こんにちは。光学、光でのお困りごとがありましたか？
光ラーニングは、「光学」をテーマに様々な情報を発信する光源を目指しています。情報源はインターネットの公開情報と、筆者の多少の知識と経験です。 このページでは、Zemaxホームページで公開されている技術記事、ノンシーケンシャル光学系を最適化する方法 を短くまとめます。
このページの使い方
技術記事(ナレッジベース)は、OpticStudioを深く知るうえで非常に有用ですが、有用な記事ほど長くなってしまいます。書かれている内容をざっと把握して、「この記事に知りたいことが書いてある！」と感じることができれば、ぜひ記事にアクセスして詳細を確認してほしいです。
「ノンシーケンシャル光学系を最適化する方法」まとめ
- ノンシーケンシャルモードの最適化で使用するアルゴリズムは、DLSよりもODを推奨する。
- DLSとODについては、最適化は下山？DLSとOD_Zemaxコミュニティ注目トピック (10) を参照してください。
- ノンシーケンシャルモードの最適化の目標(メリットファンクション)は、ディテクタオブジェクトの出力結果になる。ディテクタのピクセル数や補間によって、メリットファンクションの変化の連続性が変化する。例えば、ピクセル間の補間機能は、連続性を改善する有効な機能になる。
- 重要なオペランドは、ディテクタデータを出力するNSDD。ディテクタに入射する光線で形成されるスポットサイズを最小化したり、空間的な明るさを均一(均一照明)にしたりを指定できる。
- 自由曲面ミラーを使用した照明光学系を例に、ノンシーケンシャルモードの最適化の実例を紹介する。最適化のプロセスは、シーケンシャルモードの最適化と同じ。
- 最適化プロセスについては、最適化の基本3ステップ_シングレットレンズの設計(OpticStudio入門) (10) も参照してください。
- ユニバーサルプロットで、大まかな自由曲面形状を推定することもできる。
- 技術記事では、ローカル最適化とハンマー最適化、DLSとODの組み合わせで最適化の結果と要した時間を比較している。結果としては、ローカル最適化のODが結果と時間(6分)の両面で優れた結果となった。
所感
この技術記事は、ノンシーケンシャルモードの最適化のざっくりとした流れを紹介したまとめ記事です。この記事を読んでも、最適化を行うことは難しく、それぞれのプロセスの詳細を別の記事やヘルプファイルをしっかりと参照する必要があります。重要なのはむしろ、シーケンシャルモードの最適化との違いかもしれません。不連続なメリットファンクション、ピクセル条件による最適化の動きの変化、そして圧倒的に長い最適化に要する時間。この記事に出てくる、用語や機能について、光ラーニングでも説明を加えていければと思います。
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