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    [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]

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    离线小火龙果
     
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    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。 4:3rc7_ 1  
    -!RtH |P  
    以下是初始结构参数,如下表所示: w"m+~).U  
    c97{Pu  
    uxn)R#?  
    )'4P.>!!aQ  
    Zt -1h{7  
    8rZ!ia!  
    光学系统的结构图,如下图所示: S|V4[ssB  
    cxeghy:;U  
    D'<VYl"/  
    4rK{-jvh>m  
    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。 Agh`]XQ2  
    i LBvGZ<9  
    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。 FQ%c~N  
    Mk<Vydds  
    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%。 sRVIH A ,  
    6\7nc FO3  
    设计流程: h/eR  
    6dH }]~a  
    先按照设计参数建模。 Jo(`zuLJ  
    SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: |LG4=j.l  
    1.先定义好系统物方参数等信息 !{et8F@d|  
    :nHKl  
    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 Kr'f-{  
    uf<@ruN  
    ~\p]~qQ\K  
    .9*wY0:  
    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 :,;K>l^U  
    5V[oE\B  
    +=Jir1SLV  
    物方参数部分设定, j| Wv7  
    选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; W/z7"#  
    光阑固定为1表面; 7`vEe 'qz  
    选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; qs\2Z@;  
    CHd9l]Rbe  
    光瞳 YMP1 输入为5 zepop19  
    onCKI,"  
    #?MY&hdU9  
    >F jR9B  
    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; w&$d* E  
    请评论留言获取镜头文件代码 .Ig+Dj{)  
    #1c]PX  
    3.定义孔径及空间位置; }<@j'Ok}.  
    dG QG!l+>  
    ~"pKe~h   
    3K&4i'}V  
    spU)]4P&  
    ^L1L=c;,  
    查看实体模型图: AWjJ{#W>9  
    jdKOb  
    `.x$7!zLC  
    1"8yLvtn  
    进行像质分析: mS>xGtD&K  
     $p!yhn7  
    网格畸变 gK#mPcn^  
    o)6pA^+  
    dpQG[vXe  
    Gir#"5F  
    RMS 光斑半径 NW~z&8L  
    DU%w1+u  
    s,bERN7'yO  
    o:Qv JcB  
    基本 PSF A,su;Q h  
    -?]W*f  
    A,i75kd  
    镜头基本参数 (>J4^``x=  
    }'r[m5T  
    G;> _<22  
    u4z&!MT}  
    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。 a`Gx=8  
    [ 此帖被小火龙果在2024-04-01 09:52重新编辑 ]
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    离线hello2024
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    只看该作者 1楼 发表于: 2024-03-25
    学一学。
    离线bugs
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    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
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    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
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    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? {Ay"bjZh  
    离线zh光带你
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    只看该作者 5楼 发表于: 2025-12-09
    求镜头参数