光学设计指引贴2(预备知识1-2) !,Va(E|=
各位光学同行”大家好! RWgNo#<
为了能有效控制复杂光学系统的优化,使其能高效稳定的收敛到目标值,我们在贴1中引入了长操作集的概念。本贴就重点介绍长操作集的编辑。 'F$l{iR
长操作集是不同优化阶段累积的结果,到后期操作集就会加长。为了快速调整权因子,最常用的办法是根据操作集的现场值,逐步加大操作数的权因子(而不是增减权因子),因此后期权因子会变的很大。其实没必要在此纠结,这是因为由优化函数定义可知它具有相对权重的概念,所以增大与增减的效果是一样的,但前者操作确简单的多。 :=/>Vbd: )
工欲善其事必先利其器,掌握好长操作集的编辑,提高其编辑效率,可极大的提高优化效率与质量。尤其在计算机的运行效率不断提高的今天,更是如此。要想逐步累积出一个好的长操作集,必须先有一个好的初始结构,和好的初步优化操作集,这些可参考以下要求: D-4f >
1 先设定6种视场的权重: qx4I_%
视场 权重 a+!tT!g&I
9W 3 @++.FEf
3W 3 f,:9N 5Z
0.5W 5 jkt_5+S
0.7W 7 ,kF}lo)
0.85W 8.5 N=QfP
1W 10 \V*xWS
上面的视场权重,可使各视场的传函尽量接近。 -2 A(5B9Fq
2 然后选弥散方均根值RMS为缺省优化函数,全部权重倍数为1。观察弥散图: qIIv6''5@
RMS应接近或小于最小象元直径值。 WzF !6n!h
GEO不大于3倍RMS。 ` M3w]qJ<}
3 其它约束的加权相对值(最后列)应在同一数量级上,然后根据相对重要性逐步加大权重。 w6W}"Uw
4 观察传函曲线:其传函的频率设定为要求值,其各视场传函曲线较接近,不能出现散乱现象。如果初步优化后上述情况基本满足,则光学系统初态是合理的,可以进行下步优化,否则重新找初解。 kT'u1q$3Vo
5 寻找初解在CODE V与ZEMAX间交叉进行。 =yyp?WmC8
6 优化步骤:
s8rE$
(1)RMS优化(缺省优化)-->(2)GEO优化(增加TRAR约束)-->(3)波差优化(增加波差优化)-->(4)增加传函优化(最好是几何传函 )-> (5)传函优化(最好是几何传函 )--> 多重结构(只变焦,不调焦)-->(5)多重结构(变焦,调焦)--> (6)温度折射率与热膨胀优化。 m|:_]/*qE
传函优化在初期多采用不等式约束,以减少矛盾制约。 ,Qnd3[2[
7 长操作集只会提高效率,但必须使各约束间的矛盾尽量小,这方面影响最大的是初始结构的合理性。 (r D_(%o
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该贴是VB6编辑的,是个可执行文件,运行后要在1280 X 960屏幕分辨率下能看到整个窗体,窗体如果下面有局部遮挡,可将窗体下边向下拉开到不遮挡即可。 .sj^{kGE
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以上 GGX19458132 2012年7月23日 3YFU*f,
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