SYNOPSYS 光学设计软件课程四十五：使用人工智能特性进行参数化研究

在本课中，我们将展示如何使用 SYNOPSYS™ 的独特功能进行参数研究。打开文件4.RLE. 输入 FETCH 4 ，然后输入 PAD。

对于这项研究，我们首先得到全视场的多波长的波前差，用 MDI 对话框或命令这当然很容易。

在这里，我们要求600条光线，你可能想知道这是否足够。有些人使用了数千条。这真的有必要吗？ 

下面介绍如何找到的。首先，在命令窗口中输入

AIP：600

（确保在冒号和数字6之间留一个空格。）您刚刚为 AI 符号“AIP”分配了一个字符串。

现在我们将使用 AI 程序制作一个图表，显示方差如何根据所请求的光线数量而变化。在 MACro 编辑器中，键入 VAR M 1 AIP

然后单击“运行”按钮。在 VARIANCE 命令中，word 4是要追迹的光线数量，但在这里我们给它代替符号，它在运行时转换为字符“600”。现在，方差分析再次运行，结果与之前相同。我们已经到了一半，但是我们需要告诉 AI 在哪里获取结果的方差数，因为这是我们需要检查的每个案例。键入 BUFFER 可以吗？

我们要检查的数字已存储在文件位置编号中的方差

1. 编辑 MACro，如下所示：

VARIANCE M 1 AIP

ORD = FILE 1

“ORD”表示分析的纵坐标数据，它将来自文件位置1.再次运行，因为程序必须运行一次 MACro 才能循环变量。现在我们准备好了。输入：

STEPS = 200

DO MACRO FOR AIP = 200 TO 9999

该程序运行 MACro 200次，并且对于每种情况它都会获得方差。完成后，它会绘制一个图表：

返回的差异确实取决于所请求的光线数量！但不是那么多; 使用600条光线时，我们得到的值为0.0905，而9999条光线的值为0.08906。另一方面，太少的光线肯定是不可取的。根据列表结果，对于追迹298条光线的情况，最高值为0.09435。所以我们已经吸取了教训：如果要求更多光线，图像分析程序会更准确 - 但是对于这个例子，6000和9999光线的结果基本相同。所以通常没有必要要求更多。

SYNOPSYS™ 使这种参数研究变得快速而简单。

我们应该解释一下“AIP”这个符号。AI 可以让您定义符号，这些符号是一到三个字符的条目，定义为只要它们出现在输入中，程序就会替换一串不同的字符。但是符号 AIP 具有其他符号所没有的特殊属性：它可以像我们在这里所做的那样在 MACro 循环中使用。每次循环时，程序都会将循环中的下一个数字分配给该符号; 那么 MACro 中的命令可以在符号出现的任何地方取代该数字而不是数据参数。通过这种方式，您可以绘制几乎任何其他内容。您可以在用户手册中了解非常强大的人工智能功能。只需输入 HELP AI 即可。

在本课中我们计算了多色波前差。SYNOPSYS™ 是唯一可以做到这一点的光学程序，主要是因为没有其他人设计过该项的定义。例如，考虑一种具有三种波长的完美图像但具有大量横向色差的镜头。现在每种波长的波前方差为零，但像质很差。人们不能以某种方式添加或平均方差值，因为这会产生误导。该怎么办？

答案很简单。当然，方差是通过波前计算的，OPD 值取决于您获取参考波阵面中心的位置。在上面的例子中，如果我们在该波长的主光线处采用每种波长的参考，我们在每种波长中得到零的方差。但是假设我们将单个点作为所有三种波长的参考。现在，对于它们中的任何一个，方差都不为零，除非它恰好与该波长的主光线重合。使用该点作为参考，我们得到非零方差，并通过调整其位置，我们可以找到一个最小化产生的多波长波前方差的地方。这就是 SYNOPSYS™ 定义和计算它的方式。仅限于 SYNOPSYS™。

这是 SYNOPSYS™ 中许多独特而友好的功能的一个例子。