參數(shù)優(yōu)化研究+光線追跡失敗校正:SYNOPSYS 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件
!dnCrR 在本課中,我們將探索一個(gè)功能強(qiáng)大但很少使用的SYNOPSYS功能:它可以進(jìn)行參數(shù)研究,顯示兩個(gè)變量對(duì)第三個(gè)變量的影響。在這種情況下,我們希望了解鏡頭優(yōu)化運(yùn)行的結(jié)果如何取決于初始結(jié)構(gòu)。 在一個(gè)理想的設(shè)計(jì)中,每一個(gè)起點(diǎn)都將達(dá)到最佳可能的最佳狀態(tài),但現(xiàn)實(shí)并不如此。 對(duì)于任何給定的問題,通常存在許多局部最小值,并且我們可以期望的最好的優(yōu)化算法應(yīng)該可靠地到達(dá)最接近的算法。 (當(dāng)然有所謂的全局優(yōu)化算法,例如DSEARCH,這和局部優(yōu)化算法不同。在這里,我們將分析從給定初始結(jié)構(gòu)開始到優(yōu)化評(píng)價(jià)函數(shù)的過程。) 21NGsG 因此,人們會(huì)期望兩個(gè)幾乎完全相同的初始結(jié)構(gòu)將達(dá)到相同的局部最小值,即使它不是全局的。 當(dāng)前算法在此優(yōu)化上的表現(xiàn)如何? TU Delft的Florian Bociort博士發(fā)現(xiàn)了一些非常有趣的結(jié)果。 他做了一個(gè)很簡單的例子,如下圖所示。 5Ku=Xzvq 為了使工作變得非常簡單,他只在主波長的三個(gè)視場點(diǎn)校正了光線,忽略了邊緣誤差。 然后,他以曲率半徑2和曲率半徑3的起始值為變量做柵格,并繪制一個(gè)圖,其中網(wǎng)格上每個(gè)像素的顏色編碼評(píng)價(jià)函數(shù)的最終值。 他發(fā)現(xiàn)有幾個(gè)局部最小值,即使對(duì)于如此簡單的問題也不足為奇 - 但完全出乎意料的是,在許多地方,評(píng)價(jià)函數(shù)以非常混亂的方式變化。 因此,附近的起點(diǎn)經(jīng)常會(huì)到達(dá)截然不同的終點(diǎn)。 (他在Code-V上做了這個(gè)分析。)這是他在 http://homepage.tudelft.nl/q1d90/FBweb/fractals.html 上的文章中的一個(gè)圖解。  be?>C
5 (我們將這張照片放在了一邊,以便它與下面的SYNOPSYS分析一致。) mzw`{Oy>L 注意吸邊界附近的結(jié)果是非常復(fù)雜和混亂的。 黑色區(qū)域顯示出光線光線失效的起點(diǎn),因此無法進(jìn)行分析。 kN7JZ12 我們認(rèn)為SYNOPSYS中的PSD算法比上面使用的方法更可靠和穩(wěn)定,因此我們?cè)?參數(shù)評(píng)估功能PA3上設(shè)置了運(yùn)行。 這是輸入: {
0\Ez} Starting doublet: KLb"_1z :j(e+A1@ RLE <PLQY
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