我們觀察到,現(xiàn)代軟件可以比透鏡設(shè)計專家優(yōu)化透鏡的速度快數(shù)倍。 本課將展示這一點。
在理論家和“數(shù)據(jù)計算者”之間,透鏡設(shè)計行業(yè)一直存在爭議。 前者根據(jù)他們對像差理論的深入了解,努力了解他們的透鏡去引導他們的設(shè)計。后者利用足夠的光學理論去建立他們的目標 - 但隨后將實現(xiàn)這些目標的工作轉(zhuǎn)交給計算機。 我們認為,對于許多問題的解決結(jié)果,數(shù)據(jù)計算者可以超過理論家。這就是為什么理論家們?nèi)O力理解的東西不再重要的原因。
我們在這里提出一個設(shè)計方案,從一個非常初始的透鏡作為初始結(jié)構(gòu),其透鏡的所有表面都是平面,所有的厚度和空氣間隔是相同的,所有的玻璃都在玻璃庫上。 然后我們展示了一個好的優(yōu)化算法,如何能夠快速的將這個初始設(shè)計變成一個良好的設(shè)計。
這是我們的優(yōu)化MACro。
AWT: 0
OFF 67
RLE
ID START FROM FLAT
UNI MM
OBB 0 20 12.7
1 TH 5 GLM 1.6 50
2 TH 5 AIR
3 TH 5 GLM 1.6 50
4 TH 5 AIR
5 TH 5 GLM 1.6 50
6 TH 5 AIR
7 TH 5 GLM 1.6 50
8 TH 5 AIR
9 TH 5 GLM 1.6 50
10 TH 5 AIR
11 TH 5 GLM 1.6 50
12 TH 5 AIR
13 TH 5 GLM 1.6 50
14 TH 50 AIR
15
APS 1
END
STO 9
PROJ
QUIET
PANT
VY 1 YP1
VLIST RAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
VLIST TH ALL EXCEPT 14
VLIST GLM ALL
END
AANT
AEC
ACC
M 32 2 A GIHT
GSR AMT 10 5 M 0
GNR AMT 2 3 M .7
GNR AMT 2 3 M 1
END
DAMP 1000
SNAP 50
SYNO 5
SYNO 10
SYNO 100
LOUD
PROJ
RMS M 0 600
Z1 =FILE 1
RMS M .5 600
Z2 =FILE 1
RMS M 1 600
Z3 =FILE 1
=(Z1+Z2+Z3)/3.0
當我們運行這個MACro時,我們大約一秒后就能得到以下透鏡:
CW中的輸出包含行
…
--- = (Z1 + Z2 + Z3)/3.0
The composite value is 0.00635712
這是MACro結(jié)束并使用AI程序計算三個視場點的平均RMS點大小的命令。 它的直徑超過6微米。
讓我們繼續(xù)進行操作。光線生成指令的第二個參數(shù)當前為0。這是每條光線與孔徑相關(guān)的權(quán)重,如果我們將值增加到0.5,則光瞳中心附近的光線將比在邊緣的光線有更大的權(quán)重。編輯MACro,更改符號AWT的值:
AWT: 0.5
如果你再次運行它,你會得到一個非常不同的透鏡。
性能更好,光斑大小為0.0073毫米。 是一個非常好的透鏡,但是這個練習表達了一個重要的見識:當你從平面開始時,PSD算法可以達到任何地方 - 起點或要求的微小變化可以將它發(fā)送到不同的路徑。 此時,我們通常會通過單擊頂部工具欄中的按鈕來運行模擬退火優(yōu)化程序。 這使性能更好,光斑大小降至6.37微米。好透鏡!