 下面总结几种视场角的表示方法
XX TL.. 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
Vr)S{k-Q 采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
o'aEY<mZ7 Y1\ }5k{> 情形二、工作距离为有限距，常用于机器视觉、远心镜头、目镜
&J]K3w1p 采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
{
'eC`04E /{ J4:N'B> 情形三、广角镜头专用
L<cx:Vz OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】
H7Rx>h_ C3f' {} 情形四、
.NC!7+1m OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
9<?M 8_ M]
%?>G 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：
bH nT6Icom 1 ELEMENTS 原件数量
$99n&t$Y 2 RSTART 半径初始值
]jQutlg| 3 THSTART
|3b^~?S 4 ASTART
3pROf#M 5 SPECIAL AANT
%IA\pSE ?zMHP#i 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。
7aRi 5 _.Nbt(mz 对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许：
ys^oG$lq 1 期望官方可以出一个SYNOPSYS TM 操作系统运行环境测试对比测试推荐。主要针对电脑品牌，操作系统（W7 W8 W10 W11） 64位。
Y] _ruDIW
_"yh.N& 2 运行使用现象
-7[@R;FS 笔者软件运行环境说明
2zA4vZkbcw 操作系统：64 位操作系统Windows 10 专业版
p4rL}J m& 处理器：i7-7700HQ CPU
\:'/'^=#| 内存：8.00 GB
M/'sl; Jt<_zn_FG 存在现象：使用PAD 命令打开Layout显示图，无法完整显示窗口，最小化、最大化、关闭按钮不可见，无法将其关闭。
H2\;%K 2 
)EuvRLo{S7 解决方案：重启软件
1=c\Rr9] eK =xrk 3 功能上，期望Dsearch可以多出一些模式，满足实际不同镜头类型需求。
mDABH@ R 模式一：DN镜头类型，
波长为多重结构的日夜两用镜头DSEARCH，属性可以设置为。
M)+H{5bt 
9&2O 9Nz6 wssRA?9< 模式二：典型应用于单反镜头类型，不同物距的多重结构
U$.@]F4& 
rU:`*b< y2dCEmhY 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。
