Ansys Speos|微光學結構尾燈設計

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簡介

汽車照明行業在過去幾年中有了很大的發展,對復雜光學結構的需求需要先進的設計能力。Speos 3D Texture是一個獨特的功能,允許在給定的身體表面以圖案的形式設計和模擬微紋理。它的優點依賴于圖案(網格)的光學模擬模型,而不是使用實際的CAD幾何圖形。這樣就減少了計算時間和文件大小。

Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖1

Speos 3D Texture是汽車照明設備的光性能和外觀設計使用的先進軟件工具,照明設計和驗證都可以在Speos中進行,仿真結果的保真度為保證較少的開發迭代次數提供了足夠的信心,從而降低了項目的成本和時間。

Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖2

3D texture 設計

Speos 3DTexture建模能力完成參數定義以生成待驗證的仿真文件。3DTexture的設計參數將取決于所采用的制造技術、外觀和現有的光學設計專業知識,使用Speos,可以嘗試不同的輸入,以實現滿足所有條件的設計。在這個特定的用例中,一個透明的材料被用作光介質,可以從根據3DTexture不同模式,對透明光介質繼續光學設計(見下圖)。這種“燈”被用作車輛的尾燈設計。

Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖3
Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖4

3D Texture驗證

3D Texture 在Speos中可視化和模擬,可以對不同類型的測量目標進行定性和定量分析。3D Texture設計完成后,必須在Speos中進行虛擬驗證。照明外觀被定義為設計中最重要的度量(即光均勻性,顏色,亮度等),另外光度性能也是評估項。在模型中創建指定的光源,在包含3D Texture的幾何體的前面和側面放置一個亮度傳感器,以cd/m2量化輸出亮度。

Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖5

結果輸出

對于外觀評價(亮度圖),inverse模擬在計算時間和結果質量方面更為有效。將不同視角下的點亮和未點亮的結果顯示在下面。

Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖6
Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖7

由于Speos視覺結果,考慮到人眼因素,可以快速評估整個尾燈的光線均勻性。此外,結果的光度性能可以根據特定的照明標準進行評估,例如SAE和ECE標準,如下展示的的光度仿真結果所示。

Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖8
Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖9
Ansys Speos|微光學結構尾燈設計的圖10

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