满打满算，小弟入行光设一年有余了，主持或参与了几个课题组里的光设项目，有一些感想跟大家分享！
我自己总结，光学设计一般分为布局设计，初步优化和细节优化。
布局设计其实就是方案设计（用啥架构）+镜组设计（用几个镜组，每个镜组啥光焦度），或者直接选初始结构（对于复杂的系统，往往要分好镜组之后，每个镜组去查专利选择初始结构）
其中，初步优化是比较大幅度的架构调整，通常需要经过多轮迭代的局部优化、锤形优化与手动调整。其中需重点关注的优化策略为：
（1）在设定优化边界条件时，初期尽可能不要设置过多约束； （2）优化过程中，出现问题再解决问题，假如某个环节偏离预期则回退一步，重新设定约束，切忌对未出现的问题设置约束，这样会无端错失很多优良镜头解； （3）在做锤形优化寻找最优解时，对尺寸边界条件的约束要提前设置好，锤形优化过程往往需要较长时间，通常是过夜优化，因此在未设置完整包装边界的情况下，自动优化程序极大概率寻找到不符合要求的解； （4）在锤形优化替换玻璃时，要开启玻璃替换模板，避免出现停产或废弃玻璃。注意玻璃库要使用赛方提供的玻璃库。 （5）在优化过程中，仅保留关键操作数，确保光学系统在优化时，光学性能保持稳定。若优化效率显著下降，可以轮换使用波前像差、光斑半径优化与对比度优化提升效率。 （6）当优化效果趋于停滞时，表明系统可能已陷入最小二乘法的局部极小值，此时需要引入人工干预以进一步优化，通过查看像差曲线图，分析是哪种像差阻碍了镜头的优化速度； （7）常用的干预手段包括手动调整不合理的镜片材料，翻转镜片或镜片组，将承担光焦度较大的透镜分裂为两片，或利用Zemax和CodeV两软件优化算法不同的特点，两个软件交替优化，以跳出局部最优解。 哎！说是经验，其实也是老生常谈了，这些东西在真正入门之前师兄师姐就告诉我了，但是不实际动手做，永远没有感触。
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发表于 2025-7-21 09:07
