SYNOPSYS 如影相随
LU*mR{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：
]nV_ K} !w 1 专利 ；
?>=vKU5 2 期刊论文 ；
, -d2wzhW 3 教材；
L C RWC`%& 4 数据库，如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW；
#\F 8(lZ 5 光学论坛；
]mJ9CP8P1c 6 积累，经验总结；
)jI 4] 6 7 PW法；
1jSmTI d 8 组合法；
8oHIXnK 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：
9%k4 Ic%P *s1o?'e 
V '.gE6we #I ,c'Vj 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。
fiAj# mX 9 [E/^
DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机
镜头为例
|<]wM(GxE ========================================
?fU{?nI}>p !3530BM CCD
ieEt C,U OFF 98
(s1iY K CORE 10
Pmuk !V}f TIME
-uAGG?ZER DSEARCH 1 QUIET
;rh =63g 10dK%/6/O SYSTEM
H b!A\; > ID 3530 BOARD LENS
u 8~5e OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
4mGRk)hk:> WA1 .656 .587 .546.486 .436
;%n(ARZ# CORDER 3 1 5
h 1 j1PRE WT1 1 1 1 1 1
Q>=/u- UNITS MM
i[U=-4 J END
R;/LB^X] y K2>ou
GOALS
[di&N!Ao ELEMENTS 8
fK4O
N'[R: FNUM 【Fno】
]_ y;Igaj BACK 0 0
Q!fk|D+j STOP MIDDLE
Fw#wVs)@: STOP FREE
H~<wAer,Op RSTART 100 60 200400
{ 6*UtG THSTART 6
{>&M:_`k ASTART 6
z\IZ5' RT 0.75
\y/0)NL\ FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1
6`'K M/ FWT 1 1 1 1 1
/P{ 'nI NPASS 50
1$c[ G}h ANNEAL 200 20 Q
}Oy/F COLORS 3
F.R0c@&W SNAPSHOT 10
na/,1iI< QUICK 50 50
w4&-9[@Y END
m`3gNox ?7* J4. SPECIAL AANT
apm,$Vvjy LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1
TkjZI}]2 LLL 6 1 1 A BACK
Of$gs- LUL 35 1 1 A TOTL
@v\jL+B+m #fe zUU END
h3-dJgb GO
(7P VfS>; TIME
Bk4|ik} ========================================
<C7/b#4>\ 【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5°
cT^x^% 【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833
SL%
Ec%9Y 【Fno】=3
< d hBO $-]PD`wmY 将上述变量填入数字即可。
771r(X?Fa 下面总结几种视场角的表示方法
U| 1&=8 l 情形一、工作距离为无穷远角度表示，常用于鱼眼镜头、短焦镜头、望远物镜
cNRe > 采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
q}7(w$& 6~(iLtd# 情形二、工作距离为有限距，常用于机器视觉、远心镜头、目镜
jowR!rqf 采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
Zv1/J}+ |Q~5TL>b 情形三、广角镜头专用
8J#T P7; OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】
T ;JA.=I ZGWZ2> k 情形四、
`l q[6[n OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
X=b]Whuv K"ytE2:3 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：
c:z<8#A} 1 ELEMENTS 原件数量
V_7QWIdiy> 2 RSTART 半径初始值
4EEXt<c. 3 THSTART
0Z~G:$O/i 4 ASTART
q1o)l 5 SPECIAL AANT
|-k~F a bG9$ &, 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。
#_OrS/H <)9 E .h 对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许：
0_-NE4SM/ 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。
nHi6$ }
I 3P2L phW 2 运行使用现象
HvVS<Ke 笔者软件运行环境说明
})@LvY K 操作系统：64 位操作系统Windows 10 专业版
cn !Y7LVr 处理器：i7-7700HQ CPU
q\6ZmKGnT 内存：8.00 GB
p= U5qM.O o8lwwM* 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。
%
2lcc "' 
E; Z1HF
R 解决方案：重启软件
!;^TW$ G Tn8GLn 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。
/SZg34% 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。
b:}+l;e5 2 
]):kMRv G_a//[p 模式二：典型应用于单反镜头类型，不同物距的多重结构
{]\!vG6 
gkyv [ @z)_m!yV1 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。
