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。
|2w,Np- 0.C[/ u[ 以下是初始结构
参数,如下表所示:
cnJ(Fv_F$ }tue`">h H:byCFN- A3D"b9<D k+
[V%[U ZP75zeH 光学系统的结构图,如下图所示:
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Ve\^(9n VBV y3fnj .:gZ*ks~ 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。
kU^*hd] OSACH0h 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。
uFPJ}m[>5 _"Yi>.{] 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%。
6iAHus- eT8(O36% 设计流程:
~nO]R j6x1JM 先按照设计参数建模。
#nG?}*# SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型:
Sh&n
DdF" 1.先定义好系统物方参数等信息
$OEhdz&Fi @BCws) 设定系统单位为mm,镜头表面数设定为16,其他选项保持为默认情况
W~(4t:hp e(nT2E ^APPWQUl w0W9N%f#= 波长在默认的可见光波段中添加0.5461波段,权重设定为1,并设定为短波长
\/=w\Tj '?7?"v Qb "\j 物方参数部分设定,
"eKNk 选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°;
P]V/<8o.53 光阑固定为1表面;
d@-s_gw 选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5;
-jN:~. PEA<H0 光瞳 YMP1 输入为5
66RqjP '2 @N^?I*|u }t.J;(ff: PeCU V6 2.根据
光线到达的序列,选择面型并按照序列设置面型参数;
bWp40&vx 请评论留言获取
镜头文件代码
4-ijuqjN k)l*L1Y4: 3.定义孔径及空间位置;
>v1E;-ZA MZ9{*y[z 6k14xPj o0SQJ1.a$ s^O>PEX&<I H{&o_ 查看实体模型图:
_Nze="Pt ~r(/)w\ snU
$Na3 2Mqac:L 进行像质分析:
T2Duz, 8M9LY9C 网格畸变
DdAs]e|D[ JjO="Cmk/ 2VSs#z! PH,MZ"Z% RMS 光斑半径
/%O+]#$`0 \TchRSe %~z/, [wk pS [nKcyj 基本 PSF
">$.>sn{ >$^v@jf JI&ik_k3 镜头基本参数
QY$Z,#V) MqA%hlq G5;N#^myJ `EFPY$9`D 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。
CqF=5z:A [ 此帖被小火龙果在2024-04-01 09:52重新编辑 ]