Anwendungen von Freiform oberflächen

Optische Freiform flächen können Funktional itäten in optischen Systemen erreichen, die mit herkömmlichen sphärischen oder asphärischen Oberflächen allein schwer zu realisieren sind. Sie erfordern weniger Komponenten, wodurch das gesamte optische System kleiner, leichter und effizienter wird. Dies entspricht den modernen Anforderungen an leistungs starke, leichte und miniatur isierte optische Systeme. Daher haben optische Freiform elemente weit verbreitete Anwendungen in verschiedenen Bereichen, die haupt sächlich in drei Bereiche unterteilt sind: Bildgebung, Beleuchtung und Anzeige.

Bildgebung

Im Bildgebung bereich werden Freiform flächen in astronomischen Beobachtungs-und Weltraum optischen Systemen häufig verwendet. In letzter Zeit haben einige Smartphone-Objektive auch Freiform flächen eingebaut, um eine automatische Verzerrung korrektur zu erreichen.

Beleuchtung

Im Beleuchtungs bereich spielen Freiform flächen eine entscheidende Rolle bei der strukturellen Gestaltung von Straßen laternen und Autos chein werfern. Sie erhöhen den effektiven Beleuchtungs bereich und verbessern die Effizienz der Energie nutzung.

Anzeige

Im Display bereich sind Freiform flächen in Systemen wie Head-Mounted-Displays und Mikro projektoren unverzicht bar. Sie tragen erheblich zur Leistung und Kompaktheit dieser Geräte bei.

Durch die Nutzung der einzigartigen Vorteile von Freiform oberflächen können optische Systeme eine höhere Leistung und Effizienz erzielen und Innovationen in mehreren Branchen vorantreiben.

Freiform oberflächen können sowohl in durchlässigen Linsen als auch in reflektieren den Spiegeln angewendet werden. Beispiels weise werden in Head-Up-Displays (HUDs) Freiform oberflächen üblicher weise in reflektieren den Optiken verwendet. Die Anforderungen an das optische Design für HUDs sind recht komplex:

1. Bild vergrößerung und Sichtfeld (FOV): Das optische System muss das optische Bild vergrößern und auf den erforderlichen Bildgebung abstand (VID) projizieren, während die FOV-Anforderungen erfüllt werden.

2. Bild klarheit: Das System muss eine hohe Bild klarheit und Auflösung gewährleisten.

3. Windschutz scheiben anstimmung: Das Design muss der Form der Windschutz scheibe des Fahrzeugs entsprechen und Parameter wie statische Verzerrung, dynamische Verzerrung und binokulare Ungleichheit auf niedrige Werte steuern.

Durch die Nutzung der Design flexibilität von Freiform oberflächen ist es außerdem möglich, HUD-Ghost ing zu eliminieren.

Angesichts dieser komplexen Konstruktion sanford rungen reichen traditionelle sphärische oder symmetrische asphärische Oberflächen nicht mehr aus. Das Bedürfnis nach höherer Design freiheit erfordert die Verwendung von Freiform flächen, was auch fortschritt liche optische Design fähigkeiten erfordert.

Fazit

Freiform oberflächen bieten die Flexibilität und Präzision, die erforderlich sind, um die strengen Anforderungen moderner optischer Systeme wie HUDs zu erfüllen. Sie ermöglichen das Design effizienterer, kompakterer und leistungs fähigerer optischer Komponenten, fördern Innovationen und verbessern die Benutzer erfahrung in verschiedenen Anwendungen.