切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1020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
    930
    光币
    2161
    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。 N:e5=;6s  
    +FlO_=Bu  
    以下是初始结构参数,如下表所示: eQ eucmQd{  
    Ab)X/g-I @  
    6 #Afj0  
    ]c$)0O\O  
    lX|d:HFtP  
    :x@j)&  
    光学系统的结构图,如下图所示: Jhr3[A  
    \6c8Lqa  
    & 0%x6vea  
    ]='zY3  
    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。 9/I|oh_ G  
    85]3y%f9  
    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。 ` @Tl7I\  
    )i*-j =  
    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%。 ^,N=GZRWW  
    nkTu/)or  
    设计流程: ! p|d[  
    ;*409 P  
    先按照设计参数建模。 "1%YtV5R{  
    SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: pv;ZR  
    1.先定义好系统物方参数等信息 T9O3$1eqfo  
    o[E|xw  
    设定系统单位为mm,镜头表面数设定为16,其他选项保持为默认情况 &Uu8wFbIJ  
    K&>+<bJ_  
    `KUl XS(  
    7c aV-8:  
    波长在默认的可见光波段中添加0.5461波段,权重设定为1,并设定为短波长 hV7]/z!d  
    Ij9ezNZT=  
    "YePd * W  
    物方参数部分设定, Yl0_?.1 z  
    选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; b1ma(8{{{  
    光阑固定为1表面; 4vbtB2  
    选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; >7I"_#x1:  
    W"*~1$vf  
    光瞳 YMP1 输入为5 l#k&&rI5x.  
    |?/,ED+|>D  
    IIIP<nyc  
    )$7-CNWr~  
    2.根据光线到达的序列,选择面型并按照序列设置面型参数; af<wUxM0  
    请评论留言获取镜头文件代码 On4tK\l @  
    19.oW49Sw  
    3.定义孔径及空间位置; N9=1<{Z  
    W$ag |WV  
    Q/<?v!h{  
    2UJjYrm  
    y=spD^tM8  
    )=@ SA`J  
    查看实体模型图: ]'!$T72  
    ( !=^(Nd  
    ?A`8c R=)I  
    l0-zu6i w  
    进行像质分析: 5svM3  #  
    `37$YdX  
    网格畸变 iX\]-_D  
    :#&Y  
    $Y9Wzv3Ra  
    vm Y*K  
    RMS 光斑半径 oQ"J>`',  
    r}Ec_0_lt  
    O[O[E}8#  
    bL9vjD'}  
    基本 PSF 0G}]d17ho  
    $ =GnoS  
    [OK(  
    镜头基本参数 _q<Ke/  
    5w$\x+no  
    "{"745H5  
    h#Q Sx@U6  
    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。 7IUu] Fi  
    [ 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
    337
    光币
    612
    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
    93
    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? Uuq*;L