Zemax 2021汽车抬头显示(HUD)专题培训时间:2021年6月29-30日 地点:上海 该课程为Zemax光学设计的高阶课程,学员在课程中可以了解到HUD的流程化设计思路:从拿到CAD零件,到自动转换为光学坐标系统,再到自动化的初始化结构布局,到添加变量设置与目标函数以及自由曲面的控制优化,再到逆向光路/正向光路转化,系统性能评估及重影分析,公差良率分析,非序列自动转化及非序列人眼视觉仿真及杂光分析,到最后的汽车机械坐标系自动转化以实现与整车部件的自动对接,以及HUD模组成品化快速测试(能否复用于其他车型),新版还增强了项目文件管理,CAD文件溯源管理,使得多车型项目管理简单流畅,逻辑清晰。 看似复杂繁琐的HUD设计分析,都可以通过Zemax及ARtrix HUD工具箱很容易来实现,甚至比传统的离轴三反系统设计更为简单,流畅,提供迄今为止最为强大的HUD大平台整体解决方案。 学员同时可以了解到一些实用的Zemax技巧点,如Rayaiming的技巧,近轴量如放大率,焦距的陷阱,多重结构设计加速技巧,安全稳健的离轴三反坐标系变换,动态畸变的控制及快速评价。 第一天: 一.Zemax离轴光学系统设计:理清内涵原理,使得结果可信并最速化你的设计 1. 不得不防的光瞳与渐晕设置 2. 光线瞄准Ray Aiming的陷阱与技巧 3. 坐标断点面与坐标变换技巧分享,如何更稳健安全的对离轴三反系统进行坐标变换 4. 特殊面型的一些性质,你需要了解 扩展多项式面型、泽尼克面型、切比雪夫面型、Q型非球面面型、二元面(binary)面型 偶次非球面、奇次非球面 5. 自由曲面、非球面中有效焦距及其他近轴量的陷阱 6. 动态畸变的控制及设计误区,如何利用ARtrix HUD工具箱来快速查看动态畸变 7. Zemax静态畸变控制的优势有哪些,HUD系统如何高效控制静态畸变 二.自由曲面、非球面公差分析: 现有光学软件在评估自由曲面、非球面加工公差方面的局限性 a. 自由曲面不规则度公差分析 b. 自由曲面斜率公差分析 c. 对标国外的一些自由曲面/非球面制图标准 d. 对3D结构光三维面型测试仪器(瑞霏光电FF1000)的数据导入 *3D结构光数据导入的难点及误区 *如何利用ARtrix工具快速导入结构光测量数据到Zemax进行误差精度分析 *如何快速评价加工误差对系统性能影响 *如何利用ARtrix工具高效对非球面/自由曲面模仁进行补正 三.ARtrix HUD工具箱2021新版功能说明 1. 现有HUD模组产品对其他车型快速验证 应用场景: a— 车型不变,风挡玻璃工艺改变,快速验证性能影响 b— 车型变化,现有HUD模组能否切换到其他车型,快速验证并给与对比报告 包括风挡玻璃信息对比,性能指标信息对比,新的最优安装位置等 2. 风挡玻璃快速一键式替换 3. 风挡玻璃实体造型能力:壳与实体,以及多夹层玻璃,对应不同应用场景 4. 自由曲面加工辅助装调,曲面顶点与加工中心等价转换 5. 测量数据快速导入,并研究其性能影响 6. 双焦面 HUD系统快速建模及其优化控制 多种多样的双焦面系统快速布局及优化控制 四. 通过ARtrix HUD工具箱,使得HUD系统设计流程化 1. HUD流程化设计步骤 2. HUD自由曲面与坐标变换的几点注意事项 3. HUD光学系统中的特殊光线分类及其控制 4. HUD光路中的渐晕设置 5. HUD边界光线快速显示 6. HUD 全局坐标,相对坐标快速切换,动态视轴,智能尺寸控制,以帮助用户快速审视空间布局 7. HUD完全安全的坐标系统变换 8. HUD离轴三反点/线,点/点间距约束工具 9. 间距约束可视化 10. 自动沿轴间距及垂轴间距控制 11. 像面横移控制 12. 扫描型HUD光路建模技巧 扫描反射镜的机械旋转轴,如何设置更合理 第二天: 五.目视系统评价指标说明讲解 1. 正向光路系统与逆向光路系统 2. 合理虚像的建立方式:序列与非序列模式 3. 像面瞄准误差:Boresight Error 4. 放大率的定义与计算 5. 畸变的多种定义与评估方式 6. 图形旋转与梯形失真的评估与计算 7. 双目视差的定义与计算 8. 场曲与像散的定义与计算 9. 重影的定义与计算 10. 重影楔形角的定义与计算 11. 可变角度楔形膜的定义及一键式构建Zemax模型 六.前装HUD系统设计实例 1. 机械坐标系自动调整与人眼倾斜视线/视轴定向 2. 风挡玻璃CAD模型转化 a. 采用泽尼克面型 b. 采用扩展多项式(XY多项式)面型 以上两种面型转化的优劣分析 |