Synopsys每月一题——监控镜头设计（第一期）

wsjch

大家好，之前安排的synopsys光学设计软件的每月一题现在正式开始。
具体规则可以看这个帖子：http://www.optzmx.com/thread-13884-1-1.html

第一期题目是一颗短焦监控镜头，具体指标如下：

焦距EFL：8mm
最大成像圆：6.7mm
sensor单个像素大小：2.9um
总长：小于30mm
后焦：大于3.5mm
设计波长：436；486；546；587；656；
波长对应权重：11；23；27；29；10
F数：1.5
CRA：小于15°
MTF要求：0F＞0.5;1.0F>0.3
镜片个数：无限制
结构形式：无限制
两个无限制大家自由发挥，会作为打分依据！！！
时间安排：自发布日起算，一个月内（6月25日24时截止）跟帖回复设计结果。
要求：
1、设计只可使用synopsys光学设计软件，过程及结果尽量详细，版主会依据结果给出打分（论坛积分，用处可看规则贴）；
2、性能结果确认可以zemax，CV互相导出；

附软件链接贴。
http://www.optzmx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=10528&highlight=synopsys
附学习资料链接贴：
http://www.optzmx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=12726&highlight=synopsys
附转换zemax&codev工具链接贴：
http://www.optzmx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=10531

maturer

可以使用非球面吗？

wsjch

maturer 发表于 2020-5-25 17:07
可以使用非球面吗？

注意审题，无限制。

maturer

首先是直接进行搜索，发现效果不太好，然后再墨光看到http://www.optzmx.com/thread-14047-1-1.html这个帖子发现了新大陆，syn还能这样用。
然后根据之前所搜索得到的结果选择了一个光焦度为正的前组结构，之后用syn搜索了四片非球面。所有材料都是成都光明的玻璃。所设置的AANT如下：
AAE 0.3 1 .1
AGE 1 1 .1
ACA 50 1 1
ACC 5 1 1
ACM 1 1 0.5
AAC 15 1 0.5
M  8 5 A FOCL
M  3.3 2 A P YA 1
LUL 29  .1  1 COMPOSITE
CD1  TOTL
CD2  BACK
=CD1+CD2
LLL 3.5 5 .1 A TH LB1
LLL 3.5 5 .1 A ETH LB1

synopsys中结果如下：

zemax结果如下：


有个问题就是为啥zemax转过来之后MTF比SYS看起来好一点。

wsjch

maturer 发表于 2020-5-25 18:13
首先是直接进行搜索，发现效果不太好，然后再墨光看到http://www.optzmx.com/thread-14047-1-1.html这个帖 ...

非球面太多了，而且还是在玻璃上

maturer

wsjch 发表于 2020-5-26 13:41
非球面太多了，而且还是在玻璃上

所以还需要继续改进改进是吗？

victor1992

MTF空间频率要求是多少

196

稍微问一个问题，波长权重是根据太阳光谱和sensor的感应曲线计算的出来的吗？

万家灯火

积极响应大哥号召，硕士答辩结束后，开始接触这个软件，从安装到观看软件教程视频，算是会操作了。
开始着手做了这个题目，利用SY强大的搜索功能，搞到了初始结构，然后开始边看教学视频，边使用命令优化系统，脑子里一直是一定要用SY搞出来满足设计要求的结果。最后外视场就是不行。
下来就想着能不能导入到ZEMAX中，跑一下然后再回来看看。奔着想偷懒的方式，算是蒙对了。问了师兄，确实是可以导入ZEMAX中看了。对于我这个新手，SY恐怕也就是找个结构就可以了。后面还得继续探索。
利用大佬编写的M文件转换成ZEMAX文件之前，需要将SY中的模型玻璃先替换成真实玻璃的，换完之后系统基本是不变的。
下面图分别是我在SY和ZEMAX的结果。SY中选择8片全是球面镜，导入ZEMAX后，添加了一面非球面。
系统第一个面是凹面，最后一个后表面也是凹面，很不好，需要改进。

萌新小透明

首先，运用synopsys软件搜索到初始结构，8片球面结构，在优化之后导入到zemax中，在synopsys优化中，最难的就是外视场。此外，对synopsys软件还不熟悉，只会运用GNR,GTR,GSR,通过调整权重来优化，效率低，操作数命令还是知道的太少了。还有，在synopsys中，将光阑设置为自由移动时，但软件却一直将光阑设在系统第一面（在设置搜索参数时，将光阑设置为在系统中间且自由移动，这个设置，没懂），只能手动改光阑面。使用MRG匹配玻璃时，使用的是光明玻璃库，但在导入zemax后，还是会有出错，只能用zemax的替换功能替换掉。

在8片球面结构之后，又尝试了7片球面结构

上面的两个结构，都未考虑到实际加工和成本，且第一面为凹面，需要改进的还有很多