SYNOPSYS 如影相随
O~h94 B` 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 `y"
a@ 1 专利 ；
d]CviQUq 2 期刊论文 ；
z$ c&=Q 3 教材；
3WCqKXJ7 4 数据库，如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW；
R+{^@M&
5 光学论坛；
Zj1ZU[BEcL 6 积累，经验总结；
V~T`& 7 PW法；
-VWCD,c 8 组合法；
!@pV)RUv7 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：
\f/#<|Hm eu}Fd@ GO 
%6A-OF Y9i9Uc.] 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。
\D,M2vC~G Ht|",1yr+ DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机
镜头为例
#vj#! 1
========================================
[,<\RviI !3530BM CCD
tw'hh@7-Y OFF 98
S<eZ d./p6 CORE 10
N7*CP|?E TIME
e&$p-0DmT| DSEARCH 1 QUIET
>f\zCT%cf (Qk&g"I SYSTEM
731h
~x!u ID 3530 BOARD LENS
H(15vlOD OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
Ecxj9h,S WA1 .656 .587 .546.486 .436
j:3EpD@GS CORDER 3 1 5
2{t)DUs WT1 1 1 1 1 1
[d4,gEx`Q\ UNITS MM
PwW^y#96 END
Q[J [= $D QD$ GOALS
pi`;I*f/ ELEMENTS 8
v"u7~Dw# 1 FNUM 【Fno】
7E$eN8H BACK 0 0
rDVgk6 STOP MIDDLE
~ HK1X STOP FREE
of8mwnZR RSTART 100 60 200400
I*D<J$ 9N THSTART 6
XzT78 ASTART 6
la'e[t7 RT 0.75
+D :83h{ FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1
L5Urg*GNL FWT 1 1 1 1 1
>0P UWr$8 NPASS 50
/Q?~Q0{)es ANNEAL 200 20 Q
S:ls[9G[3 COLORS 3
S8O)/Sg= SNAPSHOT 10
96c"I;\GXX QUICK 50 50
u3 ]Uxy END
|d
$1 wr /61b y$E SPECIAL AANT
i" L }!5 LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1
LeY+p]n~ LLL 6 1 1 A BACK
F ZiZg; LUL 35 1 1 A TOTL
^:qD .h>& !w q4EV END
RCI4~q GO
6m9 7_NRO TIME
'!!e+\h# ========================================
:.#z 【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5°
9C_*3?6 【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833
~<n(y-P^ 【Fno】=3
/D0RC Bc@30KiQ ^ 将上述变量填入数字即可。
NZ>7dJ 下面总结几种视场角的表示方法
NCa~#i:F8 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
&vCeLh:s 采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
- yoAxPDW
rFo\+// 情形二、工作距离为有限距，常用于机器视觉、远心镜头、目镜
U P \C"\ 采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
lR:?uZ$ WSQ[.C 情形三、广角镜头专用
! .AhzU1%Y OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】
GuT6K}~|D LfEvc2
v=g 情形四、
czI{qi5N OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
)!e3.C|V1W Go 1 (@ 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：
tQrS3Hz'nA 1 ELEMENTS 原件数量
Z==!C= SBv 2 RSTART 半径初始值
Hle\ON 3 THSTART
&y7 0 4 ASTART
.d~\Ysve 5 SPECIAL AANT
*(G& B\ )\wuesAO 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。
4U?<vby ^ Hg/P8q 对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许：
7R,qDp S 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。
F.<L>
G7{1 o~#f1$|Xn 2 运行使用现象
zG#wu 笔者软件运行环境说明
Kq&qE>Ju 操作系统：64 位操作系统Windows 10 专业版
(S| a 9# 处理器：i7-7700HQ CPU
kn}z g SO 内存：8.00 GB
oV9z(!X/ >SoO4i8 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。
~^&R #4J 
C /G]v*MBQ 解决方案：重启软件
:&qhJtGo o)&" Rf 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。
llq*T"7 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。
@ 4drjT 
ydQ!4 R,F gl2 模式二：典型应用于单反镜头类型，不同物距的多重结构
([R")~`(l2 
! Z;T-3^. _ 5"+Dv 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。
