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optics1210 2018-09-18 11:50

SYNOPSYS 光学设计软件课程二十八：了解人工智能

)#,a'~w  
~l*[=0}  
在早期的课程中，您已经看到了SYNOPSYS™中的一些AI功能。 本课将更全面地介绍AI功能。 通过键入命令AI或单击AI按钮打开AI模式。 可以通过INTERACTIVE命令关闭它，也可以单击AI Off按钮。 打开AI，然后启动FETCH 2370并制作检查点。

8Y;2.Z`Rz  
表面3之后的空气间隙是多少？ 问AI：
s 4n<k]d  
    SYNOPSYS AI>3 TH?
g ~%IA.$c  
B. #-@  
表面编号3的厚度为26.3666993 将其更改为27.0：
b 2~5LZ  
    SYNOPSYS AI>TH 3 = 27
.GvZv>  
Iz&<rL;s  
表面编号3的厚度为27.00000000 ~$YasFEz  
什么是三阶球差？ 您可以问AI这个问题：  hAD gi^  
三阶球差和（SA3）为-0.02340108 >n%ckL|rG  
或者你可以输入一个更短的句子：
3Q_)Xs r`  
    SYNOPSYS AI>SA3?
L tK,_j  
|Rb8 / WX  
三阶球差和（SA3）为-0.02340108 +l<;?yk:;  
最后一个问题，“SA3？”，在语法上与前一句相同，当然你更喜欢尽可能少的打字，这就是你要输入的内容。 但是你看到输入非常灵活，你输入它的方式通常并不重要。 程序解析句子，找到主语和动词，满足任何条件，然后尝试回答问题。 .xtam 8@  
由于SYNOPSYS中的许多任务可以通过多种方式完成，因此您自然希望找到最简单的方法。 假设您想知道表面7的全局Z坐标。您可以键入ASY GLOBAL命令（也可在对话框MLL中找到）：
Qi|k,1A0  
    SYNOPSYS AI>ASY GLOB N'?#g`*KW  
9dp1NjOtAc  
     THIS LENS HAS NO SPECIAL SURFACE TYPES  THIS LENS HAS NO TILTS OR DECENTERS \_/dfmlIZ  
     Global mode has been turned on. s_U--y.2r(  
K%;=i2:  
     GLOBAL COORDINATE DATA t5EYu*  
&Vg)/t;  
     GLOBAL COORDINATE SURFACE LOCATION IN COORDINATE SYSTEM OF SURFACE  1 ^h"@OEga?  
     _______________________________________________________________________________ HcHwvf6y  
     SURF        X            Y            Z    NOTES  ALPHA        BETA       GAMMA D*ZswHT{y  
     _______________________________________________________________________________ gVs@T'  
    1    0.000000     0.000000     0.000000       0.00000     0.00000     0.00000 y.::d9v  
    2    0.000000     0.000000    12.000000       0.00000     0.00000     0.00000 1c4:'0  
    3    0.000000     0.000000    17.000000       0.00000     0.00000     0.00000 ne=CN!=  
    4    0.000000     0.000000    43.366699       0.00000     0.00000     0.00000 :%IB34e  
    5    0.000000     0.000000   179.512319       0.00000     0.00000     0.00000 Xkf|^-n  
    6    0.000000     0.000000   184.512319       0.00000     0.00000     0.00000 `|4k>5k  
    7    0.000000     0.000000   188.168005       0.00000     0.00000     0.00000 LPkl16yZ  
    8    0.000000     0.000000   197.168005       0.00000     0.00000     0.00000 UFyk%#L  
    9       0.000000     0.000000   223.717528       0.00000     0.00000     0.00000 ;t4YI7E*  
*4c5b'u  
    But it’s easier to just ask AI: ]i8t  
    SYNOPSYS AI>7 ZG? _[N*k"  
^_uCSA'X  
    Surface number  7  is not controlled by any tilt or decenter. ZN!<!"~  
    Surface number  7  has a global Z-coordinate of     188.16800509
:13u{5:th  
</_.+c [  
假设您要更改该值。 表面目前没有分配全局坐标，因此您可以转到SpreadSheet并将数据输入子菜单，或使用WorkSheet™或CHG文件。 但是，在这种情况下，AI更好：
fiLlOr%r  
    7 ZG = 200
eCG{KCM~_Z  
[$Jsel<T=  
这个简单的句子可以指定全局坐标。 '>t'U?7w<  
将镜头恢复到之前制作的检查点，然后移除近轴解决方案。
Tj!rAMQk  
    CHGNOPEND XjTu`?Na;  
    NOP h79~d%-  
    END
)oZ2,]us!  
{N@Pk[!  
键入下面的句子来查看色差校正：
Raf-I+  
    PLOT DELF FOR WAVL = .4 TO .8
."ytBF  
ix5<h }  
由于镜头现在没有求解，因此近轴离焦DELF）随波长而变化。 如果镜头被分配了YMT求解，则DELF在所有波长处都将为零，我们将绘制后焦距代替（BACK）。 （注意我们删除了曲率求解，因为我们不希望最后的半径也随波长变化！） @ 6H7  
假设您正在研究二次色差。你不想每次都输入那么长的句子。 你可以定义一个符号。
s $ ?;C  
    SC: PLOT BACK FOR WAVL = .4 TO .8
~gg&G~ ET  
{5c]\{O?[  
现在只需输入“SC”，程序就会再次给你绘图。 实际上，您已经定义了一个全新的命令。 将此定义放在CUSTOM.MAC MACro中，每次启动程序时它都能够被调用。 E|W7IgS  
AI该程序可以做五种类型得事情： y8 dOx=c  
1. 关于某些事的问题 2. 改变某些事 3. 循环，改变某些东西并每次评估其他东西，通常绘制结果图。 4. 将符号分配到等价的字符串 5. 评估方程。 hbs /S  
所有这些都在用户手册的第15章中进行了解释，完成本课程后，我们建议您阅读从第15.2节开始入门。 m,ur{B8 :  
AI有几百个词汇量，如果你要求AI“显示主题”，“显示动词”或“显示条件”，你可以在显示器上看到一个列表。 Wlp`D  
以直观的方式请求更改：
q&^H" fF  
    4 RAD = 123.456 ~w}=Oby'y  
     Change radius 4 to 123.456 M*aYcIU((  
     Increase 4 RD by 12.66 SME]C') 7  
     Increase 4 RAD to 33.5.
*T:jR  
=]1g*~%  
注意最后两个例子之间的区别。 除非目前半径4小于33.5，否则最后一句实际上不起作用。 AI会监视您正在做的事情，并在看到错误的内容时提出有用的建议。 JX`>N(K4\  
错误纠正 :bXTV?#0  
说到错误，作为一个新用户，你可能会做很多。 这是该程序拥有大量菜单和对话框的一个原因。 当您单击按钮时，这些对话框会为您提交命令，在这种情况下，格式当然是正确的。 但是一些功能可以使用非常简单的命令运行，我们通常通过手动输入这些命令来更快地完成这些操作。 而且，我们有时会犯错误。 但别担心; 简单的错误可以在一瞬间被纠正 - 你通常不必再次输入整个句子。 假设我们输错了
h7AO5"6  
    4 RRD = 123.456.
o8S P#ET"n  
( geV(zT  
字符“RRD”不在词汇表中，程序会立即要求您重新输入从“RRD”开始的四个字符。 所以你输入“RAD”（注意RAD之后的空格：程序用你输入的任何内容替换四个字符）。 它会修复句子并正确执行。 此错误纠正适用于AI语句和普通SYNOPSYS™命令。 因此，键入
D[{"]=-  
    DDW 0 1  123 hbar 0 1 -1
Y\F4  
n2Q ?sV;m  
如果您再键入“DWG”，则会正确执行绘图命令。 )/Oldyp  
最后，如果你只想重新开始，只需点击键即可。 然后AI会丢弃这句话。 ^1Bk*?Yx\x  
MACro循环 AnpO?+\HF  
AI循环功能功能强大且通用。 假设您想要在视场上绘制波前差图。 衍射图像分析有很多种，您可以在对话框MDI中看到，但如果无法满足您的需求，您可以自己自定义功能。 在这里，我们将绘制场上的方差图。 ,q$2D,dz  
还有命令进行相同的分析 - 但是下面的课程是如何在没有命令的情况下使用AI工具制作自己的功能的一个很好的例子。
/Z]hX*QR  
程序显示VAR值
(Z8wMy&:  
    VARIANCE     STD. DEV.       STREHL R.     XIP           YIP Sp]ov:]%f  
    0.287577E-01  0.157605      0.428754     -0.492627E-20  0.874175E-21 7mL1$i6=  
    VARIANCE IN EACH COLOR AT ABOVE IMAGE POINT: OXZx!h  
u@Bgyt7Y  
    WAVELENGTH, WEIGHT     0.587560    1.000000 boZ/*+t  
    VARIANCE     STD. DEV.       STREHL R. |*L/ m0'L  
    0.591760E-01  0.243261      0.966967E-01 LYTnMrM  
    WAVELENGTH, WEIGHT     0.656270    1.000000 kD6Iz$tr  
    VARIANCE     STD. DEV.       STREHL R. ^BP4l_rO9  
    0.910363E-02  0.954130E-01  0.698097  WAVELENGTH, 2FGCf} ,  
    WEIGHT     0.486130    1.000000    VARIANCE ${`q!  
    STD. DEV.       STREHL R. o%K1!'  
    0.179936E-01  0.134140      0.491468
MI~Q Xy,  
wd1>L) T  
与SYNOPSYS™的许多其他功能一样，VAR命令将其结果副本放入AI缓冲区。
^c| 0?EH  
    IMAGE>BUFF? epcvwM/A  
M`xI N~  
    The current FILE BUFFER contains ?28)l 4 Ml  
    1       0.02875775  VARIANCE %m$t'?  
    2       0.15760478  STD. DEVIA. !k#N] 9D3  
    3       0.42875398  STREHL R. OOYdrv,  
    4       -4.92627452E-21  X IM. POINT (V"7H  
    5       8.74175408E-22  Y IM. POINT jI$7vmO  
    6    1.00000000  TRANS. FRAC. z]j_,3Hff  
    7    0.05917602  VARIANCE y tTppmJF  
    8    0.24326121  STD. DEVIA. 2(R{3E4.  
    9       0.09669675  STREHL R. -#g0  
    10       0.58756000  WAVEL. DXK\3vf Ot  
    11    0.00910363  VARIANCE 5,R<9FjW  
    12    0.09541296  STD. DEVIA.  5e2yJ R  
    13       0.69809714  STREHL R. Hq,znRz~`  
    14       0.65627000  WAVEL. ~-~iCIaTb  
    15    0.01799359  VARIANCE q'jInwY|x  
    16    0.13414018  STD. DEVIA. #vTF:r  
    17       0.49146805  STREHL R. ppO!v?  
    18       0.48613000  WAVEL. kZ!&3G9>-  
%}{.U  
SYNOPSYS AI>
&]c7<=`K"  
(dym*_J  
文件位置编号1包含我们想要的数据。 现在请求VAR按钮提交的命令的副本。 键入LMM（也可在MACro菜单下拉列表中找到）。 EE编辑器打开，VAR命令格式正确。
l Ng)k1  
我们需要告诉AI绘制每个点随相对视场的变化。 那个规则是什么？ 选择字符“VAR”，然后向下看托盘。
&pAmFe  
oB+@05m8  
程序显示命令的格式，您会看到相对视场（托盘上的hbar）位于单词3中。在编辑器中编辑命令，将该单词替换为字符“AIP”，代表“AI参数””。 然后告诉AI，绘图上的纵坐标取自AI输出缓冲区中的文件位置1：
!KHbsOT?9  
点击按钮 运行MACro。对于AIP，该命令以默认值0运行。 v&`n}lS  
现在输入所有AI句子
Y }8HJTMB  
    IMAGE>DO MACRO FOR AIP = 0 TO 1
4 rD&Lg'  
B:)vPO+ d  
程序循环使用默认的100个案例，然后显示所需的图。
`[tYe<  
改变轴上的定义也很容易:
RG- ,<G`  
    ALAB = “REL. FIELD” ,k m`-6.2?  
    AGAIN
UDb  
KzB9 mMrO  
使用新命令，只需转到MDI对话框，选择Over field复选框，输入相应的数据，然后单击VAR按钮。 yI's=Iu`  
你可以循环很多种东西。 例如，如果您设计了变焦镜头，则可以输入
l{. XhB  
    PLOT DISTORTION FOR ZOOM = 1 TO 9.
fjS#  
&l W~ot1,  
AI的另一个非常有用的功能允许您进行涉及其他功能输出的简单计算。 取出保存为4.RLE的镜头。 （FETCH 4）。
['I5(M@  
使用CAP命令查看当前的通光孔径（也可在对话框MLL中找到）。
Q5;EQ .#  
     SYNOPSYS AI>CAP --TY[b  
5 Praj  
     ID RELAY FLAT                              141            01-APR-13   10:29:10 wVUm!Y  
     CLEAR APERTURE DATA b>| d Q  
7] 17?s]t,  
     SURF    X OR R-APER.     Y-APER.    REMARK     X-OFFSET    Y-OFFSET  EFILE? B|rf[EI>  
     ___________________________________________________________________________ SuA`F|7?P  
        1          8.0014              Soft CAO                            * xGX U7w:X  
    1    1.7500             *User CAI                            * ))uki*UNK  
    2    2.0456              Soft CAO                            * aMyf|l.  
    3    2.0070              Soft CAO                            * 0f,Ii_k bT  
    4   1.9644              Soft CAO                            * ]$A6krfh|  
    5   0.4628              Soft CAO *)i+c{~  
    6    0.8797              Soft CAO                            * J8h H#7WMS  
    7    0.8849              Soft CAO                            * lAx8m't}6  
    8    0.7373              Soft CAO                            * =UF mN"  
    9    0.7781              Soft CAO                            * Yd<q4VJR  
    10    1.1225              Soft CAO                            * 200Fd8Ju  
    11    1.1340              Soft CAO                            * mQ:5(]v  
    12    0.4898              Soft CAO
PL7_j  
wU5= '  
此时，反射镜的内部（CAI）指定的通光孔径为1.75。 假设您希望它等于表面2的外部孔径.AI可以做到。
fMZc_dsW9  
    SYNOPSYS AI>Z1 = CAO OF 2 y-vB C3  
T28Q(\C:}  
    The semi-aperture on surface number  2  is       2.04561850 Fx@@.O6  
],Y+|uX->  
    SYNOPSYS AI>CAI OF 1 = Z1 }I#,o!)Vd  
W sDFui  
    Surface number  1  has an inside semi-clear aperture       2.04561850
UC?i>HsJrX  
liVj-*m  
在这里，我们使用20个Z参数中的一个值从一个地方传输到另一个地方。 I#](mRJ6  
最后，AI可以进行简单的计算。 只需输入一个以等号“=”开头的句子，并且只涉及常量，Z参数和任何当前定义的等于数字的符号。 例如，
k0-,qM#p;X  
    SYNOPSYS AI>aa: 3.66 G+jcR; s  
 ?r(Bu  
    SYMBOL  41 DEFINED: AA* Ec|5'Kz]  
    3.66 Kv6#WN~  
    SYNOPSYS AI>= z1 + aip + aa ?L6ACi`9  
?1/wl;=fm  
    = Z1 +       1.00000000     + AA ;O * o  
    = Z1 +       1.00000000     + 3.66 REKv&^FLN  
    The composite value is       6.70561850
aZYs?b>Gm  
0D_{LBO6LU  
这只是对SYNOPSYS™人工智能功能的强大功能和灵活性的体验。 我们建议您阅读用户手册的第15章，其中您将找到有关如何使用此独特功能的许多其他示例。
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