當您在 SYNOPSYS 中改變
光學(xué)玻璃的屬性時,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)玻璃庫的邊界內(nèi)用來校正像差。該程序還必須計算
鏡頭中每個
波長的折射率,將隨著波長而變化,其方式與真實玻璃的屬性非常相 似。這就是玻璃模型的意義所在。
=.f]OWehu. 通過 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
=EgiV<6vcH F`r=M%yh CHG
eo4;?z 1 GLM 1.6 55
~bhesWk8! END
d\+smED
Q47Rriw 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
s`U.h^V 中的玻璃變量如下:
aPWlV= oG g`k_o<'JC PANT
ORD@+ { VY 1 GLM
8lh{ R VY 3 GBC
|]w0ytL>(2 VY 5 GBF
.A//Q|ot! VLIST GLM 1 5 8
I6ffp!^}Y VLIST GLM ALL
*2Il{KOA^ ...
17
Hdj END
a`|&rggN bzz=8n 會將玻璃模型的玻璃全部設(shè)置為變量,而 VN sn GLM 強制定義材料為玻璃模 型。 在這種情況下,程序首先找到最接近當前玻璃的模型,然后從該模型開始。 GBC 和 GBF 用于沿著冕牌或火石邊界改變玻璃。
FhVi|Va 玻璃邊界很難控制。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的可用部分。要做到這一點,它會做一些聰明的事情:當其 中一個玻璃試圖越過左邊或右邊的邊界時,程序會限制它的變化,使玻璃準確地 到達邊界;然后它重新定義該變量,將 GLM 變量改為 GBC(glass bounded, crown) 或 GBF( glass bounded, flint)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。結(jié)果,玻璃保留在玻璃圖中,只留下一個變量,之前有兩個變量。 如果玻璃試圖超過折射率的上限或下限,程序?qū)⒃俅螠p少更改,使其完全達到該 邊界。通過這種方式,玻璃模型變量始終保持在玻璃圖邊界內(nèi)。
tT>~;l%' 一旦玻璃被限定到冕牌或火石玻璃內(nèi),它就會保持在那個區(qū)間內(nèi)。然而,有 時會發(fā)生這樣的情況:在設(shè)計得到很大改進之后,如果它離開邊界,其中一個鏡 片會更好。這很容易測試:只需再次運行優(yōu)化。
透鏡就會開始自由地移動,如果 它改善了鏡頭,他們可以離開邊界。
hlWTsi4N wz3BtCx 當然,您很難找到優(yōu)化后的模型玻璃與選定供應(yīng)商目錄中的任何的實際玻璃 完全一致,但這不是問題,因為您通常可以找到其屬性與玻璃模型足夠接近的玻 璃。然后你只需替換那個玻璃并重新優(yōu)化。但是許多高質(zhì)量的設(shè)計必須在一定程 度上補償二次色散,并且為了使程序在考慮該像差的同時優(yōu)化透鏡,模型的部分 色散應(yīng)該與真實透鏡的部分色散相當接近。
p(fYpD SYNOPSYS 使用多項式表達,在給定玻璃庫坐標(Nd,Vd)的情況下,在可見 光區(qū)域的任何波長處產(chǎn)生折射率,通過最小二乘法找到的系數(shù)適合整個 Schott
?KDI'>"-v 玻璃庫。下圖顯示了 Schott 玻璃庫,其中選擇了 Graph 選項以顯示部分 P(F, e)與 Ve。(使用 MGT 或 PAD 按鈕打開玻璃庫,選擇 Schott,單擊然后選擇該選項。)
RBd{1on #p_3j 0S
ZaBGkDX5
s>~ h<B
RoFy2A=_ 在這個例子中,我們準備了一個 8 片式鏡頭,玻璃模型分配如上面的紅色圓 圈所示。 目標是使模型接近與真實透鏡相同的分布,這確實有用。
x'tYf^Va28 現(xiàn)在我們將展示如何使玻璃模型匹配特殊的要求。一個很好的例子是為紫外
光譜設(shè)計的鏡頭,我們被限制在 Ohara 玻璃公司的 iLine 玻璃。如何在這些玻璃 的區(qū)域內(nèi)改變玻璃模型?這是該鏡頭的玻璃庫。(為了將顯示屏限制在 iLine 玻璃上,我們選擇了該單選按鈕。)
Ze[ezu c;C:$B7
96x0'IsaG GdVq+,Ge dOh`F~
Y)e 如果我們像往常一樣改變 GLM 變量,我們可能會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。我們可以通過改變邊界來防止這種情況發(fā)生。單擊按鈕,程序顯示當前(在本例中為默認值)邊界。
Y5M>&}N f^z/s6I0 單擊邊界對話框上的 iLine 按鈕。您可以看到 iLine 玻璃所在的區(qū)域。您還可以 使用此對話框中的滑塊調(diào)整邊界。
t&MJSFkiA _1S^A0ft
WB<_AIt+ )>abB?RZ 可以在 PANT 文件中指定四個
參數(shù)來控制玻璃邊界,上面顯示的編輯框提供 了 CBOUNDS 和 FBOUNDS 指令的數(shù)據(jù)。選擇這些命令行,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(crown, upper limit)線。PANT 文件現(xiàn)在是
AX!YB'm- [xXa3W CBOUNDS 1.88 8.43 1.49 82.55
&>y[5#qOl FBOUNDS 1.92 22.16 1.50 62.67
bR"hl? &c CUL 1.6
H*BzwbM? ...
/X>Fn9mM `&xo;Vnc 現(xiàn)在,當玻璃變化時,它們將保留在上面所示的區(qū)域內(nèi),我們可以毫不費力 地找到與模型相匹配的 iLine 玻璃。
]"Z*Hq
z 最后一點:當您為程序提供玻璃模型時,您將指定多項式的輸入。實際折射 率是在每個波長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 波長,它們將非常接近 - 但是如果您輸入的
光線是其他光線,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)。
cD5c&+,&I 我們發(fā)現(xiàn)這種玻璃模型非常有價值,可以找到透鏡在玻璃庫上的位置。在某 些情況下,該程序甚至可以通過選擇合適的玻璃來自行修正二次色差。