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optics1210 2019-01-24 13:59

SYNOPSYS 光学设计软件课程三:PSD优化算法

我们观察到,现代软件可以比透镜设计专家优化透镜的速度快数倍。 本课将展示这一点。 ayoqitXD?  
在理论家和“数据计算者”之间,透镜设计行业一直存在争议。 前者根据他们对像差理论的深入了解,努力了解他们的透镜去引导他们的设计。后者利用足够的光学理论去建立他们的目标 - 但随后将实现这些目标的工作转交给计算机。 我们认为,对于许多问题的解决结果,数据计算者可以超过理论家。这就是为什么理论家们去极力理解的东西不再重要的原因。 /l$>W<}@  
我们在这里提出一个设计方案,从一个非常初始的透镜作为初始结构,其透镜的所有表面都是平面,所有的厚度和空气间隔是相同的,所有的玻璃都在玻璃库上。 然后我们展示了一个好的优化算法,如何能够快速的将这个初始设计变成一个良好的设计。

A>W8^|l6+-  
这是我们的优化MACro。
x9VR>ux&  
    AWT: 0 SFx|9$hXm  
    OFF 67 )%]`uj>*[  
    RLE Dg2=;)"L  
    ID START FROM FLAT gN/6%,H}  
    UNI MM lq\/E`fc`  
    OBB 0 20 12.7 fI1,L"  
        1    TH    5    GLM    1.6    50 \dw*yZ^  
        2    TH    5    AIR Fb9!x/$tGV  
        3    TH    5    GLM    1.6    50 b(|1DE0Cv  
        4    TH    5    AIR JVeb$_0k  
        5    TH    5    GLM    1.6    50 F~tT5?+  
        6    TH    5    AIR o>}fKg<  
        7    TH    5    GLM    1.6    50 Y1Qg|U o  
        8    TH    5    AIR DKxzk~sOM  
        9    TH    5    GLM    1.6    50 V[T`I a\  
        10    TH    5    AIR XF 8$D  
        11    TH    5    GLM 1.6 50 }tRY,f  
        12    TH    5    AIR 7Ta",S@m  
        13    TH    5    GLM 1.6 50 Z:(yX0U,[  
        14 TH 50 AIR ,/>hWAx  
        15 `$odxo+  
    APS 1 t^zmv PDK  
END DYKJVn7w  
5??\[C^"}  
STO 9 ow{SsX  
PROJ }+4^ZbX+:  
QUIET r|>a;n Y  
PANT {Ex*8sU%p%  
VY 1 YP1 N1O.U"L;  
VLIST RAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 _H+|Ic  
VLIST TH ALL EXCEPT 14 (d2|r)O  
VLIST GLM ALL >u:t2DxE  
END s]z-d!G  
^ A`@g4!  
AANT !K~:crUV|S  
AEC w[S!U<9/  
ACC uYv"5U]MFv  
M 32 2 A GIHT - s,M+Q(<  
GSR AMT 10 5 M 0 E8=8OX/{Y  
GNR AMT 2 3 M .7 #gL$~.1  
GNR AMT 2 3 M 1 &>m# "A\^  
8(EK17rE `  
END NlS/PWc6(  
"+6:vhP5  
DAMP 1000 SXW8p>1Jw  
SNAP 50 :7w^2/ZGo  
SYNO 5 RS>;$O_(M  
SYNO 10 `N69xAiy  
SYNO 100 [o0Z; }fU  
LOUD P~5[.6gW  
PROJ ,r-l^I3<  
ymxYE#q  
RMS M 0 600 g{}{gBplnl  
Z1 =FILE 1 xA-u%Vf7@  
RMS M .5 600 e /4{pe+,  
Z2 =FILE 1 u ::2c  
RMS M 1 600 VQQtxHTC3  
Z3 =FILE 1 Xo{|m[,  
=(Z1+Z2+Z3)/3.0
?x|8"*N  
f;u<r?>Z  
当我们运行这个MACro时,我们大约一秒后就能得到以下透镜:
^MUSq(  
CW中的输出包含行
=D2jJk?AX  
    …  .UUY9@  
    --- = (Z1 + Z2 + Z3)/3.0 xsPE UK&g  
    The composite value is    0.00635712
_djr>C=H"  
?5A!/`E&%  
这是MACro结束并使用AI程序计算三个视场点的平均RMS点大小的命令。 它的直径超过6微米。 YB^[HE\#y  
让我们继续进行操作。光线生成指令的第二个参数当前为0。这是每条光线与孔径相关的权重,如果我们将值增加到0.5,则光瞳中心附近的光线将比在边缘的光线有更大的权重。编辑MACro,更改符号AWT的值:
$&@L[[xl  
    AWT: 0.5
sMq*X^z )?  
B4yC"55  
如果你再次运行它,你会得到一个非常不同的透镜。
us2X:X)  
性能更好,光斑大小为0.0073毫米。 是一个非常好的透镜,但是这个练习表达了一个重要的见识:当你从平面开始时,PSD算法可以达到任何地方 - 起点或要求的微小变化可以将它发送到不同的路径。 此时,我们通常会通过单击顶部工具栏中的按钮来运行模拟退火优化程序。 这使性能更好,光斑大小降至6.37微米。好透镜!

小火龙果 2022-10-19 11:55
SYNOPSYS 光学设计软件(中文界面)课程三:PSD优化算法[attachment=114889]
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