SYNOPSYS 如影相随
o60wB-y 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：
2sTyuH . 1 专利 ；
{jl4` 2 期刊论文 ；
Vy? w,E0^: 3 教材；
M aEh8* 4 数据库，如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW；
b6i0_fOO 5 光学论坛；
*oPSkEA{ 6 积累，经验总结；
vxm`[s |QC 7 PW法；
C$hsR& 8 组合法；
w x1uduT) 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：
-g>2 7EI5 >i.+v[)# 
Ug"B/UUFd e (f)?H 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。
h>n;A>k@N [Cs2H8=# DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机
镜头为例
1zM`g_(# ========================================
2D!'7ZD !3530BM CCD
V*AG0@& ! OFF 98
I;`V*/s 8" CORE 10
$W2g2[+ TIME
BBx"{~ DSEARCH 1 QUIET
+j<Nu)0iY #Q{6/{bM&J SYSTEM
oYF8:PYB ID 3530 BOARD LENS
qle\c[UM5 OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
<O*q;&9 WA1 .656 .587 .546.486 .436
QL)UPf >Kp CORDER 3 1 5
J3zb_!PPE WT1 1 1 1 1 1
qV}zV\Nz UNITS MM
0I cyi#N END
lH6t d (;n|>l?* GOALS
h8h4)>: ELEMENTS 8
]EK"AuEz` FNUM 【Fno】
@#V{@@3$ BACK 0 0
5P! ZJ3C STOP MIDDLE
qmK!d<4 STOP FREE
A6sBObw; RSTART 100 60 200400
zso.?`85 THSTART 6
55;xAsG ASTART 6
S)~h|&A( RT 0.75
~E!"YkIr FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1
p 7k0pSt FWT 1 1 1 1 1
e88JT_zrO NPASS 50
Y,8M[UIK ANNEAL 200 20 Q
F| PYDC COLORS 3
FCI T+ 8K SNAPSHOT 10
>GjaA1, QUICK 50 50
9+/<[w7 END
N(
/PJJ~ fLy s$*^)^ SPECIAL AANT
x=H*"L= LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1
`@ `CZg LLL 6 1 1 A BACK
A$
S9
` LUL 35 1 1 A TOTL
Og,,s{\ ML R3 A
s END
3QF !fll^ GO
H7{ 6t(0j TIME
/,;9h x ========================================
x3vz4m [ 【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5°
CSD8?k]2 【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833
R~tv?hP 【Fno】=3
$zdJ\UX r)b` 3= 将上述变量填入数字即可。
IUZsLN W 下面总结几种视场角的表示方法
X-ml0
=M[ 情形一、工作距离为无穷远角度表示，常用于鱼眼镜头、短焦镜头、望远物镜
wRuJein# 采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
R
sujKh/ F"bbU/5 情形二、工作距离为有限距，常用于机器视觉、远心镜头、目镜
sQ` 8L+oY 采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
{g);HnmPN J%}}( G~ 情形三、广角镜头专用
wPW9 bu OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】
2{ptV\f]D yEz2F3[ S 情形四、
GWh b @K OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
Fc nR}TE 31_5k./ 笔者比较习惯用情形一和情形三。DSEARCH的技巧就是根据项目指标
参数，选择合适的视场表示方式，修改代码参数。关闭98开关，通过试跑，不断的调整参数和权重，特别以下几个：
XjX<?W 1 ELEMENTS 原件数量
#<?j784 2 RSTART 半径初始值
s{CSU3vYmi 3 THSTART
S>'wb{jj! 4 ASTART
H\ NO4= 5 SPECIAL AANT
PL
VF SQliF[- 对于DSEARCH尽可能的减少约束，让系统充分发挥潜力，寻找可能的架构。众里寻他千百度。蓦然回首，那人却在灯火阑珊处。有时候呢，近在咫尺，却遥不可及。目前的DSEARCH适用于定焦
光学系统，创造具有一定潜力的初始结构，在经过后期的
优化，逐渐逼近最终解。尤其对于远心光学类型有着无与伦比的实用性，因为远心镜头总长口径一般要求不高，Fno数值又大，通过DSEARCH，可以比较轻松的找到合适的结构，再稍微优化即可满足要求。而ZSEARCH，适用于变焦光学系统，同理为光学设计师提供了初始解，显而易见对于变焦远心镜头有着高效性。
` "9Y.KU !,1~:*: 对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许：
B[Tw 0rQ 1 期望官方可以出一个SYNOPSYS TM 操作系统运行环境测试对比测试推荐。主要针对电脑品牌，操作系统（W7 W8 W10 W11） 64位。
XL"e<P;t *D\nsJ*g 2 运行使用现象
=|jOio=s: 笔者软件运行环境说明
c
s hZR(b 操作系统：64 位操作系统Windows 10 专业版
)k d PAw 处理器：i7-7700HQ CPU
H!xBFiOH$n 内存：8.00 GB
?n_Y _)9 =,(Ba' 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。
O'p7^"M 
$i3 /||T,9 解决方案：重启软件
vF*H5\ m<a l \(t~Q 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。
[,fMh $t 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。
[y:6vC 
1W-!f % .Oim7JQ8 模式二：典型应用于单反镜头类型，不同物距的多重结构
nhy3E 
?C4a,% "cti(0F-d 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。
