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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。 ~.PYS!" +  
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。 ".ZiR7Z:$Y  
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。

t}gqk'  
这是我们的优化MACro。
YPEd XU8}  
    AWT: 0 =SnR9In  
    OFF 67  :i$Z  
    RLE /XB1U[b  
    ID START FROM FLAT ^ I YN"yX_  
    UNI MM BI]t}7  
    OBB 0 20 12.7 uNg.y$>CX  
        1    TH    5    GLM    1.6    50 ]H[\~J  
        2    TH    5    AIR -9"Ls?Cu  
        3    TH    5    GLM    1.6    50 e8 .bH#  
        4    TH    5    AIR '3->G/Pu  
        5    TH    5    GLM    1.6    50 5?MvO]_  
        6    TH    5    AIR k:xV[9ev:  
        7    TH    5    GLM    1.6    50 O=/Tx2i;  
        8    TH    5    AIR _C\b,D}p  
        9    TH    5    GLM    1.6    50 IWgC6)n@n  
        10    TH    5    AIR 0iHI "9z  
        11    TH    5    GLM 1.6 50 jw[`\h}8  
        12    TH    5    AIR ) b8*>k  
        13    TH    5    GLM 1.6 50 c`QsKwa  
        14 TH 50 AIR gjV&X N  
        15 KK?~i[aL  
    APS 1 (~oPr+d  
END IuF-bxA  
c[$oR,2b13  
STO 9 K~>kruO";  
PROJ enj2xye%Y  
QUIET d6VKUAk'7>  
PANT Dr:}k*  
VY 1 YP1 &Te:l-x  
VLIST RAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 *79<ypKG$  
VLIST TH ALL EXCEPT 14 HApP*1J^c  
VLIST GLM ALL C*!_. <b  
END `L>'9rbZO  
$;1~JOZh  
AANT .y!Hw{cq  
AEC b4wJnmC8  
ACC 2H#vA  
M 32 2 A GIHT ;`+,gVrp  
GSR AMT 10 5 M 0 L%"Mp(gZ  
GNR AMT 2 3 M .7 HNPr| (  
GNR AMT 2 3 M 1 A UK7a  
T9^i#8-^  
END ')+EW" e  
4 C:YEX~  
DAMP 1000 ln.~>FO  
SNAP 50 &}uO ]0bR  
SYNO 5 &g`a [#  
SYNO 10 [~3p+  
SYNO 100 V4H+m,R  
LOUD 9maw+c!~  
PROJ )+G(4eIT  
'9)@U+yfQ  
RMS M 0 600 [xC (t]S-  
Z1 =FILE 1 vIJdl2(^E  
RMS M .5 600 n7G$gLX  
Z2 =FILE 1 lV?SvXe  
RMS M 1 600 ZS-9|EA<  
Z3 =FILE 1 \WTg0b[  
=(Z1+Z2+Z3)/3.0
2gGJ:,RC$  
G-qxQD1wK  
当我们运行这个MACro时,我们大约一秒后就能得到以下透镜:
]V_9[=%  
CW中的输出包含行
?>_.~b ~  
    … BzZy s  
    --- = (Z1 + Z2 + Z3)/3.0 k[p  
    The composite value is    0.00635712
=aCv Xa&,  
[D)A+  
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。 |z~?"F6 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:
wmIq{CXx,  
    AWT: 0.5
7~',q"4P/_  
M3V[p9>  
如果你再次运行它,你会得到一个非常不同的透镜。
tL~|/C)d R  
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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