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    [原創(chuàng)]SYNOPSYS 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件課程六十五:VR 眼鏡 pancake 光學(xué)設(shè)計(jì) [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 03-25
    本文中,介紹的就是如何利用 SYNOPSYS 軟件建模設(shè)計(jì)一個三片式 pancake 折疊式光學(xué)系統(tǒng)。 Q 'e[(^8  
    N- <,wUxf  
    以下是初始結(jié)構(gòu)參數(shù),如下表所示: {A MAQ  
    Wb^g{F!W  
    ucLh|}jJ5  
    p)Ht =~  
    :Ef$[_S>  
    0x,4H30t(  
    光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖,如下圖所示: .zW.IM}Z  
    1TN+pmc}@  
    +q432ZG  
    iqd7  
    這個三片式的 Pancake 系統(tǒng)沿光軸由人眼側(cè)至顯示屏側(cè)依序包括:光源、第一片透鏡、PBS、四分之一波片 QWP、第二片透鏡、第三片透鏡。 ?[5_/0L,=  
    YpSK |(  
    其中 PBS 可以反射某種偏振方向的光,并且透射與該反射偏振光垂直正交的偏振光;四分之一波片 QWP 可以改變偏振光的狀態(tài),可以將線偏振光與圓偏振光相互轉(zhuǎn)化;第三片透鏡右側(cè)S6鍍有半透半反膜層。第二片透鏡右側(cè)S2鍍有S反P透膜層。 v~!_DD au  
    8Sf}z@~]  
    實(shí)際應(yīng)用中,從顯示屏發(fā)出的圓偏振光(假設(shè)為左旋)通過半透半反鏡(第三片透鏡)進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)。當(dāng)穿過第二片透鏡和 Half Mirror 時,透射50%的光并保持左旋圓偏振光(LCP)。然后,通過 QWP 將其轉(zhuǎn)化為S偏振光。PBS 反射S偏振光,重新通過 QWP ,轉(zhuǎn)化成為左旋圓偏振光(LCP),穿過第二片透鏡,到達(dá)半透半反鏡(第三片透鏡)右側(cè)S6時反射當(dāng)前50%的光,變成右旋圓偏振光(RCP),重新穿過第二片透鏡和第三片透鏡,經(jīng)過 QWP 變?yōu)镻偏振光,在 PBS 發(fā)生透射,最終達(dá)到出瞳。因?yàn)?nbsp; Half Mirror 的存在,理論上系統(tǒng)的效率為25%。 ,I f9w$(z  
    \S?;5LacZ  
    設(shè)計(jì)流程: NU7k2`bqAk  
    Co<F<eXe  
    先按照設(shè)計(jì)參數(shù)建模。 u69G #  
    SYNOPSYS 支持多種基本及復(fù)雜面型: Hg(nC*#/Q  
    1.先定義好系統(tǒng)物方參數(shù)等信息 dlV HyCW  
    |JUAR{  
    設(shè)定系統(tǒng)單位為mm,鏡頭表面數(shù)設(shè)定為16,其他選項(xiàng)保持為默認(rèn)情況 @G>&Gu;5  
    'Hq#9?<2M  
    y<8o!=Tb5  
    OBM&N  
    波長在默認(rèn)的可見光波段中添加0.5461波段,權(quán)重設(shè)定為1,并設(shè)定為短波長 C !Lu`y  
    fdKTj =4  
    <5c^DA  
    物方參數(shù)部分設(shè)定, Xr|e%]!**  
    選擇有限遠(yuǎn)物模式,距離為-1000,視場角設(shè)定為47.5°; U4y ?z  
    光闌固定為1表面; a/q8v