汽车光学设计模块
在当今汽车行业迅猛发展的时代,汽车光学设计已成为提升车辆安全性、舒适性与科技感的关键要素。
汽车光学解决方案
OAS 光学软件的汽车光学设计模块,精准迎合了市场对于汽车光学创新与优化的迫切需求,在自动驾驶、智能座舱等新兴领域的推动下,拥有极为广阔的市场前景与应用潜力,为汽车制造商和相关研发机构在激烈的市场竞争中脱颖而出提供了强有力的技术支撑。
摩托车雾灯设计
表面结构和反射器设计
为光学和照明产品搭建数字场景
为了执行仿真和分析,使用者首先要为汽车照明和光学产品搭建数字场景。OAS支持在各种应用中搭建此类光学场景。
几何结构可以在OAS中以参数的方式定义,同时提供导入和导出功能,支持多种格式的CAD文件导入,支持对导入模型的参数修改,方便使用者对模型进行快速设计,或者使用代码的形式进行定义或计算。
导入CAD的模型
导入CAD的模型
-当选择了计算光线轨迹功能后,追迹后,软件会记录从光源发出的所有光线数据。
-可以查看不同光线路径下,光线在系统中的交互情况,实现光线轨迹的分析
-获得光线统计数据文本,查看光通量大小,光线在与每个面进行交互时,丢失、被吸收的光线数和能量大小
-支持对光线数据的导入和导出,实现数据的存储
光线数据分析功能包括:
-光线数据分析和操作:过滤、加法、减法、缩放、镜像等 -光线数据显示属性,例如对数/线性比例和颜色模式
信号灯反射器设计
仿真实际上就是一系列计算,用于预测给定灯具中的光线行为。通过仿真,使用者可以获得光强分布和目标表面上的照度分布等信息。OAS中提供了多种仿真工具,通过不同的追迹模式和探测器设置,获得需要的仿真结果信息。
仿真结果功能:
-提供辐照度、强度、颜色探测器,实现对车灯可行性、视觉化分析
-提供不同的探测器显示模式,如等高线,将探测器数据进行划分,有益于进一步分析
-反向追迹。可以对探测器数据进行反向追迹,查看光线与系统的交互其情况
反向追迹
车灯设计
模型- OAS提供了丰富的面型,Nurbs面、自由曲面、非球面、抛物面等多种面型,同时具有机械模块,可以实现汽车光学模型的整体仿真;
光源- 具有点,面光源、平行光源、物体光源、朗伯光源、LED光源等光源,支持导入.dis、.Ray、.TM25RAY、.DAT等格式的文件光源,同时提供了LED光源库,包含5家LED供应商,600多种LED光源模型;
追迹- OAS支持对同一模型进行序列追迹和非序列追迹。可选两种光线传播模式,蒙特卡罗和分裂,能够实现正向追迹和反向追迹;
分析-通过不同的探测器,可以对汽车光学模型的强度、照度、颜色进行分析和检查,实现汽车光学方案的可行性评估。
应用场景
-投影式前照灯
-反射式前照灯
-各种信号灯应用
-导光条
-车灯可行性研究
-法规测试
-虚拟原型
-光线数据比较
使用多变组件设计的近光灯。为了使光传播得更广,其反射镜使用了上、下各一半的设计形式。其热点区由三个带有矩形透镜的PCS模块组成(a)lens sensor(b)focal plane
使用MF反射镜设计的近光灯
信号灯设计。由P21W灯、抛物反射器和diffuser透镜构成的一种信号灯
具有17.5度倾斜的远光灯反射器设计。(a)强度图(b)照度图
HUD设计
抬头显示光学系统设计
OAS软件为汽车HUD(抬头显示)的光学系统设计提供了专业的工具。OAS支持使用参数的形式,对自由曲面进行设计,同时支持多种CAD格式的文件进行导入,并能实现对其参数进行修改,实现HUD系统的快速建立;通过精确的光线追迹,实现对HUD的仿真模拟.
HUD分析
OAS支持对同一个模型进行序列追迹和非序列追迹,通过不同的追迹方式,可以实现对HUD的成像质量分析和杂散光分析。通过使用记录光线轨迹功能和反向追迹功能,迅速筛选杂散光路径,查看杂散光路径并在三维模型中进行杂散光路径显示;OAS提供膜层库,并支持导入膜层,实现对挡风玻璃进行光学镀膜后的模拟仿真,进行镀膜前后的对比,减少杂散光的产生和影响。
HUD杂散光分析,由于挡风玻璃尺寸不够,部分光线无法打到探测器
激光雷达设计
激光雷达光学系统建模
OAS能对激光雷达的光学系统进行精细建模。OAS可以实现从激光发射单元到接收单元模型的直接建立,并对模型添加散射属性,实现激光雷达的模型仿真;OAS能够建立相干光源,能对光源能量、光谱进行定义,并支持导入多种类型的光源文件,实现光源设置;OAS提供多种类型的探测器,支持调整探测器的精度信息,可获得光强、振幅、相位信息。支持不同类型激光雷达的建模,并可根据不同的应用场景进行针对性设计。
激光雷达模型及探测器结果
激光雷达性能评估和优化
通过调整激光的发射功率、波长、光束发散角等参数,以及调整接收单元,优化激光雷达的探测距离等关键参数,增强激光雷达对远距离小目标的探测能力。同时,激光雷达易受到杂散光和外界干扰的影响,OAS能够记录每条光线的数据信息,支持对光线数据的导出,通过分析光线路径的功能,可以快速分析杂散光来源和传播路径,确保激光雷达在复杂情况下正常运行。
激光雷达的成像路径
激光雷达的鬼像路径
环境光设计
内饰照明场景建构
OAS允许构建真实的汽车内饰场景。可以使用在软件内使用机械模块直接建模的形式建立三维模型,也可以使用CAD导入的形式完成模型的建立,同时,OAS也提供背光板模型的快速建立,实现对车灯内饰;通过对光源设置不同的参数,如颜色、光照方向等,仿真内饰照明;并且OAS拥有自带的材料库和散射库,能够模拟不同材质追迹的效果从而选择合适的照明方式和材料,并支持材料自定义和散射自定义。
在OAS中导入的汽车方向盘模型
内饰光学性能评估
软件提供了全面的内饰光学性能评估功能。通过不同探测器的设置,OAS能够实现对照度、颜色的分析,帮助设计师评估照明效果是否符合设计要求。同时,OAS还具有光学热分析功能,可以评估照明设备产生的能量对内饰材料产生的影响,避免过热导致的材料老化或安全隐患。
背光板模型
仪表盘