切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 3240阅读
    • 0回复

    [分享]最通用、最强大的非线性系统优化方法之一——PSD优化 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线optics1210
     
    发帖
    476
    光币
    331
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2019-05-09
    摘自User's Manual 10.0节
    !V7VM_}@Y  
    在SYNOPSYS上使用PSD算法(1,2)进行自动优化,优于我们熟悉的阻尼最小二乘(DLS)方法。为什么这种方法是迄今为止发现的最通用、最强大的非线性系统优化方法之一?
    -GH#nF3G  
    PSD优化方法是通用的,因为它允许指定许多种类的量作为像差”,在镜头设计过程中进行控制,包括结构参数、近轴量、物瞳坐标光线拦截光程差甚至是衍射MTF。使用方便的助记名,这些量可以以算术和、差、商等形式组合来为结果指定明确的目标或单侧边界,或者给出一个描述这些需要控制的量的方程。可以用灵活的权重一组自动生成的光线中选择,也可以自己选择的光线来构建你自己的评价函数。通过给评价函数的每一个部件分配适当的权重,可以评估像质和机械要求之间的权衡,比如整体长度或透镜直径。通过操纵权重,您可以将设计推向剩余像差的任何需要的平衡。使用这样的工具可以设计一个最优的系统,而不仅仅是一个最优的图像。
    /$]dVvhX%  
    )u'oI_  
    PSD优化方法是强大,因为该算法始终比DLS方法或DLS方法其他变算法收敛得更快。自动功能控制阻尼、二阶导数近似、导数增量、变量度量和边界条件。您很少需要输入除起始镜头、变量列表和评价函数定义之外的任何内容。 C[_{ $j(J  
    ^k t#[N  
    VS1gg4tCv  
    如何生成PSD算法的优化程序?可以使用交互式对话框也可以自己按照语法书写命令行。第一种方法中,优化程序的许多最有用的特性可以从MOM命令打开的交互式对话框中运行。这个特性为初学者提供了一种方便的方式来练习许多优化可能性,并且通过学习MOM生成的命令和数据,您可以快速地学习使用更快的命令模式运行所需的格式,这将是经验丰富的用户的首选。 ~u/Enl7\-  
    Xj?j1R>GB  
    ,dK%[  
    GDZe6*  
    第二种方法通常在MACro编辑器中手动输入优化程序,并以所需的文件名保存优化程序分成几个部分,必须按顺序输入。顺序不重要,但是不能使用与优化无关的命令来中断序列。如果这样做,当您重新输入其他部分时,程序将重新初始化所有的优化设置。 6(<AuhFu  
    各部分如下:
    0'c<EJ  
    ACON NB PICKUPS IgR_p7['.  
    u.1u/o1"  
    END b> &kL  
    {- 7T\mj  
    PANT W5EB+b49KM  
    V92e#AR  
    END xGPt5l<M&  
    80c\O-{  
    AANT +twJHf_U  
    3[-L'!pOX3  
    END d+[hB4!l2  
    ^L*:0P~  
    (other directives) ~Se/uL;*  
    f*bs{H'5  
    SYNOPSYS NPASS b6R0za  
    +.b~2K1  
    用于多重结构工作 adHHnH`,  
    ^h4Q2Mv o  
    [{f{E  
    {SCwi;m  
    变量参数定义 JG0TbM1(Bt  
    MpGWt#  
    8&3+=<U  
    V~NS<!+q  
    评价函数定义 *~:4&$  
    3:dQN;=  
    - "h {B  
    q J@XVN4   
    & i)p^AmM  
     Z\4l+.R`  
    开始优化
    i[T!{<  
    可以自己手动输入命令行来填充以上各部分,也可以借助交互式对话框来辅助填充,比如变量参数定义的PANT文件可以用MACro编辑器中的Variables按钮填充,评价函数定义的AANT文件可以用Ready Made Raysets按钮填充。 rF>:pS,`&  
    Nr uXXd  
    为了说明以上格式,这里是一个非常简单的优化MACro的例子: [1G4he%  
    PANT        ;定义变量参数 ERCW5b[RT  
    VLIST RAD 1 2 3 4 6 ;改变表面1、2、3、4、6的曲率半径 RVlC8uJ;P  
    VY 1 TH 20 3    ;改变表面1的厚度,上限为20 mm,下限为3 mm W 29@`93  
    VY 2 TH CQ"5bnR  
    VY 3 TH 20 3 `+Wl fk;  
    VY 5 TH y*2:(nI  
    VLIST GLM 1 3   ;改变表面1、3的玻璃模型 !E4YUEY 6  
    END 83OOM;'  
    3' mQ=tKa  
    AANT        ;定义像差 pN1W|Wv2  
    AEC                ;自动边缘控制 FgKDk!ci  
    ACC                ;自动中心厚度控制  G\ru%  
    GSR .5 5 3 2 0     ;0.5和5为权重因子,在轴上校正色差2的3条弧失光线 }Q/xBC)  
    GNR .5 1 3 2 .5     4B^f"6'  
    GNR .5 1 3 2 .7    ;0.5和1为权重因子,在0.7视场校正色差2的3条光线网格 S^a")U4  
    GNR .5 1 3 2 1 #e{l:!uS\  
    GSR .5 5 2 1 0 "N D1$l  
    GSR .5 5 2 3 0 #92MI#|n9  
    GNR .5 1 2 1 1 }9:d(B9;  
    GNR .5 1 2 3 1 A@f`g[q  
    END tb"UGa  
    .ie\3q)  
    SNAP                ; 请求实时更新PAD显示 b: +.Y$%F-  
    SYNO 25        ; 请求迭代25次 doW_v u  
    4$@5PS#,  
    1 D.C. Dilworth, Appl. Opt. 17, 3372 (1978) G\=7d%T+  
    2 D.C. Dilworth "Automatic Lens Optimization: Recent Improvements", SPIE 554, 191, (1985).
    1条评分光币+1
    rachel_optics 光币 +1 优秀文章,支持! 2019-05-13
     
    分享到