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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。 7D PKKvQ  
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。 $9k7A 8K  
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。

q$6fb)2I]e  
这是我们的优化MACro。
IhoV80b  
    AWT: 0 _+7 3Y'  
    OFF 67 Eh/B[u7T[  
    RLE 0%$E^`  
    ID START FROM FLAT E_ #MQ;n  
    UNI MM Gw%P5 r}Y  
    OBB 0 20 12.7 }q7rR:g  
        1    TH    5    GLM    1.6    50 zg L0v5vk  
        2    TH    5    AIR +0) s {?  
        3    TH    5    GLM    1.6    50 hUN]Lm6M  
        4    TH    5    AIR }QrBN:a$(  
        5    TH    5    GLM    1.6    50 gx,BF#8}  
        6    TH    5    AIR pm`BMy<5PU  
        7    TH    5    GLM    1.6    50 fl%X>\i/7  
        8    TH    5    AIR k@vN_Un  
        9    TH    5    GLM    1.6    50 6%?bl{pNn  
        10    TH    5    AIR l-4+{6lz  
        11    TH    5    GLM 1.6 50 %zDh07VT\  
        12    TH    5    AIR mNhVLB  
        13    TH    5    GLM 1.6 50 ]'+PJdA  
        14 TH 50 AIR  |e49F  
        15 qbcaiU`-^"  
    APS 1  @Tk5<B3  
END [l"|x75-  
K`}8fU   
STO 9 9C9>V]  
PROJ ai|d`:;  
QUIET E$!0h_.(  
PANT aLa{zB  
VY 1 YP1 W:s`;8iM$  
VLIST RAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 oTS/z\C"<u  
VLIST TH ALL EXCEPT 14 y*ux7KO  
VLIST GLM ALL E d6k7  
END E&js`24 &  
 M18<d1*  
AANT a@+n  
AEC :g@H=W  
ACC 5ZpU><y  
M 32 2 A GIHT SbrKNADH%  
GSR AMT 10 5 M 0 KYe@2 6   
GNR AMT 2 3 M .7 )o4B^kq  
GNR AMT 2 3 M 1 /4K ^-  
 NW$_w  
END ]dvNUD   
:<Z>?x  
DAMP 1000 mQ~0cwo)  
SNAP 50 oXW51ty  
SYNO 5 j_w"HiNBA  
SYNO 10 _6O\*|'6  
SYNO 100 0Z{;sW  
LOUD FR5P;Yz%H  
PROJ i"4&UJu1;  
.eZsKc-@  
RMS M 0 600 p0r:U< &  
Z1 =FILE 1 ?7?hDw_Nk  
RMS M .5 600 I;u1mywd  
Z2 =FILE 1 :9c[J$R4  
RMS M 1 600 9| ('*  
Z3 =FILE 1 -(ev68'}W  
=(Z1+Z2+Z3)/3.0
3n ~n-Jo  
^/`W0kT  
当我们运行这个MACro时,我们大约一秒后就能得到以下透镜:
+c+i~5B4  
CW中的输出包含行
on0MhW  
    … lxVA:tz0  
    --- = (Z1 + Z2 + Z3)/3.0 ]?1n-w.}r  
    The composite value is    0.00635712
V:Z}cfR.7  
4nvi7  
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。 j*7#1<T  
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:
A3su!I2S  
    AWT: 0.5
Pjvzefp  
%qI.Qw$  
如果你再次运行它,你会得到一个非常不同的透镜。
y'{*B(  
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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