切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 2370阅读
    • 0回复

    [分享]Ansys Speos | SPEOS 在HUD杂光分析中的应用 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线ueotek
     
    发帖
    197
    光币
    446
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-11-06
    概述 d~])K#oJ  
    RN1y^`  
    随着汽车智能座舱的普及,HUD的装车率也随之增加,未来也可能会成为车内座舱的标配。而HUD是一个由光学,机械,电子,软件组成的复杂的高科技产品,其所在的汽车座舱是很复杂的环境。我们需要对HUD进行诸如投影,杂散光,热,结构分析,以及驾驶员视角下的HUD显示效果。 Y,qI@n<  
    np|Sy;:  
    hE:9{;Gf  
    杂散光说明 9 &dtd  
    xWH.^o,"  
    HUD主要是给驾驶员成像显示,所以杂散光尤其影响驾驶员的感知,严重的杂散光甚至会影响驾驶的安全。这样不仅没有带来HUD应有的价值,提升智能座舱的驾乘体验,还会带来不必要的危险。所以消除,减弱杂散光是非常必要的。 + )AG*  
    在HUD系统内,我们按照杂散光来源分为内部杂散光和外部杂散光,其中内部杂散光多是由HUD的成相单元(PGU)的部分光线打到结构件上通过风挡玻璃反光进入到人眼引起,或者是漏光照射到风挡玻璃反光引起;外部杂散光则是由于太阳光照射引起, 一种照射到防尘罩引起反光,一种进入到HUD内部,在成像单元上形成太阳灼烧。 d(ZO6Nr Q  
    ~gJwW+  
    KWbI'}_z  
    Speos分析杂散光 X;+sUj8  
    IV~>I-rd  
    Speos是Ansys 公司旗下的一款专业的光学仿真分析工具,现在我们通过Speos的光路追迹功能实现HUD的杂散光分析。我们在做光路分析时,依据是光线可逆原则。 d"1]4.c  
    接下来我们以找寻外部杂散光为例,看一下具体的设定步骤: 4!{KWL`A  
    a.定义材料,我们需要对参与的仿真的每个结构进行材料定义,对于HUD 仿真分析,我们定义用到的材料有:反射镜 : VOP-> Opaque & SOP -> mirror,周边结构件 :VOP -> Qpaque & SOP -> library -> 黑色塑料,挡风玻璃 : VOP -> optic & SOP -> optical polished -u+vJ6EY  
    YR\faVk  
    ?6!JCQJ<  
    o+iiST JEe  
    b.光源定义, 在eyebox位置创建等大小平面,对该平面定义为一个面光源,因为只是为了找光路,所以光通量,光谱我们都可以自由定义,推荐单光谱。光型定义为郎勃,扩散角为60°(可以依据需要改变,非固定值)。 G{~J|{t\yz  
    |w~nVRb  
    LG9+GszX 2  
    c.探测器定义, 为了捕捉到光路,我们需要创建一个光强探测器来生成光路,找寻外部入射光方向。因为是外部太阳光,所以只需要半球探测器即可。参数如图: G6Axs1a  
    @Rze| T.  
    d UE,U=  
    d.定义仿真,计算光学仿真。我们选择direct simulation,在对话内选择参与仿真的相关结构,光源以及探测器。然后输入10^6光线,LXP功能改成true。并且对LXP相关的sensor进行勾选。 eI}aQ]$ED  
    5+0gR &|j  
    l+K'beP  
    q4h]o^+  
    oN~&_*FE  
    /|m2WxK)  
    e.结果查看,分析光路,打开.lpf结果, 设置level 的value值0.1,我们这是为了尽量看到更多的结果。 _IHV7*u{;  
    IxN9&xa  
    kOrZv,qFG[  
    从图中我们可以看到,除了最上面白色的位置为正常光源,其他地方均为可以发生杂散光的入射角度。我们分析其中一部分来观察。点击measure,可以看到如下图: ;vR4XHl|  
    `6(S^P  
    `5.'_3  
    n0 {i&[I~+  
    B%b4v  
    结语 g-bK|6?yz  
    lvz7#f L~  
    根据我们以上的分析,接下来我们就可以设置诸如挡板,或者改变防尘罩曲率来让按照这写入射角度的太阳光进入不到人眼,来达到消除杂散光的目的。对于内部的杂光分析,过程和外部是一样,只是变为更直接的分析,不需要先进行反向分析。 wKxtre(v  
    1};Stai'  
    武汉宇熠科技是 ANSYS 全线产品中国区官方指定代理商,提供 Ansys Zemax、Ansys Lumerical、Ansys Speos 等软件产品的培训、销售、技术支持、二次开发、解决方案及这些软件相关全方位定制服务。 h(_57O:  
    销售热线:027-87878386 5x4yyb'  
    咨询邮箱:market@ueotek.com
    本主题包含附件,请 登录 后查看, 或者 注册 成为会员
     
    分享到