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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 Fs:l"5~>1  
    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: F' ZLN]"{  
    1 专利 ; 6 USet`#  
    2 期刊论文 ; Xmy(pV!PF  
    3 教材; (mHFyEG  
    4 数据库,如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW; 2vKnxK+ 5  
    5 光学论坛; T8YqCT"EA<  
    6 积累,经验总结; x U1dy*-  
    7 PW法; Uc e#v)  
    8 组合法; 0-Xpq,0  
    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: WPyd ^Y<  
    h B<.u  
    6X5m1+ Oi^  
    f9u["e  
    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。 zqYfgV  
    ?|^1-5l3  
    DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机镜头为例 xtU)3I=F%  
    ======================================== B dm<<<  
    !3530BM CCD u7`<m.\  
    OFF 98 RCNqHYR  
    CORE 10 y)U8\  
    TIME R4}G@&Q  
    DSEARCH 1 QUIET =}7wpTc,  
    _}Jz_RS2`  
    SYSTEM UR-e'Z&]  
    ID 3530 BOARD LENS ZvNXfC3Ia  
    OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】 T4Z("  
    WA1 .656 .587 .546.486 .436 ]5td,2E C  
    CORDER 3 1 5 W5:S+  
    WT1 1 1 1 1 1 1`_Mc ]  
    UNITS MM "DWw1{ 5/  
    END : M0LAN  
    z[qM2  
    GOALS >~J_9'gX6  
    ELEMENTS 8 l%B1JGu*F  
    FNUM 【Fno】 a|?CC/Ra  
    BACK 0 0 I+O !<S B  
    STOP MIDDLE 7+T\  
    STOP FREE ?Pmj}f  
    RSTART 100 60 200400  wSV[nK  
    THSTART 6 J+?xfg  
    ASTART 6 e~rBV+f  
    RT 0.75 scL7PxJ5  
    FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1 N!RyncJ  
    FWT 1 1 1 1 1 BY,%+>bc)  
    NPASS 50 @b!fs  
    ANNEAL 200 20 Q RWA|%/L  
    COLORS 3 X+ iA"B  
    SNAPSHOT 10 #D//oL"u]  
    QUICK 50 50 s'\"%~nF<  
    END )Y?H f2']  
    )IZ$R*Y{  
    SPECIAL AANT WKxJ`r\  
    LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1 XfbkK )d  
    LLL 6 1 1 A BACK 0]>p|m9K^<  
    LUL 35 1 1 A TOTL L/nz95  
    lt0(Kf g  
    END :Fj4YP"  
    GO 8Yq6I>@!  
    TIME E pM 4 +  
    ======================================== WHAEB1c#Q  
    【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5° ^@X =v`C  
    【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833 nk-6W4  
    【Fno】=3 9M01}  
    NqqLRgMOR'  
    将上述变量填入数字即可。 V=(4 c  
    下面总结几种视场角的表示方法 -]'Sy$,A  
    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 -ZihEyG?V  
    采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】 ,PN>,hFL  
    o ]Vx6  
    情形二、工作距离为有限距,常用于机器视觉、远心镜头、目镜 ,  PN?_N  
    采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】 mg >oB/,'Z  
    s?%1/&.~  
    情形三、广角镜头专用 l@#X]3h!  
    OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】 SKRD{MRsux  
    @Gn9x(?J  
    情形四、 I[t)V*L9  
    OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】 8a?V h^  
    H`@x5RjS   
    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: (Z`Y   
    1 ELEMENTS 原件数量 $ HUCp9  
    2 RSTART 半径初始值 >!WJ{M0  
    3 THSTART E?08=$^5%  
    4 ASTART X#eVw|  
    5 SPECIAL AANT |Q:`:ODy`5  
    1YnDho;~  
    对于DSEARCH尽可能的减少约束,让系统充分发挥潜力,寻找可能的架构。众里寻他千百度。蓦然回首,那人却在灯火阑珊处。有时候呢,近在咫尺,却遥不可及。目前的DSEARCH适用于定焦光学系统,创造具有一定潜力的初始结构,在经过后期的优化,逐渐逼近最终解。尤其对于远心光学类型有着无与伦比的实用性,因为远心镜头总长口径一般要求不高,Fno数值又大,通过DSEARCH,可以比较轻松的找到合适的结构,再稍微优化即可满足要求。而ZSEARCH,适用于变焦光学系统,同理为光学设计师提供了初始解,显而易见对于变焦远心镜头有着高效性。 O4$: xjs  
    wRie{Vk  
    对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许: tO~H/0  
    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。 @RaMO#  
    ?+Qbr$]  
    2 运行使用现象 T,?^J-h^  
    笔者软件运行环境说明 c yN_Sg  
    操作系统:64 位操作系统Windows 10 专业版 o~GhV4vq  
    处理器:i7-7700HQ CPU 7?hC t  
    内存:8.00 GB e[e2X<&0RT  
    @&M $`b ^  
    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。 g]d"d  
    :EA,0 ,  
    解决方案:重启软件 $~ItT1k_  
    {I2jLc  
    3 功能上,期望Dsearch可以多出一些模式,满足实际不同镜头类型需求。 QT-rb~  
    模式一:DN镜头类型,波长为多重结构的日夜两用镜头DSEARCH,属性可以设置为。 6'wP?=  
    Uw)K [T  
    n!tCz<v  
    模式二:典型应用于单反镜头类型,不同物距的多重结构 H9jj**W ;$  
    X)uT-Fy  
    !EKF^n6  
    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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