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Software Interoperability Bridges Complementary Capabilities for Cutting-Edge Optical Design

첨단 광학 설계를 위한 소프트웨어 상호 운용

 

광학 시장 내  다양한 적용분야에 대한 최신 트렌드는 광학 설계의 여러 측면을 결합하여 백지에서 제품을 시장에 출시하기 까지의 개념을 현실화 하는 데 필요한 모든 단계를 완료하는 것입니다. 광소자 및 광학 설계 의 multi-physics 문제 문제가 있는 광학 사이에 몇몇의 연결고리가 존재하지만 아마도 가장 강력히 필요시 되는 사항은 렌즈 이미징과 조명 설계 사이에 대한 연결고리일 것이며, 완벽을 추구하기 위해 반복적인 설계가 요구됩니다. 여기에 최적화 및 허용 오차의 개선, 미광 제거, 정확도의 중요성 (특히 사용자의 몰입이 가장 중요한 센서와 광학을 활용하는 AR/VR 증강 및 가상 현실 시스템의 경우)를 추가하면 이미징과 조명 모델의 상호 운용은 매우 중요한 문제입니다.

New Developments in Interoperability: the OSF File Format

고효율 제품 설계를 위한 상호 운용 업데이트: OSF 파일 포맷

 

몇 년 동안 LightTools는 LED 추출 기능의 패턴을 사용하여 광선을 원거리로 추적하기 위해 RSoft Photonic Device Tools와의 인터페이스를 활용할 수 있었고 CODE V자동차 헤드라이트 시스템을 위한 고급 픽셀 조명 솔루션을 위해 LucidShape에서 사용할 프로젝션 렌즈를 설계할 수 있었습니다. 이 모멘텀을 구축하기 위한 다음 단계는 명확했습니다. CODE V와 LightTools가 최대한 원활하게 소통할 수 있도록 하는 것이었습니다. CODE V 2022.03LightTools 2022.03에는 이 두 소프트웨어 솔루션이 동일한 언어를 사용할 수 있도록 하는 기능이 포함되어 있으므로 더욱 원활하고 부드러운 소통를 위한 첫번째 단계가 달성되었습니다. CODE V의 새로운 그룹화 명령, LightTools의 새로운 렌즈 설계 구조 및 표면 모델링, 새로운 광학 시스템 파일 (.osf) 형식을 통해 이제 LightTools에서 열리는 CODE V 모델에 대한 원활한 전환이 가능합니다. 또한 이 버전의 아키텍처를 사용하면 CODE V 모델 개선이 필요할 때 매개변수 업데이트를 가져올 수 있습니다. 

Fig 1. CODE V 2022.03에서 열어본 휴대폰 카메라 렌즈

CODE V 측에서는 예를 들어 이 휴대폰 카메라와 같은 관심있는 모델로 시퀀스 파일을 여는 것으로 시작합니다. 초기 모델이 만들어진 후 CODE V 2022.03은 LightTools 2022.03이 읽을 .osf 파일을 생성할 수 있습니다. 디자인 및 시각화 목적으로 CODE V에서 생성된 광원도 .osf 파일에 포함됩니다. 

 

LightTools 측에서는 LightTools에서 생성하거나 SOLIDWORKS 및 LightTools의 SOLIDWORKS 링크 모듈을 사용하여 생성할 수 있는 휴대폰 하우징이 있는 모델을 로드하여 시작할 수 있습니다. 그런 다음, .osf 파일을 가져와 마운팅 지오메트리와 결합할 수 있습니다. Boolean 연산을 통해 bafflee과 aperture stop이 결합됩니다.결과 모델에서 미광 분석을 시작하거나 일치하지 않는 것들에 대한 내용 혹은 기타 잠재적인 문제를 확인할 수 있습니다. 

Fig 2. LightTools 2022.03에서 열어본 동일한 휴대폰 카메라 렌즈의 .osf 모델

성능상의 이유로 CODE V에서 광학 속성을 변경해야 하는 경우, 다른 .osf 파일을 통해 가져올 수 있으며 LightTools는 광학 속성 변경 및 부울 연산과 같은 내부 변경 사항을 모두 보존합니다. 이 경우, 필요에 따라 모델을 자유롭게 활용할 수 있습니다. 

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Fig 3. CODE V 2022.03에서 최적화 이후 업데이트 된 동일한 시스템, 미광 분석 준비 완료

프리즘 또는 다른 모양의 광학 요소 조합을 나타내기 위해 만들어진 더 복잡한 형상 및 디자인 표면을 포함하는 모델의 경우, 광선이 CODE V의 표면과 상호작용해야 하는 순서가 표면 기반 광선 추적을 지원하는 LightTools 2022.03 에서 적절하게 표시되도록 설계 의도를 나타내주는 것이 필요합니다. 

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Fig 3a. and 3b. CODE V에서 결정된 표면 그룹의 설계 의도에 따라 LightTools가 프리즘 라인을 인식하고 형상을 구축하는 방법이 정해집니다.

The Path to Interoperability

상호 운용의 강점

 

CODE V에서 LightTools로 작업을 수행할 수 있다는 것은 완전한 상호 운용을 향한 첫번째 단계입니다. LightTools 2022.03은 결상 및 이미징이 결합된 조명과 더불어 여러 분야의 설계가 가능하며, 설계 CAD를 통해 한번 더 향상됩니다. CODE V와 LightTools 간의 새롭게 향상된 상호 운용성 기능을 통해 결상 및 비 결상 구성 요소를 포함하는 광학 시스템을 쉽게 시뮬레이션 할 수 있으므로 제품 개발 시간이 단축됩니다. CODE V 및 LightTools의 업계 최고의 설계, 최적화 및 공차 기능을 활용하여 증강 현실 헤드셋 및 헤드업 디스플레이에서 스마트폰 광학 및 전기 광학 이미징 시스템에 이르는 광범위한 광학 시스템을 개발할 수 있습니다.

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