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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。 Xd{"+'29  
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。 8Kv=Zp,?`  
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。

yfi.<G)S  
这是我们的优化MACro。
w+[r$+z!k  
    AWT: 0 T?Hs_u{  
    OFF 67 @y)fR.!)1$  
    RLE X}_kLfP/9  
    ID START FROM FLAT qd(`~a  
    UNI MM {Pdy KgM  
    OBB 0 20 12.7 poQY X5  
        1    TH    5    GLM    1.6    50 XlR.Y~  
        2    TH    5    AIR \z0"  
        3    TH    5    GLM    1.6    50 #dU-*wmJ  
        4    TH    5    AIR sJMT _yt;  
        5    TH    5    GLM    1.6    50 =C u !  
        6    TH    5    AIR IhY[c/ |i  
        7    TH    5    GLM    1.6    50 ^ WidA-  
        8    TH    5    AIR 0oc5ahp  
        9    TH    5    GLM    1.6    50 1dHN<xy  
        10    TH    5    AIR vz/.*u  
        11    TH    5    GLM 1.6 50 4IIe1 .{  
        12    TH    5    AIR O~trv,?)  
        13    TH    5    GLM 1.6 50 %Q]m6ciAM  
        14 TH 50 AIR l3rr2t  
        15 a%V6RyT4qW  
    APS 1 vm 1vX;  
END |3QKxS0  
eM{,B  
STO 9 0LeR#l:I  
PROJ Xw_AZ-|1D  
QUIET )jm}h7,  
PANT bw&8"k>D?  
VY 1 YP1 M&wf4)*%0+  
VLIST RAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 tHgu#k0  
VLIST TH ALL EXCEPT 14 "**Tw'  
VLIST GLM ALL #R-l2OO^]  
END h/?$~OD  
U9[QdC  
AANT  vtk0 j  
AEC bbddbRj;  
ACC suiO%H^t  
M 32 2 A GIHT #Ie/|  
GSR AMT 10 5 M 0 "}fJ 2G3  
GNR AMT 2 3 M .7 Qu"zzb"k  
GNR AMT 2 3 M 1 %{Ib  
9EHhVi  
END HQGn[7JW  
|zd+ \o  
DAMP 1000 @ LPs.e  
SNAP 50 m~c6b{F3Z-  
SYNO 5 v'=$K[_  
SYNO 10 v,, .2UR4  
SYNO 100 '1P~"P3  
LOUD ]L)l5@5^  
PROJ %'+}-w  
`X)y5*##wq  
RMS M 0 600 'vCl@x$  
Z1 =FILE 1 ~/C9VR&  
RMS M .5 600 ^1`Mz<  
Z2 =FILE 1 Mj!\EUn  
RMS M 1 600 #w]UP#^io  
Z3 =FILE 1 GW{e"b/x  
=(Z1+Z2+Z3)/3.0
9 696EQ,I  
=2XAQiUR\  
当我们运行这个MACro时,我们大约一秒后就能得到以下透镜:
)@(IhU )  
CW中的输出包含行
yrvV<}  
    … *3@ =XY7  
    --- = (Z1 + Z2 + Z3)/3.0 r_>]yp  
    The composite value is    0.00635712
-<0xS.^  
<DR$WsDG  
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。 BcXPgM!Xqz  
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:
7! sR%h5p  
    AWT: 0.5
ly9tI-E  
zy'e|92aO  
如果你再次运行它,你会得到一个非常不同的透镜。
/M2U7^9``"  
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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