技术分享 | Ansys Speos 微光学结构尾灯设计

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汽车照明行业在过去几年中有了很大的发展,对复杂光学结构的需求需要先进的设计能力。Speos 3D Texture是一个独特的功能,允许在给定的身体表面以图案的形式设计和模拟微纹理。它的优点依赖于图案(网格)的光学模拟模型,而不是使用实际的CAD几何图形。这样就减少了计算时间和文件大小。

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Speos 3D Texture是汽车照明设备的光性能和外观设计使用的先进软件工具,照明设计和验证都可以在Speos中进行,仿真结果的保真度为保证较少的开发迭代次数提供了足够的信心,从而降低了项目的成本和时间。

 

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3D texture 设计

Speos 3DTexture建模能力完成参数定义以生成待验证的仿真文件。3DTexture的设计参数将取决于所采用的制造技术、外观和现有的光学设计专业知识,使用Speos,可以尝试不同的输入,以实现满足所有条件的设计。在这个特定的用例中,一个透明的材料被用作光介质,可以从根据3DTexture不同模式,对透明光介质继续光学设计(见下图)。这种被用作车辆的尾灯设计。

 

 

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3D Texture验证

3D Texture 在Speos中可视化和模拟,可以对不同类型的测量目标进行定性和定量分析。3D Texture设计完成后,必须在Speos中进行虚拟验证。照明外观被定义为设计中最重要的度量(即光均匀性,颜色,亮度等),另外光度性能也是评估项。在模型中创建指定的光源,在包含3D Texture的几何体的前面和侧面放置一个亮度传感器,以cd/m²量化输出亮度。

 

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结果输出

对于外观评价(亮度图),inverse模拟在计算时间和结果质量方面更为有效。将不同视角下的点亮和未点亮的结果显示在下面。

 

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由于Speos视觉结果,考虑到人眼因素,可以快速评估整个尾灯的光线均匀性。此外,结果的光度性能可以根据特定的照明标准进行评估,例如SAE和ECE标准,如下展示的的光度仿真结果所示。

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