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隨著光學技術的創新進一步促進了光機系統的發展，將光學設計、機械結構設計和光機系統的設計作為整體設計考慮，進而為光機零件、組件和系統的設計、制造、裝配、檢驗和測量提供了許多新的發現。

以下是本次培訓的具體介紹：培訓主題光機設計與仿真集成 培訓大綱 · 光機設計結合和 SolidWorks 介紹；· 光機設計和 SolidWorks 建模方法；· 基于 SolidWorks 特征參數化建模；· 光機集成系統分析流程概述；· 基于 SolidWorks Simulation 的光機熱仿真；· 光機熱仿真

隨著光學技術的創新進一步促進了光機系統的發展，將光學設計、機械結構設計和光機系統的設計作為整體設計考慮，進而為光機零件、組件和系統的設計、制造、裝配、檢驗和測量提供了許多新的發現。

DLP光機精度高、速度快、壽命長，二次開發能力強（因其是投影原理，所以很多新技術都是基于DLP光機開發出來）。但是成型尺寸有限，DLP光機核心DMD芯片受國外壟斷, 光機價格昂貴，很難廣泛普及使用。 LCD液晶屏優點是分辨率高、價格便宜。缺點是打印速度慢，使用壽命短，并且由于LCD液晶屏是顯示技術，二次開發困難。

隨著光學技術的創新進一步促進了光機系統的發展，將光學設計、機械結構設計和光機系統的設計作為整體設計考慮，進而為光機零件、組件和系統的設計、制造、裝配、檢驗和測量提供了許多新的發現。

八月底，熱門話題【基于 Ansys 軟件的光機熱耦合解決方案】研討會即將開啟！

此外，光機結構對光線路徑的影響也是必須要考慮的。立方體衛星的外形尺寸較小，可用于光機系統結構的空間有限，這對我們的光機設計來說是一個挑戰。光機結構設計的是否成功可以使用 OpticsBuilder 仿真工具進行評估。此功能將在 CAD 環境中運行光線追跡，并考慮所有相關的光機結構的影響。

光機系統設計整體光機設計側重于設計用于固定這些組件的結構，如果在運行過程中需要驅動這些組件，則需要控制其機械運動，或保護其免受外部環境和雜散光的影響。光機設計團隊還致力于計算和盡量降低成本，最大限度地提高可制造性，并考慮裝配和對準需求。光機載荷與響應然后，工程師確定并施加環境載荷，例如重力、溫度變化、振動、加速度以及在裝配和運行過程中產生的力。

02/案例描述在單光機 AR 光波導系統中，一拖二架構的核心難點在于，如何在有限的波導尺寸內實現雙目能量分離，同時保證系統的高效率與低串擾。針對這一難點，本文提出一種基于“雙耦入光柵”的單光機雙目分光方案：光機布置于鼻梁中間區域，且以一定角度向下傾斜，同時光機設置在世界側；系統通過世界側矩形光柵與眼側傾斜光柵的協同作用，構建起左右眼獨立的傳播通道。

本項目基于 OAS 光學軟件，通過光機熱一體化建模與多維度性能優化，構建高性能紅外物鏡方案，突破傳統紅外物鏡設計中像差校正難、雜散光干擾大、環境適應性弱等瓶頸。 案例設置與操作 模型構建 依托 OAS 光學元件數據庫，精準導入紅外物鏡核心組件參數，完成透鏡系統、遮光結構、鏡筒等模型搭建。

衍射仿真 FRED能夠模擬計算孔徑、擋板和葉片等產生的衍射效應和對光機系統的影響，使得對于光機系統的模擬更接近現實。下圖是Cassegrain 望遠鏡的第二主鏡和支持結構等形成的衍射效應的分析 生物醫學 FRED光學工程軟件是目前最靈活和準確的光機系統設計和分析軟件。

，光機工程師也可對其進行編輯： 由于保留了 OpticStudio 文件中的設置，我們可以使用 仿真（Simulate）按鈕，直接在 OpticsBuilder 中執行與 OpticStudio 中相同的光線追跡。這使得光機工程師能夠產生關于外殼整體設計的一些想法： 現在可以使用CAD軟件來添加機械元件。

為填補國內空白，本研究團隊研發了完全自主可控的 3D 可視化衍射光波導仿真模塊，覆蓋 k 域分析、光波導仿真與優化全過程，可納入微投影光機和人眼模型實現全維度仿真。

本項目基于 OAS 光學軟件，通過光機一體化建模與多維度參數優化，構建高可靠性菲林式投影燈方案，徹底解決傳統設計瓶頸。案例設置與操作模型構建依托 OAS 軟件的光學元件數據庫，優先導入核心組件參數：菲林載體、光源、投影鏡頭。同時，導入汽車 CAD 結構模型，利用 OAS 內置輕量化 CAD 核心完成光機一體化建模，精準匹配投影燈與車身安裝空間，避免機械結構遮擋光路。

本系列博客介紹了如何使用Ansys Zemax軟件將立方體衛星從最初的光學設計轉變為光機封裝，以便進行結構-熱-光學性能（STOP）分析。 對于光機有效載荷，必須考慮其將在軌道上?受到的?應力和熱影響。?利用Ansys Mechanical，用戶可以?通過有限元分析（FEA）來分析這些影響。?

從表2中的法蘭焦距可知，鏡頭低溫離焦量為?18μm，高溫離焦量為15μm，與光機熱集成仿真的結果基本一致，充分驗證了光機熱集成仿真方法的可靠性，也彰顯了Zemax在光學性能預判計算中的高精度優勢。

02/案例描述本案例基于 OAS 光學軟件，通過序列與非序列光線追跡、光機一體化建模及多參數優化，完成菲林式投影燈光學系統全流程設計與仿真，實現高清晰度、低畸變、高均勻性的投影效果，為投影燈光學設計提供高效解決方案。

MSC Nastran有限元分析軟件中對光機系統設計的光學性能進行早期、快速、有效的評估。

在光機系統的創建過程中，光學工程師需要將最終完成的光學設計與機械工程師共享，這樣才能構建滿足裝配需要的機械幾何結構，并創建完整的光機設計虛擬原型樣機。在本文將展示如何將導出CAD文件 (Export CAD File) 工具用于單透鏡示例，并解釋一些導出設置和該工具的限制性。