SYNOPSYS 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件課程二十五:高級(jí)用戶的提示和技巧
讓我們更深入學(xué)習(xí)SYNOPSYS™另外一些相當(dāng)不錯(cuò)的技巧和高級(jí)功能。 示例MACro
以下是優(yōu)化MACro的示例。
LOG
AWT: 1.0
CHG
NCOP
END
PANT
VY 0 YP1 50 -50
VY 0 BTH
VLIST RD ALL
VLIST TH ALL
END
AANT P
AEC
ACC
M 100 10 A FOCL
LLL 2 1 1 A BACK
AAC 49.5 .5 5
SKIP
GSR AWT 6.000000 4 1 0.000000
GNR AWT 3.000000 4 1 0.100000
GNR AWT 3.000000 4 1 0.300000
GNR AWT 3.000000 4 1 0.500000
GNR AWT 3.000000 4 1 0.70000
GNR AWT 3.000000 4 1 0.80000
GNR AWT 3.000000 4 1 0.90000 GNR AWT 3.000000 4 1 1.000000
EOS
!SKIP
GSO 0 0.8 4 1 0.000000
GNO 0 0.27 4 1 0.100000
GNO 0 0.27 4 1 0.300000
GNO 0 0.27 4 1 0.500000
GNO 0 0.27 5 1 0.70000
GNO 0 0.27 5 1 0.80000
GNO 0 0.37 5 1 0.930000
GNO 0 0.27 5 1 0.950000
GNO 0 0.27 5 1 1.000000
EOS
!SKIP
LUL 29 1 1
A BLTH 3
EOS
END
!EVAL
!EDS
SNAP/DAMP 1
SYNOPSYS 40
在這個(gè)例子中,我們改變了近軸量YP1。鏡頭沒有明確定義光闌,這個(gè)變量將使表面1上的主光線截距發(fā)生變化 - 從而將其輸送到當(dāng)前位置的鏡頭,并使得在任何穿過軸線的地方的位置為光闌。這是一種很有效的方法。如果設(shè)計(jì)看起來很好,那么只需在該位置或其附近指定光闌并重新優(yōu)化就可以了。
請(qǐng)注意顯示器AAC 49.5 .5 5.此鏡頭必須安裝在直徑為100 mm的鏡筒內(nèi),此顯示器將確保沒有任何孔徑超過49.5 mm。另外兩個(gè)參數(shù)給出相對(duì)權(quán)重和監(jiān)視器窗口。 您可以根據(jù)該控件的重要性進(jìn)行調(diào)整。(如果你想看看它是如何工作的,你可以隨時(shí)在用戶手冊(cè)中查找該主題。在命令窗口中鍵入HELP AAC。了解如何使用這些強(qiáng)大的工具是值得的。)
請(qǐng)注意我們?nèi)绾味x符號(hào)AWT:1.0。 該符號(hào)在AANT文件中顯示為某些光線上的光闌加權(quán)參數(shù)。值0表示對(duì)生成的網(wǎng)格中的所有光線加權(quán)相同的量,即第二個(gè)參數(shù)給出的值。權(quán)重為1.0的中心光線比邊緣重,均勻的權(quán)重往往會(huì)產(chǎn)生高對(duì)比度的圖像,而較高的權(quán)重會(huì)提供更好的分辨率。在這里,您也可以嘗試看看哪種鏡頭效果最佳。我們通常以0.5的值開頭。將這個(gè)作為一個(gè)符號(hào)的關(guān)鍵在于你可以通過改變那個(gè)符號(hào)和重新優(yōu)化來嘗試不同的值。因此,您無需更改MACro的每一行的所有權(quán)重。
制造這種透鏡的光闌有一個(gè)奇怪的問題:它們已經(jīng)在表面3處具有用于元件的鏡頭空氣間隔,并且已經(jīng)測(cè)量其厚度為30mm。因此,在優(yōu)化過程中必須控制鏡頭,以確保它不需要更厚的空氣間隔。
這就是下面AANT欄目下的來源。
LUL 29 1 1
A BLTH 3
在這里,我們?yōu)樵撶R片的空氣間隔厚度指定了29 mm的最大值(LUL)。 “LUL”表示限制,上限,您可以通過鍵入HELP LUL來閱讀此有用功能。 您還可以通過將TH和Sag組合來控制像差。 用戶手冊(cè)的第10.3.3節(jié)描述了目標(biāo)SCAO。 了解如何控制這樣的像差是很有用的。
請(qǐng)注意在此MACro中使用SKIP指令?奢p松生成光線網(wǎng)格定義和權(quán)重 使用MACro編輯器工具欄上的按鈕,這些按鈕可以生成橫向截距要控制的光線,也可以生成具有OPD目標(biāo)的光線。但是你應(yīng)該選擇哪個(gè)?上例中的SKIP指令允許您僅通過注釋或取消注釋該指令來選擇其中一個(gè)(或兩者)。如上所示,將跳過針對(duì)橫向像差的第一組光線網(wǎng)格。當(dāng)程序到達(dá)EOS(Skip End)行時(shí),它將停止跳過 - 因此,目標(biāo)OPD的光線網(wǎng)格將生效。要查看橫向目標(biāo)而不是OPD的效果,只需取消注釋第一個(gè)SKIP并注釋掉另一個(gè)(帶“!”)。您可以看到在SYNOPSYS™中從一個(gè)切換到另一個(gè)是多么簡(jiǎn)單,它將變量列表和優(yōu)化函數(shù)定義與鏡頭文件本身分開,只需點(diǎn)擊幾下按鍵,您就可以研究效果。
有關(guān)TAP目標(biāo)與OPD目標(biāo)的更多信息:請(qǐng)查看以下光線扇形圖:
你可能會(huì)認(rèn)為這是一個(gè)較差的像質(zhì),光線在光扇圖的兩端翹起。 但看看OPD光扇圖:
這是一個(gè)很好的經(jīng)驗(yàn), 如果您的鏡頭接近衍射極限時(shí),可以解釋為什么要切換到OPD目標(biāo)才有效。 有些人僅僅關(guān)心頂部曲線中的光線截距,然后重新開始優(yōu)化 - 或者對(duì)邊緣光線賦予較大的權(quán)重并保持優(yōu)化。 但這不會(huì)很好。 指定一個(gè)較大的孔徑權(quán)重參數(shù)值(我們稱之為上述MACro中的AWT)會(huì)稍微好一些,但在這種情況下,OPD目標(biāo)仍然比這個(gè)要好。
那么為什么要使用橫向目標(biāo)呢?對(duì)于我們研究過的鏡頭,這些目標(biāo)可以更快地改變鏡頭 - 從而達(dá)到良好的結(jié)果 - 比OPD目標(biāo)更快。 所以從橫向開始,你在那里可以隨時(shí)切換到OPD。
假設(shè)我們只想評(píng)估當(dāng)前的鏡頭,發(fā)現(xiàn)最大的像差 - 但不想改變?nèi)魏螙|西。 簡(jiǎn)單。 只是取消注釋線
!EVAL
!EDS
運(yùn)行MACro。程序?qū)⒃u(píng)估優(yōu)化函數(shù),然后在EDS行結(jié)束運(yùn)行(MACro)。之后,如果您想優(yōu)化鏡頭,只需再次注釋這些命令并重新運(yùn)行。
當(dāng)您優(yōu)化鏡頭時(shí),假設(shè)您打開了開關(guān)1(默認(rèn)設(shè)置),最好兩次運(yùn)行程序。從而,
SYNOPSYS 50
SYNOPSYS 50
比SYNOPSYS 50更好
這是因?yàn)槿绻谝淮芜\(yùn)行中的任何變量遇到邊界,則在剩余的迭代中刪除該變量。 該規(guī)則可以節(jié)省時(shí)間,因?yàn)橥ǔT撟兞繉⒗^續(xù)嘗試違反相同的邊界,如果它沒有被丟棄,它將大大減慢速度。但是如果鏡頭在運(yùn)行期間顯著改變其形狀,則經(jīng)常發(fā)生相同的變量現(xiàn)在想要向另一個(gè)方向移動(dòng)。 第二次運(yùn)行釋放所有變量,以便它可以這樣做。對(duì)于玻璃模型變量(GLM)尤其如此,這些變量通常會(huì)在早期達(dá)到邊界。
在本課開始時(shí)給出的MACro中,包括橫向像差和OPD。注意權(quán)重的差異。這反映了這樣的事實(shí):一個(gè)單位(一個(gè)波長(zhǎng))的OPD誤差通常比一英寸(或一個(gè)毫米)的橫向誤差提供更好的像質(zhì)。有時(shí)可以通過給出兩種誤差的目標(biāo)來獲得優(yōu)異的結(jié)果 - 但現(xiàn)在相對(duì)較大的權(quán)重情況。如果你有一個(gè)機(jī)械屬性的目標(biāo),比如某個(gè)地方的光闌位置或空氣間距,當(dāng)程序認(rèn)為一個(gè)波長(zhǎng)的OPD比較糟糕并試圖以犧牲其它誤差為代價(jià)來降低時(shí),需要確保您非常好的平衡不會(huì)被打亂。為了更容易找到合適的權(quán)重,我們提供了兩個(gè)非常好的工具。如果單擊MACro編輯器中的按鈕并選擇選項(xiàng)8,程序?qū)閮煞N目標(biāo)創(chuàng)建光線網(wǎng)格,假設(shè)為OPD誤差分配前波長(zhǎng)和F /數(shù)的權(quán)重。這些權(quán)重可確保以合理的方式計(jì)算差異,當(dāng)然,您可以在看到效果后從那里調(diào)整內(nèi)容。該按鈕還允許您選擇OPD目標(biāo),在這種情況下,您可以照常分配相對(duì)權(quán)重,然后單擊“計(jì)算特殊OPD權(quán)重Calculate special OPD weights”框。當(dāng)光線網(wǎng)格請(qǐng)求被添加到MACro時(shí),OPD權(quán)重將被相同的規(guī)則修改。