“上医医未病之病，中医医欲病之病，下医医已病之病”（《千金要方》卷一“诊候第四”）。如果你听过这句话，你就知道为什么高明的光学设计师非常重视公差了。

       光学系统设计得再好，也应该等它做出来以后看看final效果，“As-built”（竣工）就是指做出来之后的产品，这里面包括了零件的制造误差、装配误差，以及使用了作为补偿器的多种调节手段之后的final产品。其实就是理论和实际的区别：

实际产品的效果可以由比较紧的公差或者使用多种调节手段作为补偿器来保证，但是这需要花费大量金钱和时间，这样一来，你的产品还有市场竞争力吗？所以光学设计师能否寻找到天生对于公差不敏感的结构形式就非常重要了。

上面两个图，左边的公差非常敏感，质量下降很快，右边的就是我们的设计目标：性能基本变化不大。现在CODE V可以直接优化公差，也就是说为你寻找公差不敏感的结构形式。

以前CODE V降低公差敏感度的方法主要有直接和间接两种，都有各自的缺点，直接法效果更好一点，但缺点是建模慢、费事，主要是使用全局优化法寻找公差不敏感的结构形式，时间有时是相当长，出来很多的结构形式，需要一一整理、过目、分析。间接法比较快，不直接控制系统性能，但是也有缺点，比如也需要控制各种边界条件。常用的间接方法比如控制入射光线的入射角和折射光线的出射角，控制进出元件的光线的方向余弦等。

现在的新的优化算法可以直接带公差优化，SAB就是直接用于降低As-built产品的公差敏感度，可以在局部优化中使用，也可以在全局优化中使用（波差作为评价函数的标准）。设置SAB的对话框和命令如下图：

SAB的工作流程是：

1，使用有限差分的方法计算变量的导数增量（微信订阅号“欧熠光电”，2014/8/9发过一篇文章“用于优化的导数增量”，请查看“历史消息”）：DER FDF IA

2，不使用SAB优化你的镜头，然后定义公差和补偿器

3，使用SAB，设置SAB的权重，然后优化镜头

4，重复3，不断调整SAB的权重，直到各个视场比较均衡，你满意为止

如果你使用全局优化，需要加上一些其它的控制技巧，这样才能比较快地得到SAB的运行结果。

我们来看一个简单的例子：双高斯照相镜头

使用缺省的所有公差，先不使用SAB，然后使用SAB优化，结果如下：

我们可以看见，后面4个视场的竣工产品（as-built）的RMS性能比开始好很多！

之后我们再来看看竣工产品的概率预测图，各个视场的性能都得到了较大提升，公差不那么敏感了！

那么我们从头到尾做一个真正的设计怎么样？看看SAB的真正威力？

未完待续