用物理光学建模演示点阵投影仪的工作原理

摘要

 

点阵投影仪是启用Apple Face ID的关键组件。 该系统通常由发光单元阵列，透镜和分束光栅组成。 透镜系统与光栅一起投射，并复制阵列光源图案。 在此示例中，我们构建了这种点阵投影仪系统并演示了其工作原理。为进行系统分析，我们使用VirtualLab Fusion进行光线追迹和场追迹。

 

建模任务

 

 

*文档中的非球面镜片是使用ZemaxOpticStudio®设计的

 

光源建模

 

 

轴上VCSEL单元的仿真

 

 

离轴VCSEL单元的仿真

 

-对于离轴VCSEL单元，镜头对输入光进行准直，准直角度与光源模式的位置相关。

-因准直角度的关系，光斑图案相对于轴上情况有所偏移。

 

完整VCSEL阵列的仿真

 

 

VirtualLab Fusion一瞥

 

VirtualLab Fusion中的工作流程

 

•设置多模信号源

−基本光源模型[教程视频]

•设置组件的位置和方向

− LPD II：位置和方向[教程视频]

•在光学系统内配置光栅组件

 

•参数运行的配置

−参数运行文档的使用[使用案例]

 

VirtualLab Fusion技术

 

 

文件信息

 

更多阅览

-    Design and Rigorous Analysis of Non-Paraxial Diffractive Beam Splitter

-    Design of a High-NA Beam Splitter with 24000 Dots Random Pattern