概述
s+omCr|H;A D# Gf.c 隨著汽車智能座艙的普及,
HUD的裝車率也隨之增加,未來也可能會成為車內(nèi)座艙的標配。而HUD是一個由
光學,機械,電子,
軟件組成的復雜的高科技產(chǎn)品,其所在的汽車座艙是很復雜的環(huán)境。我們需要對HUD進行諸如投影,雜散光,熱,結(jié)構(gòu)分析,以及駕駛員視角下的HUD顯示效果。
tjId?}\ ,SZYZ 25 AuW-XK. 雜散光說明
;1[a*z<l&s ;Yr?"| HUD主要是給駕駛員
成像顯示,所以雜散光尤其影響駕駛員的感知,嚴重的雜散光甚至會影響駕駛的安全。這樣不僅沒有帶來HUD應(yīng)有的價值,提升智能座艙的駕乘體驗,還會帶來不必要的危險。所以消除,減弱雜散光是非常必要的。
V1]QuQ{&s 在HUD系統(tǒng)內(nèi),我們按照雜散光來源分為內(nèi)部雜散光和外部雜散光,其中內(nèi)部雜散光多是由HUD的成相單元(PGU)的部分
光線打到結(jié)構(gòu)件上通過風擋玻璃反光進入到人眼引起,或者是漏光照射到風擋玻璃反光引起;外部雜散光則是由于太陽光照射引起, 一種照射到防塵罩引起反光,一種進入到HUD內(nèi)部,在成像單元上形成太陽灼燒。
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=XJ< Speos分析雜散光
SJai<>k h lK2=[%,~ Speos是
Ansys 公司旗下的一款專業(yè)的光學
仿真分析工具,現(xiàn)在我們通過Speos的光路追跡功能實現(xiàn)HUD的雜散光分析。我們在做光路分析時,依據(jù)是光線可逆原則。
.Xcf*$.;s 接下來我們以找尋外部雜散光為例,看一下具體的設(shè)定步驟:
tbm/gOBw a.定義
材料,我們需要對參與的仿真的每個結(jié)構(gòu)進行材料定義,對于HUD 仿真分析,我們定義用到的材料有:反射鏡 : VOP-> Opaque & SOP -> mirror,周邊結(jié)構(gòu)件 :VOP -> Qpaque & SOP -> library -> 黑色塑料,擋風玻璃 : VOP -> optic & SOP -> optical polished
6Qx[W>I t3VZjO O,_k.EH 5\jzIB_? b.光源定義, 在eyebox位置創(chuàng)建等大小平面,對該平面定義為一個面
光源,因為只是為了找光路,所以光通量,
光譜我們都可以自由定義,推薦單光譜。光型定義為郎勃,擴散角為60°(可以依據(jù)需要改變,非固定值)。
v1aE[Q o+%($p 0/4"Jh$t c.探測器定義, 為了捕捉到光路,我們需要創(chuàng)建一個光強探測器來生成光路,找尋外部入射光方向。因為是外部太陽光,所以只需要半球探測器即可。
參數(shù)如圖:
d>1cKmH! "IA:,j.#g &0k`=?v$ d.定義仿真,計算光學仿真。我們選擇direct simulation,在對話內(nèi)選擇參與仿真的相關(guān)結(jié)構(gòu),光源以及探測器。然后輸入10^6光線,LXP功能改成true。并且對LXP相關(guān)的sensor進行勾選。
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m.b}A'GT 'S'Z-7h>0 3:mZ1+ RemjiCE0' !S}d?8I6 e.結(jié)果查看,分析光路,打開.lpf結(jié)果, 設(shè)置level 的value值0.1,我們這是為了盡量看到更多的結(jié)果。
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