Моделирование голографических оптических элементов для виртуальной реальности в ПО OpticStudio от Zemax
Системы AR (дополненной реальности) начали использовать голограммы для введения света в волноводы, которые передают свет от дисплея к глазу. Большинство AR-волноводов полагаются на объемные голограммы, так как они обладают такими преимуществами как селективное отражением света с желаемой длиной волны и углом падения, эффективностью и компактностью системы.
Программное обеспечение OpticStudio от компании Zemax позволяет инженерам полностью моделировать голографические системы формирования изображений и моделировать несколько типов голограмм в различных формах, включая плоскую, сферическую, коническую, тороидальную или асферическую. Все голограммы имеют специфические параметры, определяемые лучами и длиной волны, формой подложки и порядком дифракции.
OpticStudio рассматривает голограммы как бесконечно тонкие поверхности, которые изменяют фазу луча. Традиционно, при проектировании системы формирования изображения с использованием элементов объемной голограммы часто требуется тщательный предварительный анализ, чтобы убедиться в том, что свет от проектируемого поля зрения может быть дифрагирован с высокой эффективностью. Преимущество OpticStudio Zemax в том, что ПО позволяет смоделировать полученное изображение.
Например, на изображении ниже показано моделирование изображения для простой конструкции волновода дополненной реальности с голографическим оптическим элементом. При рассмотрении эффективности дифракции наблюдается худшее качество изображения.
Моделирование изображения с учетом и без учета дифракционной эффективности поверхности голограммы для оптической системы, которая оптимизирована без учета дифракционной эффективности.
Включение эффективности дифракции в процесс трассировки лучей позволяет моделировать голографические изображения и дает возможность оптимизировать оптическую систему со всеми ее сложными факторами, которые необходимо рассматривать. В Zemax OpticStudio это означает, что инженерам нужно только добавить больше целей в функцию качества оптимизации для распространения главного луча через всю оптическую систему для каждого поля и добавить еще одну переменную - толщину голограммы.
Компания АЗИМУТ ФОТОНИКС является официальным представителем компании Zemax в России и оказывает полную техническую поддержку своим клиентам. По вопросам приобретении лицензии, пожалуйста, обращайтесь к нашим менеджерам.
