在本課中，我們展示如何將球面替換成非球面，從而改善像質(zhì)。 然后我們重新優(yōu)化它，控制非球面與最接近球面（CFS）的RMS偏離，以便更容易制造。
這是一個(gè)初始鏡頭，一個(gè)校正不佳的三片式鏡頭：
（如果您想自己運(yùn)行此案例，始鏡頭名為6.RLE。）
讓我們做一個(gè)簡(jiǎn)單的優(yōu)化運(yùn)行。 首先，我們只使用球面。 這是MACro：
FETCH 6
PANT
VLIST RAD 1 2 3 4 6
VY 1 TH 20 3 VY 2 TH
VY 3 TH 20 3
VY 5 TH
VLIST GLM 1 3
END
AANT
AEC ; AUTOMATIC EDGE CORRECTION
ACC ; AUTOMATIC CENTER THICKNESS CONTROL
GNR .5 1 3 2 0
GNR .5 1 3 2 .5
GNR .5 1 3 2 .7
GNR .5 1 3 2 1.
GNR .5 1 2 1 0
GNR .5 1 2 3 0
GNR .5 1 2 1 1
GNR .5 1 2 3 1
END
SNAP ; REQUEST SNAPSHOTS AS OPTIMIZATION RUNS
SYNO 50 ; REQUEST OPTIMIZATION FOR 50 PASSES
鏡頭質(zhì)量得到改善，但5階球差和3階球差沒有得到平衡：
轉(zhuǎn)換成非球面。 將下面的命令行添加到PANT文件并重新優(yōu)化。
VY 1 G 3
VY 1 G 6
VY 1 G 10
正如所期望的那樣，現(xiàn)在鏡頭要好得多 - 但是非球面看起來如何？ ASY列表給出了系數(shù)：
SPECIAL SURFACE DATA
______________________________________________________________________________
SURFACE NO. 1 -- RD + POWER-SERIES ASPHERE
G 3 -3.740105E-08 (R**4) G 6 1.619749E-11 (R**6) G 10 2.852988E-14 (R**8)
我們使用了22個(gè)G非球面系數(shù)項(xiàng)中的三個(gè)。 查看該表面與最貼近的球面的貼合程度（CFS）。 輸入命令
ADEF 1 PLOT.
該圖表顯示與CFS有很大不同。 這可能難以準(zhǔn)確控制。 讓我們繼續(xù)優(yōu)化，是否能得到更容易制作的非球面。 在AANT文件中添加了這些行
M 0 100 CLINK
ADEF 1
CD1 FILE 6
= CD1
這里我們使用CLINK選項(xiàng)，它使優(yōu)化程序運(yùn)行下一個(gè)命令（在這種情況下為ADEF），然后從文件緩沖區(qū)中獲取所需的數(shù)量。 （要了解此強(qiáng)大功能，請(qǐng)?jiān)谥墟I入HELP CLINKCW）。
SYNOPSYS已經(jīng)有了這種分析的命令，如用戶手冊(cè)的第10.3.3節(jié)所述，但如果沒有，你會(huì)怎么做？ 本課程展示了如何使用其他功能來執(zhí)行相同的操作，并且如果您想要執(zhí)行沒有命令的操作，最好知道如何使用其他功能。
加權(quán)因子100來自哪里？ 非球面和CFS之間的RMS差異為0.00042，其他像差中最大的差異為0.045。 （要查看這些值，可以使用FINAL nb命令。我們輸入FINAL 5，查看五個(gè)最大的像差，并得到下表（它位于FINAL ERROR列中））：
FINAL 5
ABERRATION LIST
NAME TARGET WEIGHT RAW VAL. FINAL ERROR R. EFFECT
81 0.0000000 0.9362033 SR 0.0140 0.130792E-01 0.028286
A 2 YC 0.70000 0.50000 0.83333 0.00000
103 0.0000000 1.7262735 SR -0.0070 -0.120986E-01 0.024204
A 2 YC 1.00000 0.16667 0.50000 0.00000
157 0.0000000 1.1508490 SR 0.0141 0.162809E-01 0.043829
A 1 YC 1.00000 0.25000 0.75000 0.00000
161 0.0000000 2.5733766 SR -0.0064 -0.165815E-01 0.045462
A 1 YC 1.00000 0.25000 -0.25000 0.00000
163 0.0000000 1.1508490 SR -0.0111 -0.127588E-01 0.026917
A 1 YC 1.00000 0.25000 -0.75000 0.00000
因此，這種加權(quán)將使RMS偏離與最大光線像差的誤差相當(dāng)。
我們?nèi)绾握页鲆砑拥紸ANT文件中的其他行？當(dāng)ADEF命令運(yùn)行時(shí)，它會(huì)將其部分輸出的副本放入AI緩沖區(qū)。 運(yùn)行該命令后，詢問AI
BUFFER?
看看放在哪里。
BUFF?
The current FILE BUFFER contains
1 0.02051954 BEST FIT CV
2 48.73404382 BEST FIT RD
3 -5.38236122E-13 VERTEX SHIFT
4 0.50763222 VOL. REMOVED
5 0.00097815 PEAK DIFF.
6 0.00031781 RMS DIFF.
我們所需的RMS差異在位置6- 我們想要控制的數(shù)量。 所以我們運(yùn)行這個(gè)新的優(yōu)化，光扇圖幾乎沒有變化。 現(xiàn)在非球面看起來像什么？
SYNOPSYS AI>ASY
SPECIAL SURFACE DATA
______________________________________________________________________________
SURFACE NO. 1 -- RD + POWER-SERIES ASPHERE
G 3 -3.290403E-08 (R**4) G 6 1.879146E-11 (R**6) G 10 3.012221E-14 (R**8)
ADEF 1 PLOT
現(xiàn)在RMS差異僅為0.00018。 在這里，我們的鏡頭只有43％的非球面偏離，并且性能基本相同。
現(xiàn)在調(diào)整加權(quán)因子可能是有意義的，分階段增加它直到性能開始降低。 這可能會(huì)產(chǎn)生比上面更容易制作的鏡頭。
通過拾取FILE 5，我們也可以控制峰值差異而不是RMS。將AANT命令更改為
M 0 50 CLINK
ADEF 1
CD1 FILE 5
= CD1
并重新優(yōu)化。 現(xiàn)在峰值偏離較小，僅0.00031毫米。
制造這種非球面有多難？ 讓我們來看看： ADEF 1 FRINGES
這是一個(gè)非常漂亮的柔和的非球面，只有一些條紋到最合適的球面。 條紋是雙通的; 實(shí)際差異只是顯示的一半。
使用這些工具，人們可以利用非球面元件，同時(shí)要確保它們易于制造。
