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optics1210 2019-01-24 13:59

SYNOPSYS 光学设计软件课程三:PSD优化算法

我们观察到,现代软件可以比透镜设计专家优化透镜的速度快数倍。 本课将展示这一点。 y4-kuMYR  
在理论家和“数据计算者”之间,透镜设计行业一直存在争议。 前者根据他们对像差理论的深入了解,努力了解他们的透镜去引导他们的设计。后者利用足够的光学理论去建立他们的目标 - 但随后将实现这些目标的工作转交给计算机。 我们认为,对于许多问题的解决结果,数据计算者可以超过理论家。这就是为什么理论家们去极力理解的东西不再重要的原因。 VN`.*B|9[  
我们在这里提出一个设计方案,从一个非常初始的透镜作为初始结构,其透镜的所有表面都是平面,所有的厚度和空气间隔是相同的,所有的玻璃都在玻璃库上。 然后我们展示了一个好的优化算法,如何能够快速的将这个初始设计变成一个良好的设计。

1!z{{H;W  
这是我们的优化MACro。
@KQ>DBWQM  
    AWT: 0 '=dQ$fs  
    OFF 67 %8*:VR  
    RLE BH:A]#_{  
    ID START FROM FLAT |ADf~-AY  
    UNI MM Oe5rRQ$O  
    OBB 0 20 12.7 o=rR^Z$G   
        1    TH    5    GLM    1.6    50 :>FN|fz  
        2    TH    5    AIR EGXvz)y  
        3    TH    5    GLM    1.6    50 2Q6;SF"Z  
        4    TH    5    AIR ng}C$d . I  
        5    TH    5    GLM    1.6    50 )r e<NE&M  
        6    TH    5    AIR A@V$~&JCL5  
        7    TH    5    GLM    1.6    50 |  0  
        8    TH    5    AIR s= %3`3Fo  
        9    TH    5    GLM    1.6    50 h>pu^ `hk  
        10    TH    5    AIR /.]u%;%r[  
        11    TH    5    GLM 1.6 50 xfRp_;l+R  
        12    TH    5    AIR +ktv : d  
        13    TH    5    GLM 1.6 50 &gCGc?/R#  
        14 TH 50 AIR D ,kxB~  
        15 p:08q B|uQ  
    APS 1 ,L& yKS@  
END \F|)w|v  
|=0vgwd"S  
STO 9 Skr (C5T  
PROJ p9"dm{  
QUIET IxbQ6  
PANT }#ink4dK:  
VY 1 YP1 x?S86,RW  
VLIST RAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 mG[jR*JW  
VLIST TH ALL EXCEPT 14 jg]KE8(  
VLIST GLM ALL x?L0R{?WW  
END S~/2Bw!2  
yrxX[Hg?@  
AANT =Kj{wA O  
AEC ?t 'V5$k\  
ACC 2Qe&FeT  
M 32 2 A GIHT hO"!q;<eS  
GSR AMT 10 5 M 0 <|r|s  
GNR AMT 2 3 M .7 m7^f%<l  
GNR AMT 2 3 M 1 7r;1 6"  
TtkHMPlm_  
END "^&H9.z,v  
L-9fo-  
DAMP 1000 8&JB_%Gb  
SNAP 50 eha|cAq  
SYNO 5 (.UU40:t  
SYNO 10 Va )W[I  
SYNO 100 30v xOkS  
LOUD l`"?K D  
PROJ P!79{8  
p_I^7 $  
RMS M 0 600 UF-&L:s[  
Z1 =FILE 1 Ch]d\GM  
RMS M .5 600 D>|`+=1'0"  
Z2 =FILE 1 nP%U<$,+  
RMS M 1 600 ao)';[%9s  
Z3 =FILE 1 %SC Jmn2  
=(Z1+Z2+Z3)/3.0
}U8v ~wcd  
LDQ,SS,  
当我们运行这个MACro时,我们大约一秒后就能得到以下透镜:
!q+ #JW  
CW中的输出包含行
Erw1y,mF  
    … UOb` @#  
    --- = (Z1 + Z2 + Z3)/3.0 #G#gc`S-,  
    The composite value is    0.00635712
8&U Mmbgy  
?z>J7 }w*=  
这是MACro结束并使用AI程序计算三个视场点的平均RMS点大小的命令。 它的直径超过6微米。 d.? }>jl  
让我们继续进行操作。光线生成指令的第二个参数当前为0。这是每条光线与孔径相关的权重,如果我们将值增加到0.5,则光瞳中心附近的光线将比在边缘的光线有更大的权重。编辑MACro,更改符号AWT的值:
%*Ex2we&  
    AWT: 0.5
*Z#OfB4}  
lk>\6o:  
如果你再次运行它,你会得到一个非常不同的透镜。
sT;wHtU  
性能更好,光斑大小为0.0073毫米。 是一个非常好的透镜,但是这个练习表达了一个重要的见识:当你从平面开始时,PSD算法可以达到任何地方 - 起点或要求的微小变化可以将它发送到不同的路径。 此时,我们通常会通过单击顶部工具栏中的按钮来运行模拟退火优化程序。 这使性能更好,光斑大小降至6.37微米。好透镜!

小火龙果 2022-10-19 11:55
SYNOPSYS 光学设计软件(中文界面)课程三:PSD优化算法[attachment=114889]
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