首页 -> 登录 -> 注册 -> 回复主题 -> 发表主题
光行天下 -> SYNOPSYS -> SYNOPSYS 光学设计软件课程六十五:VR 眼镜 pancake 光学设计 [点此返回论坛查看本帖完整版本] [打印本页]

小火龙果 2024-03-25 17:08

SYNOPSYS 光学设计软件课程六十五:VR 眼镜 pancake 光学设计

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。 ;m}o$`  
8O.5ML{  
以下是初始结构参数,如下表所示: (*G'~gSX  
VMW<?V 2Z  
[attachment=127304] r'J3\7N!u  
vb2aj!8_?  
[attachment=127314] x=3+@'  
O;RNmiVoq  
光学系统的结构图,如下图所示: % ^&D,  
Nu6]R677Y  
[attachment=127303] )}SiM{g  
N0&#fXO  
这个三片式的 Pancake 系统沿光轴由人眼侧至显示屏侧依序包括:光源、第一片透镜、PBS、四分之一波片 QWP、第二片透镜、第三片透镜。 LJBDB6  
l&m'?. g f  
其中 PBS 可以反射某种偏振方向的光,并且透射与该反射偏振光垂直正交的偏振光;四分之一波片 QWP 可以改变偏振光的状态,可以将线偏振光与圆偏振光相互转化;第三片透镜右侧S6镀有半透半反膜层。第二片透镜右侧S2镀有S反P透膜层。 UE/N-K)`  
cP[]\r+Kj  
实际应用中,从显示屏发出的圆偏振光(假设为左旋)通过半透半反镜(第三片透镜)进入光学系统。当穿过第二片透镜和 Half Mirror 时,透射50%的光并保持左旋圆偏振光(LCP)。然后,通过 QWP 将其转化为S偏振光。PBS 反射S偏振光,重新通过 QWP ,转化成为左旋圆偏振光(LCP),穿过第二片透镜,到达半透半反镜(第三片透镜)右侧S6时反射当前50%的光,变成右旋圆偏振光(RCP),重新穿过第二片透镜和第三片透镜,经过 QWP 变为P偏振光,在 PBS 发生透射,最终达到出瞳。因为  Half Mirror 的存在,理论上系统的效率为25%。 ^g*/p[  
:]-? l4(%  
设计流程: Y\ G^W8  
g bwg3$!9  
先按照设计参数建模。  P7 p'j  
SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: 5A*'@Fr'G  
1.先定义好系统物方参数等信息 d^jIsE`  
-}r(75C  
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 kEs=N(  
QTjOLK$e$  
[attachment=127305] =v]eQIp  
9wC:8@`6E  
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 P1m PC  
[attachment=127309] 1MzOHE  
~+Da`Wp  
物方参数部分设定, U[8Cg  
选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; /A) v $Bv=  
光阑固定为1表面; $MG. I[h  
选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; 84*Fal~Som  
3fJwj}wL  
光瞳 YMP1 输入为5 20f):A6  
`-N&cc  
[attachment=127315] fE/8;v!=  
VNbq]L(g  
2.根据光线到达的序列,选择面型并按照序列设置面型参数; B$)6X  
请评论留言获取镜头文件代码 2;`"B|-T  
<`q|6XWL  
3.定义孔径及空间位置; W+~ w  
Yn}_"FO'  
[attachment=127306] RfB""b8]=  
t=]&q.  
[attachment=127308] <nj[=C4v  
'.@R_sj   
查看实体模型图: (;a O%  
#?i#q%q  
[attachment=127307] ys;e2xekg  
+2w54X%?M  
进行像质分析: lq_W;L  
7`tnoTUv  
网格畸变 /)de`k"  
K. R2)o`  
[attachment=127310] 4T9hT~cT7  
@6$r| :]G-  
RMS 光斑半径 =tH+e7it  
p^YE"2 -  
[attachment=127311] u?g!E."v  
%TG$5' )0  
基本 PSF 4'54  
[attachment=127312] W'XMC"  
&F'v_9  
镜头基本参数 hDlk! #*  
Ip4NkUI3T  
[attachment=127313] NTL#!  
X=\ #n-*  
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。 f aO8 &  
hello2024 2024-03-25 22:44
学一学。
bugs 2024-05-09 09:47
楼主你好,请问SYNOPSYS软件相关的书籍有吗?可否分享学习一下。
lnln2019 2024-09-07 22:30
请问畸变一般控制是多少呢?
beilazhula 2024-10-12 11:19
请问用zemax软件可以复现你的结构吗? T![K i  
查看本帖完整版本: [-- SYNOPSYS 光学设计软件课程六十五:VR 眼镜 pancake 光学设计 --] [-- top --]

Copyright © 2005-2025 光行天下 蜀ICP备06003254号-1 网站统计