[原創(chuàng)]使用SYNOPSYS軟件中的玻璃模型:SYNOPSYS 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件 [復(fù)制鏈接]

當(dāng)您在SYNOPSYS中改變光學(xué)玻璃的屬性時(shí)，需要程序找到折射率Nd和阿貝數(shù)Vd的值，這些值將在商業(yè)玻璃圖的邊界內(nèi)且可以用來(lái)校正像差。 這非常簡(jiǎn)單 - 但您需要的不僅僅是這兩個(gè)參數(shù)。 該程序還必須計(jì)算鏡頭中每個(gè)波長(zhǎng)的折射率，并且您希望所發(fā)現(xiàn)的值將隨著波長(zhǎng)的變化而變化，其方式與真實(shí)玻璃的行為非常相似。 這就是玻璃模型的意義所在。

通過(guò)SpreadSheet將模型玻璃插入鏡頭，或者使用鍵盤或WorkSheet更快速地插入鏡頭。 例如，輸入

    CHG

    1 GLM 1.6 55 END

使用指定的Nd和Vd值將模型玻璃指定給表面1。 您可以輸入聲明PANT文件中的玻璃變量如下：

    PANT

    VY 1 GLM

    VY 3 GBC

    VY 5 GBF

    VLIST GLM 1 5 8

    VLIST GLM ALL

    …

    END

VLIST 會(huì)將玻璃模型的玻璃全部變量化，而形式VN sn GLM強(qiáng)制材料為玻璃模型（如果尚未這樣處理）。 在這種情況下，程序首先找到最接近當(dāng)前玻璃的模型，然后從該模型開(kāi)始。 GBC和GBF用于沿著冕牌或火石邊界改變玻璃。

玻璃邊界很難實(shí)現(xiàn)。在優(yōu)化期間，折射率通常變得非常高，很多元件的色散是無(wú)限的。這在數(shù)學(xué)上是很好的，但是這樣的材料不存在 - 因此程序必須將玻璃模型約束到玻璃庫(kù)的可用部分。要做到這一點(diǎn)，它會(huì)做一些聰明的事情：當(dāng)其中一個(gè)玻璃試圖越過(guò)左邊或右邊的邊界時(shí)，程序首先限制變化，使玻璃準(zhǔn)確地到達(dá)邊界;然后它重新定義該變量，將GLM變量改為GBC（玻璃邊界，冕牌）或GBF（玻璃邊界，火石）變量。然后玻璃變量將沿著冕牌或火石邊界向上或向下移動(dòng)。結(jié)果，玻璃保留在玻璃圖中，只留下一個(gè)變量，之前有兩個(gè)變量。如果玻璃試圖超過(guò)折射率的上限或下限，程序?qū)⒃俅螠p少更改，使其完全達(dá)到該邊界。通過(guò)這種方式，玻璃模型變量始終保持在玻璃圖邊界內(nèi)。

一旦玻璃固定到冕牌或火石邊界，它就會(huì)在那段時(shí)間內(nèi)保持在那里。 然而，有時(shí)會(huì)發(fā)生這樣的情況：在設(shè)計(jì)得到很大改進(jìn)之后，如果它離開(kāi)邊界，其中一個(gè)鏡片會(huì)更好。 這很容易測(cè)試：只需再次運(yùn)行優(yōu)化。 透鏡會(huì)自由地開(kāi)始移動(dòng)到任何地方，如果它改善了鏡頭，他們可以立即離開(kāi)邊界。

當(dāng)然，您很難找到化后的模型玻璃與選定供應(yīng)商目錄中的任何的實(shí)際玻璃完全一致，但這不是問(wèn)題，因?yàn)槟�通常可以找到其屬性與模型足夠接近的模型玻璃。 然后你只需替換那個(gè)玻璃并重新優(yōu)化。 但是許多高質(zhì)量的設(shè)計(jì)必須在一定程度上補(bǔ)償二次色散，并且為了使程序在考慮該像差的同時(shí)優(yōu)化透鏡，模型的部分色散應(yīng)該與真實(shí)透鏡的部分色散相當(dāng)接近。

但現(xiàn)在它變得棘手。 SYNOPSYS使用多項(xiàng)式表達(dá)式，在給定玻璃圖坐標(biāo)（Nd，Vd）的情況下，在可見(jiàn)光區(qū)域的任何波長(zhǎng)處產(chǎn)生折射率，通過(guò)最小二乘法找到的系數(shù)適合整個(gè)Schott玻璃表。 下圖顯示了Schott玻璃貼圖，其中選擇了Graph選項(xiàng)以顯示部分P（F，e）與Ve。 （使用MGT或PAD按鈕打開(kāi)玻璃地圖，選擇Schott，單擊 ， ，然后選擇該選項(xiàng)。）

在這個(gè)例子中，我們準(zhǔn)備了一個(gè)8個(gè)透鏡的鏡頭，玻璃模型分配如上面的紅色圓圈所示。 目標(biāo)是使模型接近與真實(shí)透鏡相同的分布，這確實(shí)足夠有用。

現(xiàn)在我們將展示如何使玻璃模型適應(yīng)特殊條件。 一個(gè)很好的例子是為紫外光譜設(shè)計(jì)的鏡頭，我們被限制在Ohara玻璃公司的iLine玻璃。 如何在可以找到這些玻璃的區(qū)域內(nèi)改變玻璃模型？ 簡(jiǎn)單。 這是該鏡頭的玻璃圖。 （為了將顯示屏限制在iLine玻璃上，我們選擇了該單選按鈕。）

如果我們像往常一樣改變GLM變量，我們可能會(huì)得到非常高折射率的材料，這些材料與iLine玻璃之一并不是非常接近。 我們可以通過(guò)改變邊界來(lái)防止這種情況。 單擊按 ，程序顯示當(dāng)前（在本例中為默認(rèn)值）邊界。

現(xiàn)在，單擊邊界對(duì)話框上的iLine按鈕。 您可以看到iLine玻璃所在的區(qū)域。 您還可以使用此對(duì)話框中的滑塊調(diào)整邊界線。

可以在PANT文件中指定四個(gè)參數(shù)來(lái)控制玻璃邊界，上面顯示的編輯框提供了CBOUNDS和FBOUNDS指令的數(shù)據(jù)。 選擇這些行，然后將它們復(fù)制粘貼到靠近頂部的PANT文件中。 然后添加另一條線，給出GLM指數(shù)變量1.6的上限，其中CUL（冠，上限）線。 PANT文件現(xiàn)在是

    PANT

    CBOUNDS 1.88 8.43 1.49 82.55

    FBOUNDS 1.92 22.16 1.50 62.67

    CUL 1.6

    …

現(xiàn)在，當(dāng)玻璃變化時(shí)，它們將保留在上面所示的區(qū)域，我們可以毫不費(fèi)力地找到與模型相匹配的iLine玻璃。

最后一點(diǎn)：當(dāng)您為程序提供玻璃模型時(shí)，您將指定多項(xiàng)式的輸入。實(shí)際折射率是在每個(gè)波長(zhǎng)在模型的輸出的返回值，兩者通常略有不同。 如果鏡頭被分配了CDF譜線，它們將非常接近 - 但如果您的光譜是其他譜線，那么您可以預(yù)期SPEC（提供模型輸入）的折射率列表與PRT的輸出不同（其中列出輸出折射率）。

我們發(fā)現(xiàn)這種玻璃模型非常有價(jià)值，可以找到透鏡在玻璃地圖上的位置。 在某些情況下，該程序甚至可以通過(guò)選擇合適的玻璃來(lái)自行修正二次色差。