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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。 8I {56$  
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。 ;op'V6iG  
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。

JbVi1?c  
这是我们的优化MACro。
(HaU,vP  
    AWT: 0 \Em-.%c  
    OFF 67 {C,  #rj  
    RLE yL4 -4  
    ID START FROM FLAT A&?WP\_z  
    UNI MM IM2/(N.%  
    OBB 0 20 12.7 {)jk_&c7  
        1    TH    5    GLM    1.6    50 qIUC2,&g  
        2    TH    5    AIR pJ$(ozV  
        3    TH    5    GLM    1.6    50 %L.rcbg:<c  
        4    TH    5    AIR 'NRN_c9  
        5    TH    5    GLM    1.6    50 )uu wwz  
        6    TH    5    AIR r8H7TJI0   
        7    TH    5    GLM    1.6    50 f>b!-|  
        8    TH    5    AIR <y'qo8oqF  
        9    TH    5    GLM    1.6    50 's/27=o  
        10    TH    5    AIR olslzXn7o  
        11    TH    5    GLM 1.6 50 (h%|;9tF  
        12    TH    5    AIR =`ywd]\7  
        13    TH    5    GLM 1.6 50 E{?L= ^cU  
        14 TH 50 AIR ge@reGfsB1  
        15 .w=:+msL{(  
    APS 1 {!>E9Px  
END -!JlM@  
sd]0Hx[  
STO 9 d"Ml^rAn  
PROJ 1XC*|  
QUIET V&$  J;  
PANT }b<87#Nb9R  
VY 1 YP1 1@s^$fvW  
VLIST RAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 h7)VJY  
VLIST TH ALL EXCEPT 14 u_hE7#i  
VLIST GLM ALL ,OFq'}q  
END /,-h%gj  
f45;fT>   
AANT !e9N3Ga  
AEC LJ:mJ#  
ACC I>(;bNgN E  
M 32 2 A GIHT 3/ yt*cr  
GSR AMT 10 5 M 0 (bM)Nd  
GNR AMT 2 3 M .7 Uv#>d}P  
GNR AMT 2 3 M 1 zLE>kK  
A)~ /~  
END oR!n bm  
ze-TBh/  
DAMP 1000 v[p/c.p?i  
SNAP 50 MLEIx()  
SYNO 5 \fkS_r,i  
SYNO 10 9;r48)5  
SYNO 100 )UxQf37  
LOUD 00$ @0  
PROJ ..v@Q%  
$4#=#aKW.  
RMS M 0 600 Ew)n~!s  
Z1 =FILE 1 ,'/HcF?yf  
RMS M .5 600 v3=&{}+j.  
Z2 =FILE 1 ;HD 4~3   
RMS M 1 600 W o<PmSt9i  
Z3 =FILE 1 ?[a7l:3-[  
=(Z1+Z2+Z3)/3.0
`!5tH?bX  
_#y(w%  
当我们运行这个MACro时,我们大约一秒后就能得到以下透镜:
\#IJ=+z   
CW中的输出包含行
[esX{6,i  
    … !HT>  
    --- = (Z1 + Z2 + Z3)/3.0 -&f]X u  
    The composite value is    0.00635712
/*mFP.en  
WOe{mwhhj  
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。 >b/k|?xP  
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:
5yO#N2jY\  
    AWT: 0.5
=0jmm(:Jh  
P22y5z~  
如果你再次运行它,你会得到一个非常不同的透镜。
ly[\mGr  
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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