SYNOPSYS 如影相随
:<%K6?'@^ 心有山水，学而不废。
光学设计，是一个传统又新奇的学科，既有经验上的感觉，又有理论上的束缚。简直是让人对它咬牙切齿，又爱又恨！对于一些初学者或者是从业不久的设计师，往往不知所措。早期
光学设计主要依靠PW法计算初始结构，随着
软件技术的成熟，出现了诸如
ZEMAX、CODEV等光学设计软件？但是这些软件都是依托于初始结构。常规初始结构的来源主要有以下几个方向：
?7G?uk]3,@ 1 专利 ；
[8Ub#<]] 2 期刊论文 ；
d f#DKV: 3 教材；
qsFA~{o. 4 数据库，如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW；
{i^ ?XdM 5 光学论坛；
^`YSl*: 6 积累，经验总结；
Q" VFcp: 7 PW法；
xN2M| E] 8 组合法；
Opmb 其中，方法1~5适用于初学者，方法6适用于具有一定工作年限的设计师，方法7适用于理论计算能力强的人，方法8适用于设计经验丰富的大师。下面罗列上述几种方法优缺点：
F$ Us! NN c@
En4[a' 
.EH^1.|v i[d-n/) 当尝试过上述方法后依然没有找到合适的初始结构时，醉后不知天在水，满船清梦压星河。醉翁之意不在酒，在乎山水之间也，让我联想起还有一个叫做SYNOPSYS的光学设计软件。它有两个与众不同，独具匠心的功能：DSEARCH和ZSEARCH功能，用于无中生有，悦尽霜华，寻一丝期望。
ci5ERv` 0$ &Z_oJ DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机
镜头为例
' m}~ ========================================
B/E1nBobC !3530BM CCD
7r"!&P* , OFF 98
Qo?"hgjlqm CORE 10
&4"(bZ:LO TIME
t> &$_CSWK DSEARCH 1 QUIET
?Pl>sCFm~ `;*=2M<c SYSTEM
' n4zFj+S ID 3530 BOARD LENS
UN| "D]>/ OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
FlVGi 3 WA1 .656 .587 .546.486 .436
.IpwTke' CORDER 3 1 5
{>QrI4*A WT1 1 1 1 1 1
~u%9@}Oo> UNITS MM
BEPDyy END
('
`) m U@ D=.6\B GOALS
3z&,>CEX ELEMENTS 8
p`{< q
- FNUM 【Fno】
0plRsZ } BACK 0 0
\C} tK,79 STOP MIDDLE
; {I{X}b STOP FREE
N
Ja ]UZx RSTART 100 60 200400
'ycs{}' THSTART 6
_}jj>+zA` ASTART 6
Ow/ /#: RT 0.75
uHz
D FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1
X~GZI*P FWT 1 1 1 1 1
9]NsWd^^ NPASS 50
Vize0fsD ANNEAL 200 20 Q
+t.T+`
EG COLORS 3
+tfmBZl^ SNAPSHOT 10
?\$77k QUICK 50 50
L=Dx$#| END
a eSy, : ]o,) #/' $ SPECIAL AANT
s_`wLQ7e LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1
HaB= nLAT LLL 6 1 1 A BACK
EW2e k^ LUL 35 1 1 A TOTL
U0jq.]P vU{ZB^+&6o END
Q:_pW<^ GO
2U~oWg2P TIME
1%EY!14G+ ========================================
j?w7X?1( 【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5°
vGm;en 【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833
_?q\tyf3 【Fno】=3
F;q I^{m2 %*}JDx#@ 将上述变量填入数字即可。
Fdc bmQ 下面总结几种视场角的表示方法
Zpu>T2Tp 情形一、工作距离为无穷远角度表示，常用于鱼眼镜头、短焦镜头、望远物镜
MlRgdVX 采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
A*\4C3 a'% + #&2*nY 情形二、工作距离为有限距，常用于机器视觉、远心镜头、目镜
]BAF 采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
N SHlo*)} kP8Ypw& 情形三、广角镜头专用
5^*
d4[&+ OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】
db#y ]>^l BvX!n"QIb 情形四、
krz@1[w-j OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
Fzu"&&>0$ n4Q!lJ 笔者比较习惯用情形一和情形三。DSEARCH的技巧就是根据项目指标
参数，选择合适的视场表示方式，修改代码参数。关闭98开关，通过试跑，不断的调整参数和权重，特别以下几个：
.6vQWt 7@ 1 ELEMENTS 原件数量
{_(;&\5 2 RSTART 半径初始值
? `FI!3j 3 THSTART
0JNG\ARC 4 ASTART
&,) 9cV / 5 SPECIAL AANT
Atf on&^
^{~y+1lt' 对于DSEARCH尽可能的减少约束，让系统充分发挥潜力，寻找可能的架构。众里寻他千百度。蓦然回首，那人却在灯火阑珊处。有时候呢，近在咫尺，却遥不可及。目前的DSEARCH适用于定焦
光学系统，创造具有一定潜力的初始结构，在经过后期的
优化，逐渐逼近最终解。尤其对于远心光学类型有着无与伦比的实用性，因为远心镜头总长口径一般要求不高，Fno数值又大，通过DSEARCH，可以比较轻松的找到合适的结构，再稍微优化即可满足要求。而ZSEARCH，适用于变焦光学系统，同理为光学设计师提供了初始解，显而易见对于变焦远心镜头有着高效性。
B*D ` KA x]a>Q), 对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许：
? FM HK\ 1 期望官方可以出一个SYNOPSYS TM 操作系统运行环境测试对比测试推荐。主要针对电脑品牌，操作系统（W7 W8 W10 W11） 64位。
yRvq3>mU W&bh&KzCW 2 运行使用现象
~f% gW 笔者软件运行环境说明
^vG*8,^S=8 操作系统：64 位操作系统Windows 10 专业版
NaVZ) 处理器：i7-7700HQ CPU
zyCl`r[} 内存：8.00 GB
xTAC&OCk^[ "F %cn@l 存在现象：使用PAD 命令打开Layout显示图，无法完整显示窗口，最小化、最大化、关闭按钮不可见，无法将其关闭。
G e~&Ble 
PkG+`N 解决方案：重启软件
=BX<;vU $orhY D3gv 3 功能上，期望Dsearch可以多出一些模式，满足实际不同镜头类型需求。
AeUwih.
4 模式一：DN镜头类型，
波长为多重结构的日夜两用镜头DSEARCH，属性可以设置为。
bcj7.rh]'h 
rvr Ok >mt<`s 模式二：典型应用于单反镜头类型，不同物距的多重结构
v5<Ext
rV 
A h)7A|0rT {SROg;vA 模式三：针对紫外光学级镜头搜索的 Dsearch。由实际设计经验可知，紫外光学系统主要由两种材料构成，正好和计算机的0 和 1相似。材料的选择只有两种可能，在配合不同半径 TC AC的初始解。通过设定光学系统的片数，程序可以把所有排列组合穷尽，找到满足光学指标的可能解，极大的降低了紫外光学镜头设计难度。
