切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1866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。 9m fYB  
    "8 "7AoE  
    以下是初始结构参数,如下表所示: &H{KXX"X  
    ~T[m{8uh  
    GZ]; U] _  
    ?9801Da#/  
    b|*A%?m  
    >p 7e6%  
    光学系统的结构图,如下图所示: Ot]PH[+  
    LPk85E  
    3RP}lb  
    b='YCa  
    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。 l~M86 h  
    DPNUm<>  
    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。 +'x`rk  
    HBL)_c{/O  
    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%。 ; . c]0  
    {=> <@]N  
    设计流程: 9)QvJ87e@7  
    <Ep-aRI  
    先按照设计参数建模。 |T9p#) ec2  
    SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: 08S|$_  
    1.先定义好系统物方参数等信息 ~J6c1jG  
    dOe|uQXyD  
    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 ?K/z`E!xhN  
    :r[`bqC;\*  
    &Fl^&&1C  
    % ;2x.  
    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 3D k W  
    7@m  
    13Ee"r  
    物方参数部分设定, -~ `5kO~  
    选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; CV 4r31w  
    光阑固定为1表面; uM0 z%z5b  
    选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; pVw)"\S%  
    n5%rsNxg  
    光瞳 YMP1 输入为5 d7u"Z5t  
    #uT-_L}s w  
    l\*}  
    !+T+BFw.  
    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; k"V3FXC)  
    请评论留言获取镜头文件代码 UtiS?w6  
    .Lp0_R@  
    3.定义孔径及空间位置; 2ZB'WzH.X  
    l0b Y  
    ab' f:  
    y8wOJZ<K  
    o;\0xuM@  
    BRV /7ao="  
    查看实体模型图: 9QI\[lT&  
    yU*j{>%RsK  
    HlY4%M5q/  
    7+j@0v\  
    进行像质分析: ^owEB%  
    U,+kV?Z  
    网格畸变 TjlKy  
    X1i6CEa<  
    \p.Byso,  
    JMOQDo  
    RMS 光斑半径 xZL`<3?  
    KC? hsID{  
    H4 & d,8:m  
    oyJ/Oe {  
    基本 PSF ALwkX"AN  
    IX^k<Jqr  
    2 ,;+)  
    镜头基本参数 F)Yn1&a#H  
    }jfU qqFd  
    3b{8c8N^  
    Ab-S*| B  
    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。 JHc|.2Oe  
    [ 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? 6VQ*z8wLw  
    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