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設計者コラム

#125 ガラス最適化とRGLA

Zemaxでレンズ設計を行い、変数としてガラス材料も含める場合があります。
Zemaxの場合、Nd-νdチャート上にある実在のガラスを離散的な変数として扱う場合と、Nd、νd、ΔθgFを連続的な変数として扱う方法があります。
前者はハンマー最適化やグローバル最適化を行う場合のみ有効で、後者は通常のDLS最適化も含めたすべての最適化方法で使うことが出来ます。
後者の場合には実在のガラスが存在する領域に限定して変数を動かすようにしないと、あり得ない最適化結果になってしまう危険性があります。
RGLAはその一つの方法で、メリットファンクションで定義可能なオペランドです。
Nd、νd、ΔθgFを連続的な変数として設定している場合に今現在の値に最も近い実在ガラスからの乖離距離を返すオペランドなので、適当に設定した小さな値を外れないように制御することで実在ガラスの間を渡り歩くことになります。
マニュアルに詳細な記述がありますが、実在ガラスの中からガラスカタログとガラス代替テンプレートの両方で制限をかけたガラスが対象になります。
最終的には最も近そうな実在ガラスに置き換える必要がありますが、RGLAは自身が考えている最も近い実在ガラスは教えてくれません。
そのためチャートなどを確認しながら実在ガラスに置き換える必要があります。
実在ガラスのΔθgFが大きな値を取るNd-νd領域では置き換えの結果、色収差が大きく外れることがありますので要注意です。