切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1499阅读
    • 4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。 *O~D lf  
    ln5On_Wm  
    以下是初始结构参数,如下表所示: 5|Qr"c$p  
    K4"as9oFP  
    novZ<?7 5;  
    Ad`IgZ  
    aO1cd_d6x_  
    W2RS G~|  
    光学系统的结构图,如下图所示: P\JpE  
    PLD!BD  
    @)B_e*6>'  
    sdLFBiR  
    这个三片式的 Pancake 系统沿光轴由人眼侧至显示屏侧依序包括:光源、第一片透镜、PBS、四分之一波片 QWP、第二片透镜、第三片透镜。 tyh%s"  
    [>E0(S]  
    其中 PBS 可以反射某种偏振方向的光,并且透射与该反射偏振光垂直正交的偏振光;四分之一波片 QWP 可以改变偏振光的状态,可以将线偏振光与圆偏振光相互转化;第三片透镜右侧S6镀有半透半反膜层。第二片透镜右侧S2镀有S反P透膜层。 ?4_;9MkN  
    -nW-I\d%  
    实际应用中,从显示屏发出的圆偏振光(假设为左旋)通过半透半反镜(第三片透镜)进入光学系统。当穿过第二片透镜和 Half Mirror 时,透射50%的光并保持左旋圆偏振光(LCP)。然后,通过 QWP 将其转化为S偏振光。PBS 反射S偏振光,重新通过 QWP ,转化成为左旋圆偏振光(LCP),穿过第二片透镜,到达半透半反镜(第三片透镜)右侧S6时反射当前50%的光,变成右旋圆偏振光(RCP),重新穿过第二片透镜和第三片透镜,经过 QWP 变为P偏振光,在 PBS 发生透射,最终达到出瞳。因为  Half Mirror 的存在,理论上系统的效率为25%。 l< Y x  
    n2E2V<#   
    设计流程: \xt!b^d0  
    {q^KlSjm  
    先按照设计参数建模。 (\j<`"n  
    SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: @azS)4L  
    1.先定义好系统物方参数等信息 Rd2[xk  
    08Q:1 '  
    设定系统单位为mm,镜头表面数设定为16,其他选项保持为默认情况 a <3oyY'  
    GCrN:+E0FJ  
    B?jF1F!9  
    QO8/?^d  
    波长在默认的可见光波段中添加0.5461波段,权重设定为1,并设定为短波长 &7 ,wdG  
    U+KbvkX wj  
    B~^\jRd "  
    物方参数部分设定, gU`QW_{  
    选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; &+\wYa,  
    光阑固定为1表面; *G9;d0  
    选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; z# y<QH  
    L@/+u+j0  
    光瞳 YMP1 输入为5 >,DR{A2hSB  
    )YZ41K5N  
    nJ,56}  
    ,GK>|gNsb  
    2.根据光线到达的序列,选择面型并按照序列设置面型参数; G 5)?!  
    请评论留言获取镜头文件代码 vjHbg#0%  
    k z#DBh!&  
    3.定义孔径及空间位置; BjA|H  
    CTwP{[%Pk  
    8w{V[@QLn  
    k=LY 6  
    '!_o`t@  
    9`xq3EL2T  
    查看实体模型图: 3}"VUS0wh  
    f~]5A%=cZ  
    o*<(,I%  
    k2xjcrg  
    进行像质分析: LE7o[<>  
    t<e?f{Q5  
    网格畸变 qB8<(vBP+  
    zR e0z2  
    Cnn,$R=/s  
    6:e0?R^aD"  
    RMS 光斑半径 _8bqk\m+  
    ~sM334sQ  
    Fr3Q"(  
    m8FKr/Z-  
    基本 PSF 2+|[e_  
    FCg,p2  
    y_\d[  
    镜头基本参数 5 bgx;z9  
    n |(Y?`(  
    hRME;/r]X  
    &)rmv  
    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。 L:~ "Vw6]_  
    [ 此帖被小火龙果在2024-04-01 09:52重新编辑 ]
     
    分享到
    离线hello2024
    发帖
    378
    光币
    660
    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? UZv^3_,qz