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    [分享]SYNOPSYS 有奖征文来稿 四 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-06-22
    SYNOPSYS 如影相随 j:# wt70  
    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: 7U> Xi'?  
    1 专利 ; nFU'DZ  
    2 期刊论文 ; JsohhkJNGi  
    3 教材; 3-z; pk  
    4 数据库,如 软件自带库、ZEBASE、LENSVIEW; {3F;:%$`c  
    5 光学论坛; 3 f=_F  
    6 积累,经验总结; ?.d6!vA  
    7 PW法; w Q /IT}-  
    8 组合法; n,hl6[OL7  
    其中,方法1~5适用于初学者,方法6适用于具有一定工作年限的设计师,方法7适用于理论计算能力强的人,方法8适用于设计经验丰富的大师。下面罗列上述几种方法优缺点: #nV F.  
    Umx~!YL!  
    4RCD<7  
    :ulOG{z  
    当尝试过上述方法后依然没有找到合适的初始结构时,醉后不知天在水,满船清梦压星河。醉翁之意不在酒,在乎山水之间也,让我联想起还有一个叫做SYNOPSYS的光学设计软件。它有两个与众不同,独具匠心的功能:DSEARCH和ZSEARCH功能,用于无中生有,悦尽霜华,寻一丝期望。 b(JQ>,hX  
    jC3ta  
    DSEARCH 【code】以焦距35mm Fno3.0 WD=infinity CCD 1/2” 扳机镜头为例 ocCq$%Ka  
    ======================================== ME"B1 Se\  
    !3530BM CCD @v^;,cu'8  
    OFF 98 84v7g`lrR  
    CORE 10 ]hNio6CVm  
    TIME EXDZehLD<]  
    DSEARCH 1 QUIET npC:SrI%  
    FCL7Tn  
    SYSTEM U$+EUDFi3_  
    ID 3530 BOARD LENS q1!45a  
    OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】 7kX;|NA1  
    WA1 .656 .587 .546.486 .436 ;}v#hKC~  
    CORDER 3 1 5 qxKW% {6o  
    WT1 1 1 1 1 1 coa+@g,w7#  
    UNITS MM lrq u%:q  
    END 84g$V}mp  
    a"7zz]XO2  
    GOALS 4&b*|"Iw  
    ELEMENTS 8 a;a^- n|D  
    FNUM 【Fno】 Qh*"B  
    BACK 0 0 ]-ad\PI$  
    STOP MIDDLE Er /:iO)_  
    STOP FREE j#:IG/)GL  
    RSTART 100 60 200400 D%[yAr;r  
    THSTART 6 +i"^"/2f{  
    ASTART 6 !1G6ZC:z  
    RT 0.75 <'WS -P%U  
    FOV 0.0 0.5 0.7070.85 1 sz;B-1^6  
    FWT 1 1 1 1 1 `sW+R=  
    NPASS 50 UAleGR`,  
    ANNEAL 200 20 Q ^j~CYzmt  
    COLORS 3 1eod;^AP9  
    SNAPSHOT 10 *CtWDUxSdW  
    QUICK 50 50 TS2zzYE6Z  
    END d\c?sYLv  
    vs=8x\W  
    SPECIAL AANT Sq<ds}o'8l  
    LLL 0.01 0.1 0.01A CV 1 |q+3X)Y  
    LLL 6 1 1 A BACK tW$Di*h  
    LUL 35 1 1 A TOTL >)`yG'[  
    Dk ^,iY(u  
    END oU|yBs1  
    GO O+f'Ql  
    TIME 79HKfG2+KB  
    ======================================== 6KH&-ffd  
    【HFOV】=atan(y’/f)=atan(4/35)=6.5° :~"Dwrui  
    【SemiDiameter】=f’/(2*Fno)=35/(2*3)=5.833 d2\#Zlu<  
    【Fno】=3 @%"+;D  
    B}?$kp  
    将上述变量填入数字即可。 FaA'%P@  
    下面总结几种视场角的表示方法 b=87k  
    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 G~. bi<(v  
    采用OBB 0 【HFOV】【SemiDiameter】 i!yu%>:M  
    BYuoeN!  
    情形二、工作距离为有限距,常用于机器视觉、远心镜头、目镜 P<E!ix  
    采用 OBA 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】 ta  
    zWA~0l.2  
    情形三、广角镜头专用 PI-o)U$Ehv  
    OBD 【WD】【HFOV】【SemiDiameter】  0?80V'  
    ]y kMh  
    情形四、 7 'B9z/  
    OBC 【WD】【Object Height】【SemiDiameter】 sjW;Nsp  
    'uBagd>*  
    笔者比较习惯用情形一和情形三。DSEARCH的技巧就是根据项目指标参数,选择合适的视场表示方式,修改代码参数。关闭98开关,通过试跑,不断的调整参数和权重,特别以下几个: &YpWfY&V  
    1 ELEMENTS 原件数量 j&y>?Y&Sb  
    2 RSTART 半径初始值 m[w 8|[  
    3 THSTART B k yW  
    4 ASTART h.t2;O,b  
    5 SPECIAL AANT ^630%YO  
    B[IqLD'6  
    对于DSEARCH尽可能的减少约束,让系统充分发挥潜力,寻找可能的架构。众里寻他千百度。蓦然回首,那人却在灯火阑珊处。有时候呢,近在咫尺,却遥不可及。目前的DSEARCH适用于定焦光学系统,创造具有一定潜力的初始结构,在经过后期的优化,逐渐逼近最终解。尤其对于远心光学类型有着无与伦比的实用性,因为远心镜头总长口径一般要求不高,Fno数值又大,通过DSEARCH,可以比较轻松的找到合适的结构,再稍微优化即可满足要求。而ZSEARCH,适用于变焦光学系统,同理为光学设计师提供了初始解,显而易见对于变焦远心镜头有着高效性。 ?S2!'L  
    9{- Sa  
    对SYNOPSYS™ 设计软件的建议及期许: HYcwtw6  
    1 期望官方可以出一个SYNOPSYS TM 操作系统运行环境测试对比测试推荐。主要针对电脑品牌,操作系统(W7 W8 W10 W11) 64位。 9zKbzT]  
    [j;#w,Wb  
    2 运行使用现象 _GtG8ebr  
    笔者软件运行环境说明 w~|z0;hC  
    操作系统:64 位操作系统Windows 10 专业版 A5q%yt I  
    处理器:i7-7700HQ CPU `21$e  
    内存:8.00 GB _/pdZM,V  
    6Gj69Lr  
    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。 +cf.In,{  
    kf -/rC)>  
    解决方案:重启软件 .>^iU}  
    ;=i$0w9W  
    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。 ,!I'0x1OR  
    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。 R![)B97^  
    @FLa i  
    Qh{]gw-6  
    模式二:典型应用于单反镜头类型,不同物距的多重结构 $ 0Up.  
    7a#zr_r  
    :yS Q[AJ"  
    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。
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