| infotek | 2021-11-29 10:51 |
无焦望远镜系统的优化本案例演示了如何优化伽利略望远镜透镜间隔达到光线准直的目的。 模型 模型的定义如表1种所示，由半径、厚度、材料率、半孔径表面组成。选择正透镜第二面到负透镜的第一面距离为变量。  表一：伽利略望远镜系统参数 光源  优化 1. 首先执行光线追迹（画出光线），可以明显的看到透镜之间的间距不是最佳的光线准直距离。那我们的目标就是使用FRED 优化器来配置合适的透镜间隔（通过改变负透镜的位置）  2. 导航到 Analyses > Directional Spot Diagram，计算的统计信息将输出到输出窗口，它包含 X, Y的最大值（方向余弦）。最大值表明光束在方向余弦空间的包围的方向余弦扩散，在X和Y方向的值近似于0.054133。  a. 变量设定：实体选择负透镜，Type选择：Position/Oriention Parameter,变量范围为58mm-68mm，Index为1， subindex为0，步长为0.1； b. 评价函数：类型定义为“Encircled direction spread”,权重为1，目标为0。 c. 选择 Single Variable minminzation作为优化方法, 并使用“Negative Lens Z-Position”这个变量，收敛标准为：勾选当所有的变量变化小于0.001时 4. 导航到Optimize > Evaluate Once，再此我们可以得到模型的当前状态，并评估优化器中的评价函数值，在输出窗口，我们可以看到该评价函数的值（此例只有一个评价函数）。FRED的评价函数的计算是每个值的平方和，所以输出值为：0.054133*0.054133=0.00283。 5. 在此，我们走完了优化配置，开始进行优化，导航到Optimize > Optimize，优化过程中，FRED会在不同阶段输出信息。多少信息显示在报告中由optimization define/edit dialog>Output/Results设置决定。对于本例中的简单系统，会在很短的时间内收敛，（<20个周期），最后获得的间隔为59.6mm左右。 6. 执行光线追迹（画出光线）来确认输出光束的准直性。  8. 如果回到Optimize > Define/Edit对话框，并移动到Output/Results键，你会看到FRED已经存储了N个优化结果，你可以右击每行并选择“Apply to Document”选项来配置模型。这个特性对于设定多个不同设定下运行了多个优化，你想要评估每一个特性。   |
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