Inženýrské výzvy v oboru displeje a AR/VR
Dynamický rozvoj rozšířené (AR) a virtuální (VR) reality učinil z návrhu optiky pro tato zařízení jeden z nejnáročnějších úkolů moderního optického inženýrství. Brýle AR/VR musí současně splňovat protichůdné požadavky: velké zorné pole (FOV), kompaktní rozměry, nízkou hmotnost, minimální distorzi a vysokou kvalitu obrazu v širokém eyeboxu — to vše při omezených výrobních tolerancích.
Klasické systémy HUD v letadlech a autonomních vozidlech přinášejí jiné výzvy — vysoký jas v širokém slunečním úhlu, minimální zkreslení navigačního signálu a odolnost vůči vibracím. Projekční systémy pro kina a vzdělávání naopak vyžadují přesnou analýzu rovnoměrnosti pole a chromatických aberací na velké obrazovce.
OSLO je odvětvovým nástrojem pro návrh a optimalizaci takových systémů — zahrnuje freeform plochy, Fresnelovy čočky, difraktivní prvky a víceodrazové systémy. TracePro doplňuje analýzu o rozložení jasu a analýzu rozptýleného světla uvnitř pouzdra brýlí.
Jak náš software podporuje návrh?
| Produkt | Role v této oblasti |
|---|---|
 | Návrh zobrazovací optiky — brýle AR/VR, HUD, projekční objektivy, Fresnel, freeform |
 | Analýza rozložení jasu v eyeboxu, rozptýlené světlo uvnitř pouzdra, podsvícení LCD |
Příklad použití: optika VR brýlí se zorným polem 110°
Návrhové předpoklady
Cílem projektu byl vývoj kompaktního optického systému pro VR brýle se zorným polem 110°, zajišťujícího vysokou kvalitu obrazu, široký rozsah pohodlného vidění a omezení typických optických vad vyskytujících se v imerzivních systémech.
Návrh čoček VR
Byly navrženy asymetrické asférické čočky s využitím volných ploch (freeform surfaces) pro korekci soudkovité distorze, mimoosých aberací a poklesu kvality obrazu v okrajových oblastech zorného pole.
Analýza výrobních tolerancí
V programu OSLO byla provedena analýza vlivu tolerancí výroby a montáže optických prvků. Byl zkoumán vliv odchylek zakřivení, polohy čočky a osazení na kvalitu obrazu, což umožnilo stanovit požadavky pro proces sériové výroby.
Simulace zorného pole a prostoru oka
Byla provedena analýza rozložení kvality obrazu v celé oblasti eyeboxu, se zohledněním polohy oka uživatele, pohybů pupily a spolupráce optiky s displejem OLED 4K. Metoda Monte Carlo umožnila posoudit vliv proměnlivosti polohy oka na ostrost obrazu, jas a jednotnost zobrazení.
Ověření návrhu
Po optimalizaci bylo dosaženo rovnoměrného rozložení kvality obrazu v celém zorném poli a jednotnosti jasu přesahující stanovenou úroveň 85 %. Ověřený optický model byl připraven pro výrobu prototypů a další fyzické testy.
Nejčastější dotazy
Displeje a AR/VR
Podporuje OSLO návrh Fresnelových čoček a difraktivních prvků (DOE)?
Ano. OSLO podporuje Fresnelovy čočky, difraktivní prvky a freeform plochy popsané Zernikeho polynomy — vše klíčové pro moderní optiku AR/VR.
Dokáže TracePro analyzovat podsvícení v LCD displejích typu edge-lit?
Ano. TracePro má specializované nástroje pro simulaci systémů podsvícení — light guide plate (LGP), difuzorů a fólií BEF — s analýzou rovnoměrnosti a optické účinnosti.
Lze v jednom projektu AR/VR kombinovat OSLO a TracePro?
Ano. Lambda Research právě takový postup propaguje: OSLO pro návrh zobrazovací optiky, TracePro pro analýzu osvětlení a rozptýleného světla. Oba programy si vyměňují data prostřednictvím společných formátů.
Máte specifickou výzvu v tomto oboru?
Náš inženýr odpoví do 1 pracovního dne, poradí s nástroji a licenčními možnostmi.
Poslat dotaz inženýroviHledáte software OSLO?
Získejte 14-30denní zkušební verzi a vyzkoušejte OSLO s plnou technickou podporou během vašeho aktuálního projektu.
Získat zkušební verzi OSLO