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。
A*eVz]i,k& ~N/r;omVc 以下是初始结构
参数,如下表所示:
d)emTXB( ~\mh\a& ~W [I dYwkP^KB odSPl{. >d
v&|65[< 光学系统的结构图,如下图所示:
QYMfxpiC 1vxRhS&FY ~%8P0AP P&uSh?[ ^ 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。
ly-(F2 N^dQX,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。
!JDr58 FDQ=$w}'> 实际应用中,从显示屏发出的圆偏振光(假设为左旋)通过半透半反镜(第三片透镜)进入光学系统。当穿过第二片透镜和 Half Mirror 时,透射50%的光并保持左旋圆偏振光(LCP)。然后,通过 QWP 将其转化为S偏振光。PBS 反射S偏振光,重新通过 QWP ,转化成为左旋圆偏振光(LCP),穿过第二片透镜,到达半透半反镜(第三片透镜)右侧S6时反射当前50%的光,变成右旋圆偏振光(RCP),重新穿过第二片透镜和第三片透镜,经过 QWP 变为P偏振光,在 PBS 发生透射,最终达到出瞳。因为 Half Mirror 的存在,理论上系统的效率为25%。
pY`$k#5 CtXbAcN2B 设计流程:
Td'Mc-/ VD$5 Djq 先按照设计参数建模。
HbegdbTJ SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型:
A<ds+0 1.先定义好系统物方参数等信息
16zRe I( d/bimQ 设定系统单位为mm,镜头表面数设定为16,其他选项保持为默认情况
Ifn|wrx;g -;7xUNQ SHX`/ y)fMVD"( 波长在默认的可见光波段中添加0.5461波段,权重设定为1,并设定为短波长
/@F'f@; ->rqr# ?
`p/jA 物方参数部分设定,
*O
:JECKU 选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°;
w6i2>nu_O 光阑固定为1表面;
UDh\%?j 选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5;
=mO5~~"W+v E{<#h9=> 光瞳 YMP1 输入为5
Hw o _;fV Jt=-> o]q~sJVk6 nzC *mPX8 2.根据
光线到达的序列,选择面型并按照序列设置面型参数;
s/tLY/U/ 请评论留言获取
镜头文件代码
zr/v .$< i%-yR DIX 3.定义孔径及空间位置;
|%C2 cx gsbr8zwG, ^eh.Iml'@ -G.N ~.:{
Ik] <D/K[mz- 查看实体模型图:
,`}yJ*7 J8emz8J 8ttJ\m M-nRhso 进行像质分析:
EB}B75)x Y~vk>ZC 网格畸变
I=kqkuW Kk8wlC k24I1DlR8 !T,<p
RMS 光斑半径
,^([aK
UjI./"]O h9QM
nH' f)*?Ji|5F 基本 PSF
(%X *b.n= !-lI<$S: I{89chi 镜头基本参数
pTCD1) 6TW<,SM m^QoB U4"^NLAq 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。
G`!,>n 3 [ 此帖被小火龙果在2024-04-01 09:52重新编辑 ]