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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 ku?_/-ko]  
    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: At(9)6n8  
    1 专利 ; u`@f ~QP0  
    2 期刊论文 ; P;%QA+%7  
    3 教材; 05B+WJ1  
    4 数据库,如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW; rbPs~C-[  
    5 光学论坛; ef&@aB  
    6 积累,经验总结; 6ZpcT&yL  
    7 PW法; #&83;uys  
    8 组合法; %>2t=)T  
    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: A=UIN!  
    A#S:_d  
    &.hRVW(  
    L_"(A #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。 n-3j$x1Ne  
    ,,@`l\Pgd  
    DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机镜头为例 `HG19_Z  
    ======================================== =jc8=h[F<  
    !3530BM CCD -5 /v`  
    OFF 98 ACO4u<M)  
    CORE 10  IB{ZE/   
    TIME WgJAr73 l  
    DSEARCH 1 QUIET @z)tC@  
    (V.,~t@  
    SYSTEM 7/_ VE  
    ID 3530 BOARD LENS 5jV97x)BGx  
    OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】 >JPJ%~y  
    WA1 .656 .587 .546.486 .436 5w)^~#  '  
    CORDER 3 1 5 ~e77w\Q0  
    WT1 1 1 1 1 1 Nu/Qa:H_{  
    UNITS MM BddECY,z  
    END _SC  
    NK9WrUj)  
    GOALS mqk(UOK`  
    ELEMENTS 8 Q\#{2!I  
    FNUM 【Fno】 #A9_A%_.h  
    BACK 0 0 QYfAf3te  
    STOP MIDDLE Mp"ci+Iu  
    STOP FREE V/}>>4  
    RSTART 100 60 200400 %;(|KrUN  
    THSTART 6 RyOT[J  
    ASTART 6 &rztC]jF  
    RT 0.75 }&T<wm!  
    FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1 (1AA;)`Kp  
    FWT 1 1 1 1 1 mERrcYY{  
    NPASS 50 M1 ]6lg[si  
    ANNEAL 200 20 Q L\Fu']l  
    COLORS 3 O%K?l}e  
    SNAPSHOT 10 7s8<FyFsjd  
    QUICK 50 50 ;5Vk01R  
    END \As oeeF  
    )n}]]^Sc  
    SPECIAL AANT ^UvK~5tBV  
    LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1 6"Lsui??  
    LLL 6 1 1 A BACK AqbT{,3yW  
    LUL 35 1 1 A TOTL @SC-vc  
    cxD}t'T  
    END ))IgB).3M  
    GO =F %wlzF:  
    TIME Qw<kX*fxrI  
    ======================================== sO6gIPU^  
    【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5° n `m_S  
    【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833 O:,2OMB}B`  
    【Fno】=3 a(ux?V)E.  
    !/4 V^H  
    将上述变量填入数字即可。 YR|(;B  
    下面总结几种视场角的表示方法 t}XB|h  
    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 O~#uQm  
    采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】 J[<pZ [  
    "6E1W,|{  
    情形二、工作距离为有限距,常用于机器视觉、远心镜头、目镜 nI*(a:  
    采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】 n=G>y7b  
    RUS7Z~5  
    情形三、广角镜头专用 9uw,-0*5  
    OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】 D]pK=247  
    jA-5X?!In  
    情形四、 vfJ3idvo*w  
    OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】 +e0dV_T_>  
    5:l*Ib:s7  
    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: uXQ7eXX  
    1 ELEMENTS 原件数量 xxLgC;>[  
    2 RSTART 半径初始值 kJurUDo  
    3 THSTART XW UvP  
    4 ASTART !bZhj3.  
    5 SPECIAL AANT GP{$v:RG  
    PTzp;.  
    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。 vZ[ $H  
    ,5eH2W  
    对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许: Q{qj  
    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。 ZL-uwI!`D  
    <+? Y   
    2 运行使用现象 Jt-X mGULB  
    笔者软件运行环境说明 FXOT+9bg  
    操作系统:64 位操作系统Windows 10 专业版 4f4 i1i:  
    处理器:i7-7700HQ CPU I~p8#<4#b  
    内存:8.00 GB z-KrQx2  
    jiA5oX^g  
    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。 H _Zo@y~J  
    %aj7-K6:t  
    解决方案:重启软件 kyW6S+#-  
    943I:, B  
    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。 CB*`  
    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。 /S7+B ]  
    )(h&Q? Ar  
    z:Xj_ `p  
    模式二:典型应用于单反镜头类型,不同物距的多重结构 )l+XDI  
    v>#Cg \  
    c }<*~w;  
    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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