光学软件设计-光学-武汉墨光

波前在子午方向和弧矢方向上非常好，但在边缘视场不太好。我们再添加两个GNR命令。

这是AANT文件的相关部分：

   GNR 0 1 4 P 0

   GNR 0 1 4 P 1

   GNR 0 1 4 P -1

   GNR 0 1 4 P .7

   GNR 0 1 4 P -.7

   GNR 0 1 4 P .3

   GNR 0 1 4 P -.3

   GNR 0 1 4 P 0 1 0 F

   GNR 0 1 4 P .7 .7 0 F

   GNR 0 1 4 P -.7 .7 0 F

较后两行控制有问题的倾斜1视场点。 我们运行它并模拟退火，现在MAP显示波像差分布更均匀。 （注意比例变化。）现在我们需要直接控制OPD。 我们复1制所有GNR行并在它们下面粘贴一份副本。 然后我们将新命令行中的GNR更改为GNO。 这将纠正OPD而不是横向色差。 我们还将这些命令行的权重更改为0.1而不是1.0。 （一个波长的OPD远优于1毫米的弥散斑。）波前差稍微好了一点，红外系统光学，但边缘视场角仍然需要注意。 我们将GNO的权重增加到0.2。 以这种方式进行，我们调整那些显示大方差的视场点的权重，并保持优化和模拟退火。 我们让这些目标和权重取得了很好的平衡：

   GNR 0 1 4 P 0

   GNR 0 1 4 P 1

   GNR 0 1 4 P -1

   GNR 0 1 4 P .7

   GNR 0 1 4 P -.7

   GNR 0 1 4 P .3

   GNR 0 1 4 P -.3

   GNR 0 1 4 P 0 1 0 F

   GNR 0 1 4 P .7 .7 0 F

   GNR 0 1 4 P -.7 .7 0 F

   GNO 0 .2 5 P 0

   GNO 0 .2 5 P 1

   GNO 0 .2 5 P -1

   GNO 0 .1 5 P .7

   GNO 0 .1 5 P -.7

   GNO 0 .1 5 P .3

   GNO 0 .1 5 P -.3

   GNO 0 .2 5 P 0 1 0 F GNO 0 .2 5 P .7 .7 0 F

   GNO 0 .2 5 P -.7 .7 0 F

我们还将GNO设置的网格数更改为5而不是4。

我们来看看结果。 较差的视场点是GBAR 0.33。 这是由MDI对话框创建的图像。所有其他的点都更好。这是个不错的设计。让我们假设这个应用程序，我们将使用一个CCD阵列传感器，像素为10微米，光学软件设计，这看起来很好。

你可以从RSOLID得到更好的视图，它只显示去中心CAO内部的部分表面。但首先，我们进入Edge向导(MEW)，选择Create All，并根据需要调整镜像的厚度。现在反射镜被赋予了真实的边缘和厚度。然后我们创建一个RSOLID图片：我们的自由曲面反射系统设计完成。

现在我们可以看看产生的形状。 请输入以下命令

   FFA 2 0 RSAG SURF

生成下面的图片，显示实际形状和基本对称形状之间的差异：要查看轮廓，我们使用FFA 2 0 RSAG CONTOUR实际表面的形状由FFA 2 0 SAG CONTOUR给出：以这种方式进行，我们可以看看所有反射镜的形状。

畸变怎么样？ GDR请求也很好地处理了。 这是命令GDIS 31的图片。一点也不差。还有一个问题是：如何测试这些反射镜？ 较简1单的方法是在干涉仪中针对已知半径的参考波前进行测试时观察条纹。 FFA也可以证明这一点。 以下是命令FFA 2 0 RFRINGES的输出：如果你看到这种条纹斑图，反射镜是完1美的。

这就是人们如何使用工具设计自由形式的镜像系统。 计算机为您完成大部分工作。

现在由您和加工场进行足够的沟通，以便他们了解结果并正确地制作零件。 以下是一些指示：

1.在本例中，surface 4是按照我们的要求由Zernike项定义的。变量g39改变了扩张的中心点——因此它不在**点。而后者也不在通光孔径的中心。有三个中心点需要考虑。

2.在将这些数据呈现给加工场时，请确保它们理解相关参数的坐标系统和位置

查看FFA的其他功能。 您可以在曲面上创建一个sags表，这对于运行精密铣削设备的技术人员来说非常重要。

我们注意到有些镜片边缘很薄; 我们将AEC命令行更改为AEC 2 1 1。

这将对任何厚度小于2毫米的边缘进行优化。

此外，由于某些元件相当薄，因此在AANT文件中添加一个命令行：ACM 3 1 1

这将对任何厚度小于3毫米的厚度进行优化。 再次优化和模拟退火，光学，评价函数现在为0.434。 （向评价函数添加任何新内容通常会使值上升。）我们仍然怀疑元件1可以被删除，所以我们再次运行AED。 结果显示为表面5。所以我们让它删除该元件并再次优化。 现在评价函数为0.451，光学软件，我们再次运行AEI。 程序在曲面7处添加元件，评价函数降至0.35。 这是一个非常好的镜头

让我们尝试添加镜片来检验是否对像质有帮助。在PANT文件之前，添加如下命令行

AEI 4 1 123 0 0 0 20 2运行宏。程序建议在*4个镜片组中添加了一个镜片，像质得到很大的提高。我们想进一步改进像质。我们发现*1个镜片中心较厚，但它的边缘很薄。现在的厚度是多少?

     SYNOPSYS AI>1 TH?

     The thickness or spacing of surface number1is35.36316744

我们的评价函数里有一个监视器，可以防止中心厚度变得太大，我们已经指1定了一个35毫米的默认控制。但这个透镜是一个体积相当大，显然我们需要增加允许的厚度。将ACC监视器更改为

     ACC 50 1 1注释掉AEI命令行，再一次优化，模拟退火(22，2，50)。评价函数下降了。但是镜片2的厚度太薄，所以在MF中添加一个新的命令:

     ADT 7 .1 1取消AEI命令行的注释，并重新优化。这将控制每个镜片的直径/厚度比，并添加一个镜片。现在系统看起来很好。把这个设计分配给下一个ACON，我们要用它来查看物距5米处的像质。点击按钮;然后输入如下命令：

     ZFOCUS 5000 4 90 5