切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1268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
    932
    光币
    2176
    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。 YK-R|z6K  
    <L`R!}  
    以下是初始结构参数,如下表所示: Vg3&:g5 /  
    4>|5B:  
    OY)x Kca  
     2O  
    oM VJ+#[x  
    lC2xl(#!  
    光学系统的结构图,如下图所示: 0uvL,hF  
    zqeU>V~<F  
    {kzM*!g  
    &>/nYvuq-  
    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。 D3Mce|t^  
    WX[y cm8  
    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。 fG{oi(T  
    {/Cd^CK  
    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%。 [brrziZ  
    3ty){#:  
    设计流程: `+6HHtF  
    U".-C`4v  
    先按照设计参数建模。 #=tWCxf=  
    SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: r {8  
    1.先定义好系统物方参数等信息 Xnh1pwDhe<  
    pr?/rXw  
    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 ooAZ,l=8  
    KV6S-  
    -7`J(f.rYC  
    V]AL'}( 0  
    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 |WX4L7yrhK  
    &qC>*X.  
    ,&9|Ac?$  
    物方参数部分设定, N3?d?+A$  
    选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; +u#x[xO  
    光阑固定为1表面; o]Ki+ U  
    选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; |( V3  
    .jKO 6f  
    光瞳 YMP1 输入为5 BO_^3Me*  
    d?K8Ygz  
    usA!MMH4  
    Dmw,Bi*  
    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; 3LmHH =  
    请评论留言获取镜头文件代码 jDnh/k0{d  
    71%u|k8|  
    3.定义孔径及空间位置; \,N dg*qC  
    ]'G7(Y\)f  
    '3Ri/V,  
    *G^]j )/  
    L:<'TXsRA  
    QKO(8D6+  
    查看实体模型图: 6PH*]#PfoD  
    N_<n$3P\?f  
    wB^a1=C  
    \9p;md`  
    进行像质分析: erqB/C  
    Ua]zTMI  
    网格畸变 #q- _  
    !=we7vK}  
    4Q>F4 v`  
    &<V~s/n=6?  
    RMS 光斑半径 mAzW'Q4D  
    (0+m&, z  
    ;W].j%]L e  
    vpDs5tUl  
    基本 PSF =Vs<DO{|4q  
    Jj " {r{  
    )N<!3yOz  
    镜头基本参数 2?j1~]DvZ  
    H #BgE29  
    J$;)TI  
    ( ~>Q2DS  
    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。 p!ErH]lH  
    [ 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
    375
    光币
    651
    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
    89
    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? Sj?sw]3