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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。 P58U8MEG  
    )+ Wr- Yay  
    以下是初始结构参数,如下表所示: X3]E8)645N  
    v%&f00  
    % @Ks<"9  
    .,,?[TI  
    ;0xCrE{l"  
    &tD`~  
    光学系统的结构图,如下图所示: * @G4i  
    `+B+RQl}[  
    {<~XwJ.  
    /^uvY  
    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。 h1K 3A5  
    2>fG}qYy$  
    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。 \\hZlCV,  
    p>K'6lCa  
    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%。 [p!C+ |rro  
    T|ZZkNP|6  
    设计流程: R_vZh|  
    '[Oi_gE.  
    先按照设计参数建模。 g,y`[dr  
    SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: .1I];Cy0D  
    1.先定义好系统物方参数等信息  e^&YQl  
    RO wbzA)]r  
    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 V.Xz n  
    wc bs-arH  
    OM!ES%c,  
    D{'Na5(  
    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 dhK$ XG  
    -#gb {vj  
    8ZG'?A+{  
    物方参数部分设定, o,\%c" mC  
    选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; O|y-nAZgU  
    光阑固定为1表面; P603P  
    选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; mkE*.I0=  
    x0lX6 |D  
    光瞳 YMP1 输入为5  h *%T2  
    ,C&h~uRi#f  
    Z(as@gj H  
    D<++6HN&#  
    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; '12|:t&7  
    请评论留言获取镜头文件代码 4#2iL+   
    :WA o{|&  
    3.定义孔径及空间位置; i $I|JJJ  
    87<y_P@{  
    o4~ft!>  
    j~Gu;%tq  
    m qw!C  
    "E''ZBLO~  
    查看实体模型图: &2xYG{Z  
    [0&Lvx  
    _a<PUdP  
    GV[%P  
    进行像质分析: M0]l!x#7  
    29qQ3M?  
    网格畸变 FJU)AjS~  
    $\^]MxI  
    o~4n8  
    akCl05YW  
    RMS 光斑半径 3&y u  
    nr-mf]W&  
    s}z,{Y$-t  
    dhVwS$O )  
    基本 PSF (B$FX<K3  
    \pzvoj7{  
    ycE<7W  
    镜头基本参数 1|. 0]~0  
    6wu/6DO   
    NXmj<azED  
    c=b\9!hr_E  
    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。 ~IqT >  
    [ 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? C;ye%&g>  
    在线zh光带你
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    只看该作者 5楼 发表于: 昨天 11:45
    求镜头参数