《optisworks软件--tv模组光学模拟 陈 廉》由会员分享，可在线阅读，更多相关《optisworks软件--tv模组光学模拟 陈 廉（83页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、SPEOS 、SV5、OptisWorks Optis 全系列光學整合方案 深圳市跃创达科技有限公司 陈 廉 134-30672236 0755-23696721 直下式直下式LED背光模組背光模組 2nd Lens薄化設計薄化設計 直 下 式 背 光 模 組 直 下 式 背 光 模 組 乳白板乳白板 直下式背光模組直下式背光模組 微結構擴散板微結構擴散板 直下式背光模組直下式背光模組 組態組態A 組態組態B 組態組態C 組態組態D Lens_2 Lens_3 70 mm 120 mm 由兩種由兩種Lens設定兩組態進行模擬設定兩組態進行模擬 Lens 組態組態A 組態組態B OD:45 mm
2、 側視背光模組3D結構(乳白板) Reflector 乳白板乳白板 BEF Zoon In Zoon In 3D texture 70 mm 120 mm 由兩種由兩種Lens設定兩組態進行模擬設定兩組態進行模擬 Lens 組態組態C 組態組態D OD:25 mm 側視背光模組3D結構(微結構擴散板) Reflector 微結構擴散板微結構擴散板 BEF Zoon In Zoon In 微結構擴散板微結構擴散板 之之3D texture BEF之之3D texture Luminance detector definition 乳白板直下式背光模組乳白板直下式背光模組 微結構擴散板直下式背光模
3、組微結構擴散板直下式背光模組 開關燈設定開關燈設定 逆追跡設定逆追跡設定 解析度設定解析度設定 下視圖 模擬結果貼附功能 將模擬結果貼近於實體表面，有助於模擬結果相對實際位置之比對，對於將模擬結果貼近於實體表面，有助於模擬結果相對實際位置之比對，對於 解析與判讀模擬結果提供更具直覺性的效果。解析與判讀模擬結果提供更具直覺性的效果。 組態組態C 2806 cd/m2 0.1741 組態組態C平均輝度較高，平均輝度較高，RMS contrast亦較低亦較低 ，但是黃光圈現象明顯。，但是黃光圈現象明顯。 組態組態D 2660 cd/m2 0.2101 再由色度圖來驗證黃光圈再由色度圖來驗證黃光圈 ，
4、可由色度座標之變化觀，可由色度座標之變化觀 察出偏黃之趨勢。察出偏黃之趨勢。 組態組態A 隨著框選區域的改變，隨著框選區域的改變， 色度座標亦隨之改變。色度座標亦隨之改變。 組態組態C 直下式直下式螢光粉與 影像光源黃光圈解析應用 14 2016/12/13 轉檔 .bmp .xmp 2016/12/13 15 直下式模組2nd Lens光學設計(修改前) 內部曲面除料修改前 模擬結果 2016/12/13 16 逆追跡解析找出影響黃光圈起始位置的曲面範圍 使用逆追跡找到影響黃光圈起 始位置的曲面後，將光跡輸出 成草圖並整理草圖，就可很明 確的標定出欲修改的曲面範圍 影響黃光圈的曲面 逆追跡框
5、選區域 2016/12/13 17 Interactive source與黃光圈起始位置比對 黃光圈起始位置 2016/12/13 18 內部曲面除料修改後 模擬結果:黃光圈明顯淡化 直下式模組2nd Lens光學設計_改善後 將原有之黃光圈光顯打散至原有之暗圈位置。讓光線均勻分佈。 2016/12/13 19 Interactive source黃光圈起始位置比對_改善後 啟動相同走向的互動光源 後，可以發現黃光圈還是 有，但已經不那麼明顯了 2016/12/13 20 初步優化Lens模擬結果比較 改善前 改善後 將原有之黃光圈光顯打散至原有之暗圈位置。讓光線均勻分佈。 2016/12/1
6、3 21 初步優化Lens模擬結果與實測相片比較 黃光圈 位置 弧形直下背光模組 尺寸：60吋。 LED數量：144個。 OD厚度：25MM。 將LED X方向PITCH加大， 降低中央5排LED區域之輝度。 Luminance detector 設定規則 FOV 24 12 背光模組的長邊 Distance 觀察點 一般而言，CCD的視野範圍約為24 ，套用到本案55背光模組，利用三角函數 得出Distance=2875mm，取整數大約可以設定Distance=3000mm。 實測CCD結果 局部四顆光源中間會 有一個暗區產生。 四邊較亮。 Luminance模擬結果(true color)
7、 Luminance模擬結果(Black to white) 實測CCD結果 暗區 實測CCD結果與模擬結果比對 仔細看，光源中間的亮度會稍 暗，感覺上有點凹陷的感覺。 反射式 2nd Lens 造型優化 反射式透鏡曲面造型修改 圓曲面 拋物線曲面 透過反射面的調整，由原來的圓曲面改 為拋物面，修正了光線反射的角度，使 得原先中間的光包能擴散開來並有效大 幅降低中央光強度的效果。 Original Modify 透過對模擬結果框選區域，透過lens的拋物線設計，將讓原來經由反彈作用的光跡調為 均勻擴散至水平方向。將原來4453 降低為3773 cd/m2 框選區域移到光源間中央位置來看，透過l
8、ens將及中之光線擴開。 並將輝度由2,695提升為3,149 框選的亮區能量25363152999045 中央照度值降低降低了75 ， 提升模組的均勻性。 2ND LENS Modify Original 2nd lens 2ND LENS Modify+ Ink Pattern 框選的亮區能量834894557912 中央間隔照度有降低，但整體均勻性提升。 2ND LENS Modify Original 2nd lens 2ND LENS Modify+ Ink Pattern Optisworks導光板導光板 網點優化設計網點優化設計 使用者可以匯入任何一個3D model 做為Pat
9、tern，只要是3D能建構的出來的形狀， 都可以匯入做為Pattern。比較重要的是在建構Pattern的3D Model時，長，寬， 高都必須維持在1mm的size，因為Pattern的大小是可以由Scale來控制縮放的， 因此不需要位不同Size的Pattern做一個新的3D Model。 -底部白反射片。 -1 層BEF 。 - 2 LED 燈條 (550以上) - 1 導光板，網點結構數量超過1,000,000。 Spectrum analysis Colorimetric analysis ST.BEN.1000003-A 紅色為沒有加蓋BEF之光強度分佈斷面圖，黃色加蓋BEF之光強
10、度分佈斷面圖。 LED TV 耳部腰身與 SCREW MURA 現象解析。 LED TV 耳部腰身與 SCREW MURA 現象解析。 將模擬結果於3D Model中呈現45度斜視之模擬結果。 將框選區域中之相關光跡過濾出來並於3D Model中呈現。 導光板上LED溝槽分佈如下 半圓溝槽兩組半圓溝槽兩組 梯形溝槽一組梯形溝槽一組 載入網點資料 共共1751608點點 模擬時間 光跡數量光跡數量1000萬條，模擬時間：萬條，模擬時間：60分鐘。分鐘。 梯形溝槽造成梯形溝槽造成LED出光受限於斜面處，出光不均勻。出光受限於斜面處，出光不均勻。 逆追跡結果討論 半圓溝槽形成均勻出光，效果較好。半圓
11、溝槽形成均勻出光，效果較好。 逆追跡結果討論 模擬結果 梯形溝槽梯形溝槽 半圓形溝槽半圓形溝槽 半圓形溝槽半圓形溝槽 原有梯形溝槽設計容易造成入光處爆亮，半圓溝槽設計有效讓光線導入導光板中。 OptisWorks 模擬模擬 效能測試效能測試 -底部白反射片。 -1 層BEF 。 - 2 LED 燈條 (550以上) - 1 導光板，網點結構數量超過1,000,000。 Spectrum analysis Colorimetric analysis ST.BEN.1000003-A 紅色為沒有加蓋BEF之光強度分佈斷面圖，黃色加蓋BEF之光強度分佈斷面圖。 CCD實際畫面實際畫面 OPTICWO
12、RKS 應用Bef & VCUT 模擬Moire 使用optisworks建構高解析度的接收器(Senser) ，並設定接近人眼的1度立體 角及5% Precision 。 使用幾何方式建立Thin Bef 菱鏡結構，水平方向偏轉3度。 經由optisworks經由高解析度的接收器(MAP)設定，結合Inverse Simulation可以清楚呈現人眼視覺效果的Moire視覺效果。 以3D texture 建構 Thin Bef ，水平方向偏轉3度。 導光板上VCUT設定為90度。 Thin Bef 菱鏡結構 導光板上層 90 V CUT 經由optisworks經由高解析度的接收器(MAP)
13、設定，結合Inverse Simulation可以清楚呈現人眼視覺效果的Moire視覺效果。 以3D texture 建構 Thin Bef ，水平方向偏轉3度。 導光板上VCUT調整為160度。 Thin Bef 菱鏡結構 導光板上層 160 V CUT 經由optisworks經由高解析度的接收器(MAP)設定，結合Inverse Simulation可以清楚呈現人眼視覺效果的Moire視覺效果。 應用Color Filter模擬Moire 兩層BEF+ Color Filter結構，其中一片BEF水平方向偏轉10度。 BEF 結構 10 Ray tracing display Source Color Filter 設定正視角及30度視角接收器來觀察視效。 除可看清楚Moire條紋外，也可清楚看到彩虹紋及方形的光影。 Moire的協條紋同樣清楚呈現，而彩虹紋及方形光影則隨著視角的改 變而有對應的變化。 模擬結果直接呈現在3D model上，方便比對與結構之間的差異或對 應關係。 模擬結果同步呈現於3D model，同時比較其變化。 正視正視 30度度
