SYNOPSYS 如影相随
ve64-D 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：
uK"$=v6| 1 专利 ；
0{{p.n8a~ 2 期刊论文 ；
8KtF<`A) 3 教材；
o'= [< 4 数据库，如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW；
%8z+R m,Ot 5 光学论坛；
2WbZ>^:Nsk 6 积累，经验总结；
he#Tr'j 7 PW法；
~' PS| 8 组合法；
@BB,i / 其中，方法1~5适用于初学者，方法6适用于具有一定工作年限的设计师，方法7适用于理论计算能力强的人，方法8适用于设计经验丰富的大师。下面罗列上述几种方法优缺点：
0X S' v,| I?:+~q}lZr 
6):sO/es =8VJ.{xy_e 当尝试过上述方法后依然没有找到合适的初始结构时，醉后不知天在水，满船清梦压星河。醉翁之意不在酒，在乎山水之间也，让我联想起还有一个叫做SYNOPSYS的光学设计软件。它有两个与众不同，独具匠心的功能：DSEARCH和ZSEARCH功能，用于无中生有，悦尽霜华，寻一丝期望。
RY'\mt"W2 ]UpHD.Of[t DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机
镜头为例
eog,EP"a8Y ========================================
5. +$v 4 !3530BM CCD
v J,xz*rc` OFF 98
ZQ-z2s9U CORE 10
+Fy- ~M q TIME
.DV#-tUh DSEARCH 1 QUIET
BZ'y}Zu*
0ghwFo SYSTEM
! 513rNO ID 3530 BOARD LENS
*{4{<O<4 OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
lw/
m0}it WA1 .656 .587 .546.486 .436
|L~g NC CORDER 3 1 5
DrVb x WT1 1 1 1 1 1
XN 0RT>@ UNITS MM
|' l* $ END
TTw~.x, ="[+6X GOALS
0,i + ELEMENTS 8
Y9(i}uTi FNUM 【Fno】
1J!tcj1( BACK 0 0
hzf} _1 STOP MIDDLE
Z!5m'yZO STOP FREE
0UAr}H.: RSTART 100 60 200400
h.+,*9T\ THSTART 6
Wf&G9Be?8 ASTART 6
b^=8%~?%4 RT 0.75
Lu$:,^ C FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1
",,qFM! FWT 1 1 1 1 1
%/,Uk+3p NPASS 50
Q*{ H] ANNEAL 200 20 Q
":#A>L? l COLORS 3
f@V{}&ZWp SNAPSHOT 10
|GLn
9vw7S QUICK 50 50
, r)d#8 END
V 1+o3g{} W} +6L| SPECIAL AANT
-:1Gr8 LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1
]V[ LLL 6 1 1 A BACK
#$
raUNr LUL 35 1 1 A TOTL
B2+_F"<; Jut'xA2Dr END
'k ONb GO
W9V= hQ2 TIME
\=: g$_ l ========================================
0O 9
Lg} 【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5°
XajY'+DIsz 【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833
w}KcLaI 【Fno】=3
&^Q~G>A XzR WY\x 将上述变量填入数字即可。
$F'~^2 下面总结几种视场角的表示方法
dIh(~KqB 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
N 7|W.( 采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】
74!JPOpQH kc/H 情形二、工作距离为有限距，常用于机器视觉、远心镜头、目镜
% L,, 采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
tYxlM! Ra,on&OP`* 情形三、广角镜头专用
^ZZ@!Udy OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】
="PywZ ~d1RD 情形四、
!7Q.w/|= OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】
vf'jz`Z \V7x3*nA 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：
p<.!::* %( 1 ELEMENTS 原件数量
)p j \b[ 2 RSTART 半径初始值
m>m`aLrnb 3 THSTART
tbt9V2U:"n 4 ASTART
^{,},
i 5 SPECIAL AANT
lu(Omds+ )9 P 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。
e}@J?tJK.L @!tmUme1c 对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许：
,wy:RVv@e 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。
@n y{.s+ wZolg~dg 2 运行使用现象
!Kn+*' # 笔者软件运行环境说明
u(Q(UuI 操作系统：64 位操作系统Windows 10 专业版
"e?#c<p7 处理器：i7-7700HQ CPU
6 v#sq 内存：8.00 GB
}LVE^6 zyk KuAGy*:4T 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。
~wV98u-N 
o`]FH _ 解决方案：重启软件
G5@@m- _34YH 5 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。
#nL0Hx7]E 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。
{twf7.eY 
EG=>F1&M )4O`%9=M& 模式二：典型应用于单反镜头类型，不同物距的多重结构
M%LwC/h:, 
'r3}= z4Y r]vBr^kq 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。
