切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 3954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
    345
    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
    s80_e  
    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?
    Mn~A;=%qF  
    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。
    0v0Y( Mo@  
    e|Sg?ocR  
    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。 d0 V>;Q  
    yK?~X V:  
    Ti3BlWQH  
    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。 -t6d`p;dR  
    m4Wn$Z  
    X=\ #n-*  
    4!k={Pd  
    第二种方法通常在MACro编辑器中手动输入优化程序,并以所需的文件名保存优化程序分成几个部分,必须按顺序输入。顺序不重要,但是不能使用与优化无关的命令来中断序列。如果这样做,当您重新输入其他部分时,程序将重新初始化所有的优化设置。 \ @N>38M  
    各部分如下:
    &ApJ'uC  
    ACON NB PICKUPS I9F[b#'Pn  
    G<jpJ  
    END GYO\l.%V5y  
    `8dE8:# Y  
    PANT z}bnw2d]  
    2hJ{+E.m  
    END uaPBM<  
    )i_FU~ LRq  
    AANT Ix"c<1 I  
    o@>c[knJ  
    END ($S{td;  
    BRD'5 1]|  
    (other directives) '-i tn  
    5&X  
    SYNOPSYS NPASS "ZyHt HAK  
    2/7=@>|  
    用于多重结构工作 .@6]_h;  
    "{x~j \<  
    <go~WpA|r  
    @6j*XF  
    变量参数定义 W;N/Y3Lb  
    L|q<Bpz  
    0[1 !K&(L  
    S-rqrbr|AT  
    评价函数定义 `C*!de]Y%  
    T) ,:8/  
    \4j+pU  
    j&Hn`G  
    4C*3#/TR  
    I }/Oi]jA6  
    开始优化
    7&At _l_  
    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。 4]B3C\ v  
    CD&m4^X5D  
    为了说明以上格式,这里是一个非常简单的优化MACro的例子: 6 gKOpa  
    PANT        ;定义变量参数 wFJK!9KA8  
    VLIST RAD 1 2 3 4 6 ;改变表面1、2、3、4、6的曲率半径 yX-xVvlv@  
    VY 1 TH 20 3    ;改变表面1的厚度,上限为20 mm,下限为3 mm jO,<7FPs5  
    VY 2 TH + kF[Oh#  
    VY 3 TH 20 3 GBphab|  
    VY 5 TH N/%#GfXx  
    VLIST GLM 1 3   ;改变表面1、3的玻璃模型 tbPPI)lu  
    END O5{XT]:  
    s =5H.q%PV  
    AANT        ;定义像差 ) ,hj7  
    AEC                ;自动边缘控制 $McO'Bye{h  
    ACC                ;自动中心厚度控制 3E ZwF  
    GSR .5 5 3 2 0     ;0.5和5为权重因子,在轴上校正色差2的3条弧失光线 # 0!IUSa  
    GNR .5 1 3 2 .5     2wBU@T1  
    GNR .5 1 3 2 .7    ;0.5和1为权重因子,在0.7视场校正色差2的3条光线网格 -$)Et|  
    GNR .5 1 3 2 1 SNU bY6  
    GSR .5 5 2 1 0 >Y+KL  
    GSR .5 5 2 3 0 ~1'468  
    GNR .5 1 2 1 1 JKT+ q*V  
    GNR .5 1 2 3 1 d8kwW!m+  
    END 2SJh6U  
    nwo!A3w:  
    SNAP                ; 请求实时更新PAD显示 )A0&16<  
    SYNO 25        ; 请求迭代25次 3b 3cNYP  
    Gx!RaZ1  
    1 D.C. Dilworth, Appl. Opt. 17, 3372 (1978) 5 WppV3;  
    2 D.C. Dilworth "Automatic Lens Optimization: Recent Improvements", SPIE 554, 191, (1985).
    本主题包含附件,请 登录 后查看, 或者 注册 成为会员
    1条评分光币+1
    rachel_optics 光币 +1 优秀文章,支持! 2019-05-13
     
    分享到