切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1814阅读
    • 5回复

    [原创]SYNOPSYS 光学设计软件课程六十五:VR 眼镜 pancake 光学设计 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线小火龙果
     
    发帖
    932
    光币
    2176
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-03-25
    本文中,介绍的就是如何利用 SYNOPSYS 软件建模设计一个三片式 pancake 折叠式光学系统。 WTImRXK4  
    3~nnCR[R  
    以下是初始结构参数,如下表所示: tmqY2.   
    6JKqn~0Kk  
    gX0R)spg  
    cZ)}LX  
    /dv<qp  
    )_/5*Ly@  
    光学系统的结构图,如下图所示: uV 7BK+[O  
    3O7!`Nm@  
    NPFpq,P>  
    BD`2l!d  
    这个三片式的 Pancake 系统沿光轴由人眼侧至显示屏侧依序包括:光源、第一片透镜、PBS、四分之一波片 QWP、第二片透镜、第三片透镜。 JH:0 L  
    pp7$J2s+j  
    其中 PBS 可以反射某种偏振方向的光,并且透射与该反射偏振光垂直正交的偏振光;四分之一波片 QWP 可以改变偏振光的状态,可以将线偏振光与圆偏振光相互转化;第三片透镜右侧S6镀有半透半反膜层。第二片透镜右侧S2镀有S反P透膜层。 Sm~l:v0%  
    a'!zG cT  
    实际应用中,从显示屏发出的圆偏振光(假设为左旋)通过半透半反镜(第三片透镜)进入光学系统。当穿过第二片透镜和 Half Mirror 时,透射50%的光并保持左旋圆偏振光(LCP)。然后,通过 QWP 将其转化为S偏振光。PBS 反射S偏振光,重新通过 QWP ,转化成为左旋圆偏振光(LCP),穿过第二片透镜,到达半透半反镜(第三片透镜)右侧S6时反射当前50%的光,变成右旋圆偏振光(RCP),重新穿过第二片透镜和第三片透镜,经过 QWP 变为P偏振光,在 PBS 发生透射,最终达到出瞳。因为  Half Mirror 的存在,理论上系统的效率为25%。 :1Q!$  m  
    YZ%Hu)  
    设计流程: pv&y91  
    ~I{n^Q/a  
    先按照设计参数建模。 &ZL3{M  
    SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: w`q%#q Rk  
    1.先定义好系统物方参数等信息 H,N)4;F<c  
    r\AyN= y  
    设定系统单位为mm,镜头表面数设定为16,其他选项保持为默认情况 gUeuUj  
    J!:SPQ  
    1KjU ] r2  
    rk)##)  
    波长在默认的可见光波段中添加0.5461波段,权重设定为1,并设定为短波长 sg+uBCGB  
    Qx[t /~  
    C+|b1/N-  
    物方参数部分设定, !qX_I db\  
    选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; h,Q3oy\s1  
    光阑固定为1表面; =zyC-;r!  
    选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; 4C FB"?n0  
    WJ_IuX51'  
    光瞳 YMP1 输入为5 vap,y $C  
    +|tC'gCnV  
    / ~^rr f  
    a{[x4d,z  
    2.根据光线到达的序列,选择面型并按照序列设置面型参数;  Br` IW  
    请评论留言获取镜头文件代码 YfRkwKjy(  
    P3oI2\)*i  
    3.定义孔径及空间位置; e*L.U~ZR  
    g&`pgmUX  
    lGVEpCS}  
    F4K0) ;  
    v'e[GB 0  
    X,LD   
    查看实体模型图: ~V$ |i"  
    Kw#i),M  
    Aj0Tfdxy  
    VZ\B<i  
    进行像质分析: s&NX@  
    =KR NvW  
    网格畸变 '{(UW.Awo  
    8HP6+c%  
    Ybn`3  
    eQ&ZX3*}  
    RMS 光斑半径 L =8rH5  
    AhNq/?Q Q~  
    AW,53\ 0  
    #b~JDO(  
    基本 PSF >ss/D^YS  
    ?`4+cx}n  
    MX@_=Sp-  
    镜头基本参数 VP6ZiQ|  
    ,%)6jYHRw  
    yfm^?G|sW  
    $5*WLG&AK  
    至此,一个初步的 VR pancake 的基本模型就已经搭建完毕,各位读者可以尝试对此案例进行搭建,也可以在本文的基础上对此文件做进一步像差优化、结构调整或杂散光分析等操作,感谢阅读。 ~t~-A,1  
    [ 此帖被小火龙果在2024-04-01 09:52重新编辑 ]
    本主题包含附件,请 登录 后查看, 或者 注册 成为会员
     
    分享到
    离线hello2024
    发帖
    385
    光币
    677
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2024-03-25
    学一学。
    离线bugs
    发帖
    49
    光币
    479
    光券
    0
    只看该作者 2楼 发表于: 2024-05-09
    楼主你好,请问SYNOPSYS软件相关的书籍有吗?可否分享学习一下。
    离线lnln2019
    发帖
    9
    光币
    89
    光券
    0
    只看该作者 3楼 发表于: 2024-09-07
    请问畸变一般控制是多少呢?
    离线beilazhula
    发帖
    2
    光币
    58
    光券
    0
    只看该作者 4楼 发表于: 2024-10-12
    请问用zemax软件可以复现你的结构吗? &Ky_v^  
    离线zh光带你
    发帖
    2
    光币
    0
    光券
    0
    只看该作者 5楼 发表于: 2025-12-09
    求镜头参数