AR光學的案例
ZEMAX光學設計：AR頭戴顯示光學系統在軍事方面的應用
AR頭顯光學系統的發展正在經歷一個由不完善到完善的過程。相比VR光學技術，AR光學技術盡管在各個方面還有待改進，但就目前AR的發展來說，它重新定義了人類感知外界和與數字信息交互的方式，而且在未來的生活中，它可能會革新人類的生活方式。
軍事領域從一開始就推動著AR技術的發展，是AR頭顯的主要應用領域。例如，士兵可以借助增強現實技術在虛擬戰場上開展軍事演習、模擬作戰和協同訓練等，這不僅可以降低訓練風險和成本，還能大大提升軍事訓練效率；作戰時，部隊通過頭顯不僅可以觀察到真實作戰場景，還能實時掌握多維戰場信息，從而可以快速改變戰術和調整應對決策，提高作戰效率。
Ansys Zemax是一套綜合性的光學設計軟件，它提供先進的、且符合工業標準的分析、優化、公差分析功能，能夠快速準確的完成光學成像及照明設計。
咨詢與訂購方式
聯系人：光研科技南京有限公司徐保平
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微信號：13627124798
展開 AR/VR | Raontech開發新的LCoS基全高清微顯示器光學模組
據介紹，這兩個光學模塊都具有內置的微型顯示器。不同于傳統的液晶顯示器 (LCD)，這兩款光學模組都配備了硅基液晶 (LCoS)，這種器件可在硅晶片上構建電子電路。使用這些光學模組，用戶可以體驗到一塊100英寸大屏（視角47度）呈現在眼前。
另外，Raontech公司針對這兩款光學模塊還實施了小型化和輕量化技術。實際上，這些光學模塊的透鏡厚度為11mm，重量12g?？紤]到目前市場上VR/AR眼鏡的重量通常在100g左右，他們這兩款光學模組鏡頭可以支持終端客戶開發出更輕薄的產品。最后，這兩款光學模塊還可以提升戴眼鏡的人的使用便利性，因為他們通過設計優化，還提供用戶額外安裝矯正視力鏡片的選擇。
根據該公司的計劃，Raontech 公司還會在未來提供F2系列光學模塊的開發套件和相關的軟硬件開發平臺，這些可以幫助客戶進一步縮短VR/AR設備的生產周期。另外，該公司還會為客戶提供如何通過USB-C接口連接智能眼睛的示意圖。
在未來，Raontech公司還計劃通過更多樣化的產品尺寸和分辨率（0.37英寸全高清、0.5英寸高清）的推出來進一步擴展其產品陣容。Raontech公司的首席執行官Bo-eun Kim表示：“為了讓智能眼鏡和智能顯示設備在虛擬時代擴大其使用范圍，整個市場還需要大規模量產更多數量的光學組件和微型顯示器。Raontech公司將完成量產準備，為VR/AR等設備的普及做出貢獻?！? 圖2. Raontech AR智能眼鏡原型機
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展開 超構光學與 AR 的深度融合 | 攻克 VAC 與眼動范圍難題
三維可變焦實驗結果及性能表征（來自原文）
? 應用潛力巨大：該超構元件能夠直接適配現有 AR 顯示光學系統，兼容 LED 等日常安全光源，在實際應用中無明顯像差，具備良好的可擴展性與實用性，為 AR 技術的廣泛應用奠定了基礎。
總結
綜上所述，本研究成果成功開發的三維動態調焦超構元件，突破了 AR 顯示技術發展的關鍵技術瓶頸，為下一代高性能、輕量化 AR 顯示技術發展指明了方向。未來，可圍繞超構元件的結構與材料優化、光學效率與視場角提升、多波長消色差設計開發，以及結合先進計算成像算法等方向展開深入研究，加速推動 AR 顯示技術向實用化、商品化方向邁進。
OAS 光學軟件的超表面設計功能非常便捷，該功能將構建更為高效、精準的超表面設計流程，進一步推動光學領域的發展。OAS 光學軟件已在超表面設計中展現卓越效能，為科研人員和工程師提供技術保障。
展開 AR | TriLite與Dispelix合作開發AR用超緊湊微型光學顯示系統
全球AR/VR顯示面板市場發展分析報告
第一章 AR/VR行業概述
一、 AR/VR產品基本概念
1. AR/VR產品定義
2. AR/VR產品特點
3. AR/VR產品分類
二、 AR/VR行業發展基本狀況
1. AR/VR行業的發展歷程
2. AR/VR行業產業鏈結構
第二章 AR/VR產品全球市場分析
一、 AR/VR產品全球市場現狀
二、 AR/VR技術路線發展及動態分析
三、 AR/VR不同技術路線光學方案及顯示需求分析
四、 AR/VR產品全球市場競爭格局及發展趨勢分析
第三章 AR/VR顯示屏行業市場發展現狀
一、 AR/VR顯示屏技術發展基本狀況
二、 AR/VR不同顯示屏技術方案介紹和比較
1. LCD技術方案
2. LCOS技術方案
3. OLED技術方案
4. DLP技術方案
5. Micro OLED技術方案
6.
展開 
AR｜英飛凌推出MEMS光學模組！可深度應用于AR領域
公司發言人表示，該產品的微型尺寸和低功耗將構成使增強現實（AR）解決方案更廣泛地用于消費類應用的基礎，如可穿戴設備和汽車平視顯示器，并將允許進行全新的產品設計。
英飛凌汽車MEMS產品線負責人Charles Chan表示：“增強現實（AR）解決方案用有價值的數據豐富了現實環境，幫助人們在日常生活中更方便、更安全地移動。它也能被用于商業和休閑活動，特別是在街上——投射在日常眼鏡上的地圖、信息娛樂或信息引導人們去最近的超市或拐角處的共享停車場。在汽車領域，它能將有價值的信息，從路線導航到駕駛輔助系統，疊加在汽車的整個擋風玻璃上，而不是僅僅疊加在駕駛員面前的一小塊區域，是提高駕駛安全性和便利性的重要一步?！? 對于用戶基數更大的AR眼鏡領域，英飛凌表示，其MEMS掃描器芯片組將使AR微型投影儀的設計成為可能，這種投影儀重量輕，可以美觀地集成到全天佩戴的眼鏡和運動眼鏡中。由于該芯片組的低功耗，小型電池可以很容易地集成到眼鏡框中，使其可以方便地全天佩戴，而不需要經常給電池充電。
為了推動面向消費市場的AR智能眼鏡系統的發展，英飛凌正在與維也納的一家初創公司TriLite Technologies GmbH合作。英飛凌負責MEMS掃描器芯片組，TriLite則負責系統集成和控制算法，以提高系統的光學性能。英飛凌稱，這兩家公司結合了多年來在光學MEMS方面的研究和大規模制造能力。
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展開 預告 | Ansys渠道合作伙伴5月活動一覽
時間：5月26日，9:00-11:00
合作伙伴：上海恒士達科技有限公司
地點： 線上
費用： 免費
發送報名信息至郵箱：training@hengstar.com （報名時請提供公司名稱，姓名，部門，職位，郵箱，手機）
5月26日 | Zemax模擬增強現實（AR）系統的全息波導
簡介：全息光波導是增強現實（AR）光學系統的核心傳輸與耦合組件，廣泛應用于AR眼鏡、頭戴顯示設備、近眼顯示等AR光學終端，其通過全息衍射元件實現光線高效耦合入波導、全反射傳輸與定向出射，解決傳統AR光學系統體積大、眼動范圍小、視場受限等痛點，為打造輕薄、高清、大視場的AR光學系統提供關鍵支撐。AR全息波導的模擬可以基于Zemax序列模式建模，結合全息構造/重構雙階段原理、材料折射率波長縮放、坐標間斷以及主光線求解等實現精準光路仿真，兼顧光線追跡效率與衍射光學效應還原度，支撐AR光學系統從原型到優化的全流程設計。
本次研討會覆蓋AR全息光波導設計全流程，包含系統規格定義、全息圖表面設置、波導TIR結構搭建、像質優化、物理約束與工程化改進等核心環節。通過實戰案例演示，從0到1搭建可優化的全息光波導系統，為AR光學研發人員提供可直接復用的建模流程、優化方法與工程約束思路，助力高效完成AR光學系統設計與驗證。
時間：5月26日，14:30-15:15
合作伙伴：深圳市摩爾芯創科技有限公司
地點： 線上
費用： 免費
點擊了解詳情
5月27日 | 機器人關節電機設計與優化
簡介：AI 人形機器人已成為當前人工智能應用的關鍵市場，而關節模塊正是實現平順、仿生運動的核心技術。在極為有限的安裝空間內，馬達需同時兼顧小型化、輕量化與高扭矩密度等多重嚴苛設計要求，對機電整合能力帶來極高挑戰，同時也伴隨著日益復雜的熱管理問題。
展開 Ansys在AR-VR產業的光學應用
兩者都改變了光學性能。就像其他人感知的雜散光一樣，這有可能導致系統規格的變化。
AR/VR行業生態鏈
Ansys完整工作流
Ansys衍射方案工作流
典型案例
客戶痛點
? 模擬人眼看到的圖像，并優化其在整個眼盒的均勻性（擴大的出瞳）。
? 分析雜散光和對系統的容忍度。
解決方案
? RCWA: 該插件可以實時模擬整個系統中的實際光柵。表面浮雕光柵是這種類型的系統中最重要的組成部分。
? 圖像仿真: 使用位圖或整個鏡頭系統作為圖像源。人眼探測器從系統中接收圖像.
? 優化：優化任何東西，包括圖像的均勻性。
效益分析
? 動態鏈接：在RCWA算法和光線追跡引擎之間，將微觀和宏觀光學聯系起來，進行全面的系統模擬和優化。
? 獨特的緩存和插值技術、隨機模式和階次濾波器極大地提高了仿真速度。
? 參數化光柵模型允許對梯形光柵的斜角和填充系數等因素進行優化。
Lumerical和Zemax數據傳播
客戶痛點
? 在較大的光線追蹤系統中進行精確的光柵模擬。
? 優化光柵參數以獲得更好的性能
解決方案
? FDTD: 對2D光柵進行精確模擬。
? Dynamic link : 該插件允許ZOS調用Lumerical計算所需的數據進行模擬，并改變光柵參數進行優化。
? 圖像仿真: 使用位圖或整個鏡頭系統作為圖像源。人眼探測器從系統中接收圖像.
? 優化：優化任何東西，包括圖像的均勻性。
效益分析
? Lumerical和Zemax之間的動態聯系可以為全面的系統仿真和優化服務。
? 獨特的緩存和插值技術、隨機模式和階次濾波器極大地提高了仿真速度。
展開 AR衍射光波導設計遇瓶頸，OAS 光學軟件來破局
AR 衍射光波導的設計仿真與分析
簡介
目前 AR 衍射光波導發展迅速，對于衍射光波導的設計與仿真也在整體設計中起到重要的作用。本文重點介紹國產光學軟件 OAS (Optical Advanced Software) 對 AR 衍射光波導的設計與仿真分析，可以同時分析宏觀的幾何光線追跡和微觀衍射光柵的跨尺度仿真，分析整體系統的傳輸效率及成像效果。
1.AR 衍射光波導系統
下圖為 AR 衍射光波導系統的結構視圖，包括一維光柵光波導和二維光柵光波導，從波導的法向方向查看，對于一維光柵波導，入射光通過耦入光柵耦入進波導進行全反射的傳播，然后通過轉向光柵改變光在波導中的傳播方向并進行擴瞳，最后通過耦出光柵將波導的光耦出到人眼并進行成像。對于二維光柵波導結構，由于二維光柵的衍射特性，可以同時起到耦出和擴瞳的作用，因此該結構可以只使用兩個光柵來進行波導的設計，可以進一步縮小波導的體積，便于集成化的設計。
圖1.1 衍射光波導系統結構視圖（波導法向視圖）。(a) L型三分區一維光柵波導；(b) 二維光柵波導
2.光柵設計
AR 設計中不同光柵的作用不同，相對的，光柵的工作級次和周期等參數也有所不同。光柵對入射光波長的敏感性，不同參數下對應的光柵工作級次的衍射效率等都是需要考慮的指標。下述為常見光柵設計的方法。
對于工作波長450nm的藍光，光源介質為空氣入射到光柵上，光柵基底材料為熔融石英，考慮其透射+1級的衍射效率。對于如下所示的鋸齒光柵。
圖2.1 鋸齒光柵結構示意圖
對于這樣的一個初始結構的選擇，可以在 OAS 軟件中進行相應的建模和仿真。確定入射光的波長和方向（入射角為0°），鋸齒光柵的初始結構，周期350nm，最后便是對軟件中探測器的建立，整體的光柵系統用于分析光柵的性能。
展開 AR/VR光學設計仿真解決方案【8月29日直播】
近年來隨著Pancake鏡頭技術和用于二維擴瞳的衍射光波導技術的成熟和商業化，AR和VR顯示設備迎來了新一輪的發展。同時通過先進傳感器技術和先進融合算法技術實現的MR顯示技術也為元宇宙顯示設備提供了新的發展思路。
光學設計與仿真軟件是幫助實現上述XR顯示技術的必要工具。XR顯示技術從微觀結構和膜層設計到宏觀顯示效果的跨物理尺度的設計需求也為光學仿真軟件提出了更高的技術要求。
Ansys全鏈路光學設計與仿真工具可以幫助XR設備設計者實現從微光柵結構設計，膜層設計到宏觀的光學鏡組設計和光學環境仿真的一站式光學仿真解決方案，幫助用戶設計和分析包括基于衍射光柵的AR顯示設備birdbath類AR設備，基于Pancake鏡頭的VR顯示設備，和頭顯光學傳感器等多種XR光學技術設備，助力先進元宇宙顯示設備的開發。
基于此，8月29日，Ansys 2024 R1系列網絡研討會將推出「A/VR光學設計仿真解決方案」主題內容。歡迎感興趣的用戶免費報名參會。
時間：8月29日，16:00-17:00
講師簡介：
李宏宇 | Ansys 高級應用工程師
華中科技大學，光電信息工程專業，法國斯特拉斯堡大學光學工程博士。2021年加入Ansys中國。現負責 Ansys Speos技術支持和相關業務開發工作。
形式：線上
費用：免費
掃碼立即報名
技術鄰簡介:
技術鄰專注于工科技術社區，從最早的CAE技術社區（中國CAE聯盟）發展而來，在CAE領域有20年的教學和咨詢服務經驗。
展開 AR/VR衍射光波導性能提升遇阻？OAS光學軟件有方法
衍射波導準直系統設計案例
簡介
在現代光學顯示技術中，衍射光波導系統因其獨特的光學性能和緊湊的結構設計，在增強現實（AR）、虛擬現實（VR）等領域展現出巨大的應用潛力。本案例聚焦于衍射波導準直系統，旨在通過 OAS 光學軟件深入探究其光學性能，為系統的優化設計提供有力依據。
OAS 軟件在案例中的應用
光波導設計
利用OAS的布局設置，更改光波導的需求參數，OAS可以直接生成相應初始光波導結構，包含光源、耦入光柵、耦出光柵、轉向光柵、眼盒等。設置好入射光的波長，光線尺寸等光線信息，光源到光波導的距離、視場、入射光介質、眼盒的尺寸、光波導材料，耦入耦出光柵的方向周期等等一系列參數，能夠通過內部算法計算得出。后續還有K空間可視化、光柵足跡分析、結果查看、PSF/MTF分析等。
光線追跡分析
利用 OAS 光學軟件對該衍射光波導系統進行光線追跡模擬。如圖所示，在完成光線追跡后，清晰展示了光線在整個系統中的傳播軌跡，包括從光源發出，經過一系列光學組件，最終進入衍射光波導部分的全過程。這一過程幫助研究人員準確把握光線走向，為后續分析奠定基礎。
像面輻照度分布分析
OAS 軟件進一步對像面的輻照度分布進行分析，結果以對數（lg）形式呈現于圖中。輻照度分布反映了像面上不同位置接收到的光能量密度。通過對像面輻照度分布的分析，能夠清晰了解系統成像的均勻性以及能量分布情況。
案例結果分析
雜散光現象
在輻照度圖上，可觀察到存在少量雜散光。雜散光的出現會降低系統成像的對比度和清晰度，對系統的性能產生不利影響。因此，準確識別雜散光來源并加以解決是優化光學系統的重要環節。
雜散光來源剖析
經深入分析，這些雜散光主要來源于透鏡準直系統。
展開 AR-HUD 光波導方案優化難題待解？OAS 光學軟件來破局
設定系統的視野（FOV）目標值為 30°×10°，虛擬圖像深度（VID）為 5m，以此為基準調整各光學元件參數。在光線追跡參數設置中，定義光線數量為 10000 條，追跡精度設為 0.01mm，確保模擬結果的準確性與可靠性。同時，考慮環境因素對系統的影響，設置環境光強度為 10000lux，模擬強光環境下的顯示效果，啟動 OAS 軟件的光線追跡功能，對光束在系統中的傳播過程進行模擬。
（反射投影式）
（直接顯示式）
總結
本案例通過 OAS 光學軟件對 AR - HUD 光波導系統進行全面模擬與分析，充分驗證了光波導技術在解決當前 AR - HUD 技術瓶頸方面的顯著優勢。未來，隨著 OAS 光學軟件功能的不斷完善與光波導技術的持續發展，AR - HUD 系統有望實現更高效、更優質的顯示效果，推動智能駕駛交互技術邁向新的高度。
展開 
高麗大學研究團隊實現全球最高效率的AR·VR顯示用衍射光學元件
研究團隊證明了通過快速大面積形成可直接用于包括AR/VR顯示器等創新光學器件可直接應用的光學結構，可達到傳統制作方式無法達到的工程良率，具有顯著的經濟優勢。這些光學結構不僅可以在平面上形成，還可以在曲面上實現，極大地擴展了其應用范圍。
基于這項技術，研究團隊還將為提升顯示效率的微透鏡陣列（MLA）和作為AR/VR核心元件的輸入/輸出耦合器(in/out coupler)光學結構制作為晶圓級，并進行了驗證。
此外，研究團隊還成功在彎曲基板上形成傅里葉光學表面，進一步拓寬了該技術的應用領域。
展望未來，研究團隊開發的該方法能夠提高包括電視在內的傳統顯示的光提取效率，并且能夠作為尖端光學設備的有效光學元件使用，有望對提高顯示行業的生產力做出重大貢獻。
展開 Ansys Zemax | 使用衍射光學器件模擬增強現實 （AR） 系統的出瞳擴展器 （EPE）：第 1 部分
下一篇預告：Ansys Zemax | 使用衍射光學器件模擬增強現實（AR）系統的出瞳擴展器 （EPE）：第 2 部分
昀光科技攜數字驅動技術及多樣化解決方案亮相2024 SID Display Week
從驅動芯片設計研發，到AR微顯示器生產制造，再到光學方案的匹配整合，昀光科技通過一體化方案打通AR顯示光學模組完整服務環節，以耦合嚴謹，構思巧妙的綜合性解決方案促進企業自身產品研發迭代的深化，提升與客戶全流程對接的服務效率，幫助客戶更大限度節約成本。
我們知道，AR產品可以選擇不同的光學路徑。廣義的AR顯示器有2種主要技術：光學透視OST和視頻透視VST。光學透視主要產品形式即AR，讓用戶透過一組透明的光學鏡片直接看到真實世界，在真實世界的源光線中疊加虛擬內容的光線。視頻透視主要產品形式即MR，通過攝像頭記錄真實世界，然后將圖像展示在不透明屏幕上，具備VR與AR雙重體驗。以上兩種技術又分別有不同的光學方案，不同方案均有其經典或代表性產品，互有長短，各有主場，在不同的應用場景出類拔萃。
昀光科技多樣化解決方案覆蓋廣義AR領域，以數字驅動為長期戰略，不同光學路徑為定制化方案，為不同行業的客戶提供新型顯示和近眼顯示全解方案。
本次2024 Display Week展會上，昀光科技展示的AR用顯示光學方案以0.71英寸硅基微顯示器為特色，在主流AR顯示屏中脫穎而出，贏得眾人口碑。
昀光0.71英寸微顯示器可以提供更寬闊的視場角，賦予用戶更為真實、舒適的視覺享受，顯示效果細膩且色彩豐富；采用成本效益更高的工藝制程，實現了高性能與經濟性的理想結合。
與Birdbath光學透視方案協同，進一步提升了寬視角和成像質量，同時控制了模組體積，在產業化道路上具有經濟性與實用性的獨特價值。
不久，伴隨著12英寸硅基微顯示器產線的落地與擴產，昀光科技以全新的品牌面貌，前瞻性研發布局，高層次人才隊伍為XR微顯示器提供更可靠的產品與服務，引領行業高質量發展。
展開 回顧 | SYNOPSYS? 每月一題（第四期）線上研討會：手機鏡頭初始結構自動設計
沒有墨光工作人員聯系方式的小伙伴請掃下方二維碼獲取第四期線上研討會回放視頻，已有的小伙伴可以直接和我們的工作人員聯系獲取回放視頻：
為了大家能深度參與其中，更好的使用軟件，也能夠學到不同方向的光學設計，在不泄密的前提下，向大家征集設計指標，作為我們每次發布的題目，可以是以下任何類型鏡頭：紅外鏡頭、手機拍照模組、放大鏡，投影鏡頭，監控鏡頭，顯微鏡、內窺鏡、VR/AR光學系統、照相機等以及沒有提到的系統；只要有基礎指標就行。
愿意提供設計指標的朋友可以掃碼填寫您的設計指標
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