[发明专利]光学成像系统多目标自动优化方法

权利要求书

1.一种光学成像系统多目标自动优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：根据设计需求确定待优化成像系统的初始结构的待优化性能T_l以及各待优化性能T_l对应的最优指标A_l，并从待优化成像系统的全视场中选取待优化视场点F_i构成视场点集合，其中，l＝1,2,…,L，且L至少为3，i＝1,2,…,I，且I至少为3；

S2：在待优化成像系统的初始结构下，获取各待优化性能T_l对应的指标中间量B_l，具体为：分别判断所述初始结构在各待优化性能T_l下的实际性能值C_l是否小于对应的最优指标A_l，若为是，则令B_l＝A_l；若为否，则按照如下公式计算B_l：

B_l＝C_l-k_B×(A_l-C_l)

其中，k_B为设定权重系数；

S3：分别将初始视场点集合中的每一个待优化视场点F_i均标记为所有待优化性能T_l的关联视场点，并将指标中间量B_l作为每一个与待优化性能T_l相关联的关联视场点的待优化性能T_l的约束条件，其中，若任一待优化视场点被标记为任一待优化性能的关联视场点，表示该待优化视场点能够引起该待优化性能产生超过设定值的波动；

S4：在光学设计软件中根据约束条件使用阻尼最小二乘法对所述初始结构进行优化，得到一个新的光学结构，完成成像系统的更新；

S5：判断成像系统的更新次数是否大于设定的内循环次数N或者待优化成像系统在当前光学结构下各待优化性能T_l的实际性能值C_l是否达到B_l，若均为否，则进入步骤S6，若满足其一，则进入步骤S7；

S6：按照设定规则更新光学设计软件中当前采用的约束条件后，重新执行步骤S4～S5；

S7：判断成像系统的更新次数是否大于设定的外循环次数M或者待优化成像系统在当前光学结构下各待优化性能T_l的实际性能值C_l是否达到A_l，若均为否，则采用待优化成像系统的当前光学结构重新执行步骤S2后，再执行S4～S5，若满足其一，则完成成像系统的自动优化设计。

2.如权利要求1所述的一种光学成像系统多目标自动优化方法，其特征在于，步骤S3中的实际性能值C_l获取方法为：

分别评价待优化成像系统全视场的各视场点对应的L个待优化性能T_l的性能值，且对于每一个待优化性能T_l，将性能最差的视场点对应的性能值作为待优化成像系统的初始结构在该待优化性能T_l下的实际性能值C_l。