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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。 C:WtCAm( {_": /A 以下是初始结构参数,如下表所示: F]hx 0c%@e2(N [attachment=127304] $:xF)E fmatc#G [attachment=127314]
h4J{j h. v$qpcu#o 光学系统的结构图,如下图所示: v+|@}9| Z Sn_z [attachment=127303] o'9OPoof:. ^yzo!`)fso 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。
O6M}W_ PR48~K,? 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。 uzat."`d' MR^umLM88 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%。 vE^h}~5U 2@"0}po# 设计流程: )Tyky%P+iI !UUmy% 9 先按照设计参数建模。 LAu+{'O\ SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: ;EE{~ 1.先定义好系统物方参数等信息 I;bg?RsF ="'rH.n # 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 PHe~{"|d? \N'hbT= [attachment=127305] |j.KFu845 J
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# 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 5JXzfc9rL [attachment=127309] )-TeDIfm A~yw8v5UF 物方参数部分设定, softfjl&l 选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; Os]!B2j14 光阑固定为1表面; q7)]cY_ 选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; \$$b",2
h %~8](]p 光瞳 YMP1 输入为5 'JW_]z1 n+RUPZ [attachment=127315] mBD!:V' FS]+s> 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; cfy/*| 请评论留言获取镜头文件代码 qMW%$L\HA i\DHIzGp[ 3.定义孔径及空间位置; >X\s[d&( c}I8!*\ [attachment=127306] )W}/k$S ixI5Xd< [attachment=127308] ]%Q]C
8[C >1)@n3. <O 查看实体模型图: *nUpO] i1_>>49* [attachment=127307] .xc/2:m9 ;]#4p8lh+ 进行像质分析: @qr3v>3X< b1['uJF 网格畸变 >I66R; (82\&dfy [attachment=127310] Rcx'a:k ph&H | |