| SYNOPSYS 光学设计软件课程十四:更具挑战性的优化
  oyk&]'>  EH M 59s|B
 从平面平行的表面开始设计了一个七片透镜的镜头,这个镜头很接近我们的设计要求。 该课程旨在展示PSD III优化算法的速度。 )wD/<7;
 在本课程中,我们将从相同的初始结构开始 - 但在这种情况下,我们希望四个视场都能实现高MTF,并将目录玻璃类型替换为前一课程的玻璃模型。 为了做到这一点,我们将使用自动实际玻璃插入程序ARGLASS <~w 3[i=
 这是输入:
  Q/4ICgo4  m1%rm-MRLE                 ! The starting system. 启动系统 M&faa7
 ID TEST PSD III I"3C/	pU2
 OBB 0 20 12.7 "sDs[Lcq
 WAVL CDF k%O3\q
 UNITS MM :KXI@)M
 1 TH 5 GLM 1.6 50 2 TH 5 O_.!qk1R
 3 TH 5 GLM 1.6 50 4 TH 5 8c9<kGm$E
 5 TH 5 GLM 1.6 50 6 TH 5 MVvBd3
 7    TH 5 GLM 1.6 50 #s\kF	*
 8    TH 5 b30Jr2[
 9    TH 5 GLM 1.6 50 <`;	{gX1
 10    TH 5 %
C2Vga#
 11    TH 5 GLM 1.6 50 ly6zz|c5
 12    TH 5 !V/\_P!I
 13    TH 5 GLM 1.6 50 VX8CEO
 14    TH 50 GU@#\3
 15  yx4pQL7
 APS 7 &zEBfr
 END 2@z .ory.
 PAD/U         ! Show the initial system. 显示初始系统 {}Is&^3Z
 PROJECT       ! Start a timer, then define a symbol, AWT, for the aperture weight启动计时器,然后为孔径权重定义符号AWT CqZHs
9+e&
 AWT: 0.5     ! almost equal weight over aperture孔径权重几乎相等 +5Dc5Bl
 QUIET         ! not showing everything on the monitor speeds things up在显示屏上没有显示F数的一切东西 [v*q%Mi_
 PANT          ! Define variables. 定义变量 0}`-vOLd-
 CUL 1.9       ! Set upper limit of 1.9 on index variables. 在折射率变量上设置上限1.9 EleJ$ `/
 FUL 1.9 m9:ah<
 VY 1 YP1       ! Vary the paraxial stop position. 改变了近轴光阑位置 \**j\m
 VLIST RAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 } -;)G~h/"
 VLIST TH ALL +By '6?22
 VLIST GLM ALL #\D74$D
 END Qb/:E}h]$
 ~@xPoD&
 AANT                ! Start of merit function definition. 开始评价函数定义 )mBYW}} T
 AEC =4SXntU!e
 ACC Y2.zT6i
 M 33 2 A GIHT &V<f;PF(I
 GSR AWT 5 5 M 0     ! Note how weights are assigned to the several field points. 注意如何将权重分配给多个视场点 GQ@mQ=i
 GNR AWT 4 4 M .3   ! This creates a ray grid at the .3 field point这会在.3视场点处创建光线网格 \	
ya@9OA
 GNR AWT 4 4 M .6   ! These for the 0.6 field point这些为0.6视场点 Q25VG5G
 GNR AWT 5 4 M .75   ! These for the 0.75 field point这些为0.75视场点 vGh>1U:
 GNR AWT 4 4 M .8   ! These for the 0.8 field point这些为0.8视场点 MO7R3PP
 GNR AWT 4 4 M 1      ! Full field全视场 ~XuV:K3
 END ug	;Xoh5w
 $^{#hYq)o
 SNAP 100  $rr@3H+
 DAMP 1000 Q/0gd? U?
 SYNOPSYS 5 ~v	pIy -
 SYNOPSYS 10 '=Lpch2J
 SYNOPSYS 15 Ow4(1eE_
 SYNOPSYS 100 we^'R}d
 ANNEAL 50 10 _&S#;ni\c
 Mkk.8AjC|
 LOUD           ! Restore output to the monitor将输出恢复到探测器 -40X3
 MERIT? -6NoEmb)\'
 ! {G0'
 STORE 3           ! Store the results in the library. 将结果存储在库中 Rb:<?&7ZzN
 ARGLASS 3 QUIET ! Start of ARGLASS input. 开始ARGLASS输入 y||RK`H
 CAT S           ! Specify the Schott glass catalog. 指定Schott玻璃目录 J-dB
 INCLUDE 1 TO 13 ! Do all surfaces.执行所有表面 -/{FGbpR;
 PREF           ! Only use preferred glass types仅使用首选玻璃类型 [
fzYC'A=
 SAFE           ! and environmentally safe glasses.环保玻璃 #*_!Xc9f
 GO               ! Execute ARGLASS. 执行ARGLASS -XCs?@8EQ
 Y01!D"{\
 PROJECT                         ! See how long the job took看看工作花了多长时间 $'Mf$h
 MOF M 0 40 80 0 Q 30 20 10      ! Calculate the MTF over field. 计算视场上的MTF 23L>)Q
 作业运行约30秒,并产生此结果: 3s%ND7!/
 RLE O=}Rp1
 ID TEST PSD III                            180 =VuSi(d;e{
 WAVL .6562700 .5875600 .4861300 9+N%Io?!
 APS               1 f?k0(rl
 UNITS MM 2m	yxwA5
 OBB  0.000000     20.00000     12.70000    -25.39490      0.00000      0.00000 4^2>KC_
 12.70000    0 AIR 9ABU^ig
 1 RAD     63.9324304819396   TH      6.13775631 *4`5&) `
 1 N1 1.82743442 N2 1.83402633 N3 1.84979432 !a F~5P7%
 1 CTE   0.584000E-05 
Fl=H5HR
 1    GTB S    'N-LASF40        ' ,7)hrA$(
 2    RAD    121.4260973202004   TH      1.00000000 AIR EC,`t*<
 3    RAD     38.9734739086511   TH     20.57680176 	;; +AdN5
 3 N1 1.72508287 N2 1.72915286 N3 1.73846093 }p2iF2g9`
 3 CTE   0.581000E-05 !KK `+	9/
 3    GTB S    'N-LAK34         ' T&]-p:mg^
 4    RAD     87.2688769717594   TH      1.01574402 AIR X=]utn
 5    RAD     76.7614323395048   TH      3.26054685 OR~ui[w
 5 N1 1.72090550 N2 1.72827542 N3 1.74642643 j;coP ehB
 5 CTE   0.940000E-05 qNj?Rwc
 5    GTB S    'N-SF10          ' 13#ff
 6    RAD     19.7361513224512   TH     21.84758786 AIR MukJ^h*V
 7    RAD    -29.7587962681538   TH      1.00000000 >iOf3I-ATt
 7 N1 1.83649445 N2 1.84665729 N3 1.87209365 rn*'[i?
 7 CTE   0.846000E-05  pz['o
 7    GTB S    'N-SF57          ' 2Wluc37
 8    RAD    -38.0771643426431   TH      1.00000000 AIR YQG
l8E'
 9    RAD    148.7057065172241   TH      6.45696908 g_syGQ\
 9 N1 1.91038602 N2 1.92285755 N3 1.95457944 ;HXk'xN
 9 CTE   0.590000E-05 ~	`qWEu
 9    GTB S    'N-SF66          ' g[pU5%|"[
 10    RAD     84.7349933920333   TH      1.28380951 AIR \vT~2Y(K
 11    RAD    116.5460118813826   TH     25.45671730 ^)>(	<6
 11 N1 1.64820928 N2 1.65159874 N3 1.65934342 a&b/C*R_
 11 CTE   0.710000E-05 zs#-E_^%M
 11    GTB S    'N-LAK7          ' g-d{"ZXd J
 12    RAD    -40.6054550188090   TH     18.94463076 AIR "E2	0Y"[h
 13    RAD     70.2471757058936   TH     25.49467569 B0Wf$
s^7t
 13 N1 1.84254602 N2 1.85024035 N3 1.86897227 uM[|>t
 13 CTE   0.737000E-05 xNOKa*
 13    GTB S    'N-LASF9         ' I{(!h90
 14    RAD     73.0342740343945   TH     16.56312158 AIR   15 CV      0.0000000000000   TH      0.00000000 AIR 3qe`#j
 END
 o(	zez
 ARGLASS功能允许您过滤一些选项,这过滤项会影响程序选择玻璃。 例如,您可能只需要便宜的玻璃或耐酸性良好的玻璃。 在本练习中,我们只想使用具有良好环境特性的类型。 这是选择的内容:
  nA,=g'7S  }/1^Lqfnz--- ARGLASS 3 QUIET ! START OF ARGLASS INPUT. %BkE	%ZcZ
 Lens number     3 ID TEST PSD III 	L4/ns@e
 GLASS N-LASF40         HAS BEEN ASSIGNED TO SURFACE   1; MERIT =   0.248127 (X"5x]7]
 GLASS N-LAK34          HAS BEEN ASSIGNED TO SURFACE   3; MERIT =   0.370709 1}=D
 GLASS N-SF10           HAS BEEN ASSIGNED TO SURFACE   5; MERIT =   0.772238 ,#ZPg_x?1
 GLASS N-SF57           HAS BEEN ASSIGNED TO SURFACE   7; MERIT =   0.290459 R'c	dEoy
 GLASS N-SF66           HAS BEEN ASSIGNED TO SURFACE   9; MERIT =    10.2718 2w7$"N
 GLASS N-LAK7           HAS BEEN ASSIGNED TO SURFACE  11; MERIT =   0.214292 E72N=7v"
 GLASS N-LASF9          HAS BEEN ASSIGNED TO SURFACE  13; MERIT =   0.203867
 YTefEG]|q
 要检查这些玻璃的属性,我们输入命令
  %MHL@Nn>e  :P_h_Tizv列出玻璃属性,所有玻璃
 U%:%. Bys
 并得到一个列表,其中一部分如下所示:
   }NC$Ce  qWr=Oiu*********************************************************** iw,uwh|L
 GLASS ATTRIBUTE FOR SURFACE NO.   1 *>=tmW;%
 SCHOTT         N-LASF40 K _VIk'RB
 GLASS IS A PREFERRED TYPE. #0<pRDXj
 GLASS IS ENVIRONMENTALLY SAFE (NO Pb OR As). Z .gb'
 tB>!1}v
 PRICE   BUBBLE   HUMIDITY   STAIN   ACID RESIST   ALKALI RESIST   SP GRAVITY ^;PjO|mD
Z
 6.0       1        1       2        5        1       4.55  THIS GLASS HAS A LIST OF TRANSMISSION VALUES ATTACHED " C0[JdZ
 VALID RANGE OF TRANSMISSION DATA: {"Sv~L|J;
 LOW     HIGH _$>);qIP4
 0.365   2.500 !I?C8)
 GLASS HAS SELLMEIER INDEX COEFFICIENTS: PM84Z@Y
 0.1985503E+01 0.2740570E+00 0.1289457E+01 0.1095833E-01 0.4745516E-01 0.9690853E+02 Lbz/M_G
 GLASS HAS 6 DNDT VALUES FROM GLASS TABLE: RG45S0Ygj
 8.1000E-06  1.2500E-08 -1.7300E-11  8.2700E-07  1.0800E-09  2.3800E-01 EX{%CPp7}
 THERMAL COEFFICIENT (ALPHA) =  0.584E-05 ck]I?
 ***********************************************************
 y+iRZ%V^
 如果这看起来像你所追求的那样,将ADT监视器添加到AANT文件中并进一步优化以修复薄透镜。分析镜头以找出问题,然后告诉AANT。 5CK\Z'c~!
 我们建议您自己运行此练习。尝试更改一些视场权重或孔径权重,然后再次运行。结果对这些变化非常敏感,当你设计自己的镜片时,你需要了解哪些控制有效,哪些控制无效。 QHO	n?e
 这个例子从平面平行板开始,产生了一个相当不错的镜头。如果你运行它会发生什么。 <T[LugI
 (该程序以非零光焦度开始,根据其规则分配,并发现更多设计。)我们尝试了解这个问题,并得到了更好的解决方案。调整输入变量以查看发生的情况。 e5bXgmyil
 
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