切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1435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。 =,B44:`r  
    `Q d_Gu,M  
    以下是初始结构参数,如下表所示: BbA7X  
    h WvQh  
    v]CH L# |  
    1`1U'ibhe  
    :BLD &mb"Y  
    ?3ldHWa  
    光学系统的结构图,如下图所示: vu^ '+ky  
    }:UNL^e?  
    U8_<?Hd  
    8c-r;DE  
    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。 -eH5s3:A  
    h^E"eC  
    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。 BD6oN]  
    }?zy*yL  
    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%。 U~krv> I  
    0zD[mt  
    设计流程: *n $=2v^A  
    X-$~j+YC  
    先按照设计参数建模。 3ifQKKcR{  
    SYNOPSYS 支持多种基本及复杂面型: &)?ECj0`  
    1.先定义好系统物方参数等信息 G }B)bM2  
    P@ Oq'y[  
    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 92|\`\LP%  
    "M.\Z9BCt  
    ,DUD4 [3  
    sem:"  
    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 j2A Z.s  
    nM*-Dy3ou  
    K&2{k+ w  
    物方参数部分设定, J[6`$$l0  
    选择有限远物模式,距离为-1000,视场角设定为47.5°; NRU&GCVwu  
    光阑固定为1表面; JQCQpn/  
    选择用户定义的孔径,孔径类型为圆形,尺寸为5; yu ~Rk  
    hV,)u3  
    光瞳 YMP1 输入为5 "<f"r#   
    @VlDi1  
    R-Y07A  
    S>AM?  
    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; EqW/Wxv7b  
    请评论留言获取镜头文件代码 ygiZ~v4P/  
    (* WO<V  
    3.定义孔径及空间位置; Z_iVOctP  
    < {1'cx  
    0Z.bd=H  
    : b9X?%L~  
    [I*zZ`  
    0q6$KP}q  
    查看实体模型图: _}4l4  
    q~QB?+ x&  
    _ISIq3A?  
    :m~R<BQ"  
    进行像质分析: 8|FHr,  
    /G}TPXA  
    网格畸变 \]bAXa{ p  
    #^|"dIZ_M  
    ;[pY>VJ(  
    vwA d6Tm  
    RMS 光斑半径 q]}fW)r  
    zQpF, N<b  
    L[M`LZpJo  
    9 b?Nlk8d  
    基本 PSF JL[xrK0  
    46 p%y  
    r$7zk<01  
    镜头基本参数 b/>L}/^PM  
    fa~4+jx>S  
    :PJ 5~7C  
    P*9vs%W  
    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。 QQ1|]/)  
    [ 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
    378
    光币
    660
    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? p  K=