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            [原创]值得卖力对待的澳门金沙娱乐官方网站设计办法,变焦设计或许没有那末艰苦? [复制链接]

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            只看楼主 倒序浏览 楼主  揭橥于: 05-14
            澳门金沙娱乐官方网站设计的近况 5VCMpy  
            一个科班卒业的软件工程师,假设在学校里体系进修了JAVA,C#的基本,到工作岗亭后,熟悉一下公司的代码规范和本来的代码库,一个星期阁下便可以上手工作;而一个澳门金沙娱乐官方网站工程的卒业生,面对实际的设计工作,在经历了一段时光的困惑和迷茫后,会融合到一个事实:澳门金沙娱乐官方网站理论和澳门金沙娱乐官方网站设计是两回事。这里我们只谈成像设计,对非成像澳门金沙娱乐官方网站设计,其实景况也差不多。 btJ,dpir  
            vy>];!Cu  
            成像澳门金沙娱乐官方网站的底层道理异常简单。从斯涅耳推导出折射定律开端,一个折射公式便可以够计算几近所有澳门金沙娱乐官方网站透镜光线路径的影响,澳门金沙娱乐官方网站设计的工感化最简单的大年夜白话来讲就是利用折射定律,使得光线按我们的意愿达到响应的地位。 ? Yynd  
            e/g<<f-  
            早期,还在牛顿、伽利略时代,受限于当时的计算才能,镜头设计者们期望用经过过程最少的计算取得一个镜头设计成果。随着设计理论的成长,设计师们发清楚明了个中的窍门:只需计算一根中间视场的边沿光线和一根边沿视场的主光线,便可以够取得镜头焦距、主面地位、光阑孔地位和大年夜小、入瞳出瞳地位、景深等描述镜头性能的框架性数据;在这基本上再计算两根边沿视场的边沿光线和弧式偏向的主光线,便可以取得包含球差、慧差、像散等基本像差在内的像质评估数据;基于这些数据,根据实际的焦距、工作距等需求,列出方程,即可求解出镜头构造。这些是我们在进修澳门金沙娱乐官方网站理论时的重要理论框架,一系列经典镜头构造也由此而来。 ~7FEY0/  
            s:qxAUi\/  
            对象的革命平日会带来一种技巧的奔腾式成长,澳门金沙娱乐官方网站设计也一样。自从计算机出现后,由于计算才能指数级的上升,固然对传统的设计办法也有很大年夜的援助,可以更精准、更快的求解方程取得镜头构造;然则另外一类基于大年夜量计算力的设计办法却加倍具有革命性:差别于经过过程计算直接取得每个镜片的参数,设计师们建立一个每个镜片参数和我们期望目标之间的接洽,然后改变每个参数,不雅察评估值的变更,计算出改进的偏向,再反复上述过程,迭代出终究的设计成果。这也就是我们常说的优化的办法。 '` BjRg57]  
            i'[n`|c<  
            在优化的过程当中,我们真正设计的不是每个镜片的参数,而是设计各类“像差”,固然这里的像差是广义的,例如一个镜片的边沿厚度,假设超出了我们的期望值,我们也能够认为是一种“像差”。这使得澳门金沙娱乐官方网站设计工作变成了在理论指导下的一种“调剂的技能”,并且在事实高低降了入门门坎。一个澳门金沙娱乐官方网站设计工程师不须要再去分派每个镜片的光角度、列公式计算像差,而只须要控制一些软件利用的技能,加上一些耐烦和一些命运运限,就有可能能取得一个不错的设计成果,是以这类设计办法如今已根本上称为了主流。 {m1t~ S   
            UtHmM,*I  
            传统变焦镜头的设计办法 i!/h3%=  
            1t} (+NNjH  
            但是,时至本日,照样有很多的设计是基于理论计算取得的,这特别在变焦镜头设计范畴。由于变焦镜头的复杂性,其各个焦距构造之间并没必要定存在延续性,但各个变焦构造之间又具有很强的相干性,一般的迭代优化办法很难再像以往一样见效。当我们要寻觅一个可用的初试构造时,除去各专利库碰尝尝看,有时还得清除专利中的故意挖坑,设计师们又必须开端进修复杂的变焦理论,计算各个变焦组、变倍组、补偿组光焦度,综合各类基本像差,列出方程并求解。如许的设计办法不但有异常高的设计入门门坎,一个不错的变焦镜头设计可以作为一位硕士乃至博士的卒业论文,并且即使对控制了这类办法的工程师来讲,经过过程求解方程也不是一个很有效力的设计办法。 |:J*>"sq  
            ~)oWSo5ll  
            如今情况有了一些变更。 b7F3]W<`&  
            4DG 9`5.  
            惯例工程师在一个范畴内平日只会进修一种软件,例如成像设计学ZEMAX或CODEV,非成像设计学TraceproLighttools或ASAP,而本人是一个爱好测验测验多种设计软件的澳门金沙娱乐官方网站设计师,这一方面是由于各个软件在不合的范畴都有其独特的优势,另外一方面,从各个软件的文档和案例去进修和知道澳门金沙娱乐官方网站设计对我来讲是一种很有效的进修办法。 a,F8+ Pb>  
            bqf]$}/8k  
            Synopsys是我接触的第三款成像设计软件,本来我只是想判定一下其官方传播鼓吹的高效力优化算法是否是真的名不虚传,固然该软件在界面上给我的感到像回到了二十年前,然则在优化算法和处理异常光线上确切有很强的才能,感到像一辆桑塔纳搭载了一台4.0T的发动机。而真正让我赞叹的是,基于上述的两项才能,惯例软件中常常出现的一些导致优化停止的状况可以主动清除,是以优化过程加倍具有延续性,这使得主动优化迭代出一个变焦透镜称为了可能。 4okHAv8;  
            I\F=s-VVY  
            利用SYNOPSYS澳门金沙娱乐官方网站变焦镜头的设计 R(n0!h4  
            简单来讲,Synopsys使得设计“像差”而非设计“透镜”这一思惟可以或许在变焦范畴内延续实现。犹如定焦镜头设计一样,我们不消再去计算和分派各变倍组光焦度,乃至都不消控制变焦设计理论的根本框架,只须要从”外部“去描述一个我们欲望取得的镜头的性能,例如变焦焦段的范围,F数,后焦距、镜片数量、光阑孔地位、每个变焦组的数量,和一些惯例的外形尺寸限制,然后让法式榜样主动去寻觅公道的构造,剩下的就是从法式榜样计算的成果中遴选中意的成果并进行微调即可。软件自带的变焦案例或许不敷具有说服力,是以我本身进行了一些测验测验。 HZ[68T[8b  
            83p$!8]u  
            从光行世界论坛中我们可以找到如许一篇论文: Z`0r]V`Ys  
            http://www.opticsky.cn/read-htm-tid-129744.html S|z(  
            其阐述了利用经典计算办法取得一个10倍放大年夜率镜头的办法和过程,文中的设计指标以下: ^"6D0!'N  
            O4'kS @  
            qW`XA  
            我参考其终究设计成果的镜片数量,将这些指标翻译成Synopsys法式榜样后,取得了一个初试构造,经过过程简单的玻璃库匹配(利用肖特玻璃库),终究的成果以下: 4q@9  
            * 7zN  
            uj+.L6S  
            短焦段
            <*b]JY V@  
            &})4?5  
            中焦段
            ajcPt]f  
            KqG$zC^N  
            长焦段
            }SJLBy0  
            比较原文的设计成果:
            pXh^M{.  
            !pF KC)  
            O #p)~V8~  
            7!` C TE  
            从成果来看,我没有进行任何的理论计算,用了大年夜约15分钟编程,等待计算机计算了5个小时,一样取得了一个相当不错的变焦镜头构造,镜头焦距等重要参数与论文中一致,然则在外形尺寸、边沿MTF,玻璃库的选择上与原论文的设计有所差距,然则这些对一个有经验的澳门金沙娱乐官方网站设计工程师来讲,都是后期可以调剂的,例如添加渐晕等。整体来讲我取得了一个相当不错的初始构造,完成了全部设计中比较重要的,70%以上的工作。
            ;{F;e)${M  
            z!t3xFN&/  
            一些想法主意
            冷兵器时代,一位弓箭手须要身材健硕,才能拉开百斤长弓,而如今,一个手无缚鸡之力的通俗人乃至不消经过任何练习即可扣动扳机。对任何行业,假设这个行业想要长足成长,入门门坎越来越低,主动化算法越来越强,设计效力越来越高,是一个必定的趋势,这对澳门金沙娱乐官方网站设计也不例外。
            技巧永久在成长,或许又会有人开端担心澳门金沙娱乐官方网站设计这个行当要消掉了,或是澳门金沙娱乐官方网站设计工程师何去何从等等,然则,正如陈年老鸡汤所说的,危机和机会只相差一个字,变革光降时,慢性死亡,照样弯道超车,取决于你的选择。
            3条评分光券+1光币+25
            optics1210 光币 +5 原创内容,嘉奖! 05-15
            cyqdesign 光券 +1 原创内容,嘉奖! 05-14
            cyqdesign 光币 +20 原创内容,嘉奖! 05-14
             
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            离线hackersc
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            只看该作者 1楼 揭橥于: 05-15
            刚在公众号上看到这篇文章,来网站高低载参考论文和支撑一下楼主~~
            离线姜月
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            光券
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            只看该作者 2楼 揭橥于: 05-15
            也就是说,为了更高效的完成设计,我们要回N款软件
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            光币
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            光券
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            只看该作者 3楼 揭橥于: 05-15
            成像设计软件,照明设计软件,机械设计软件都要会才能更高效
            离线光杆司令
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            只看该作者 4楼 揭橥于: 05-15
            固然synopsys可以支撑到16核,但明显偏少,须要多尽力~
            离线光杆司令
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            光币
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            光券
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            只看该作者 5楼 揭橥于: 05-15
            "处理异常光线"是个异常好的特点
            1条评分光币+1
            optics1210 光币 +1 原创内容,嘉奖! 05-15
            离线optics1210
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            只看该作者 6楼 揭橥于: 05-15
            原创内容,嘉奖!
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