一键风挡玻璃自动替换...... | ARtrix HUD 工具箱 2021 发布

ARtrix HUD 工具箱 2021 版本除了包含 2021 预热版所有功能外，该正式版本的发布也包含很多其他重大更新。

尤其是新增“加工制造(Manufacture)”菜单，创新的引入了自由曲面加工及测试上的需求，将其完美的融合在了完整 HUD 产品流程开发中去，与加工制造、测试互为补充，互为验证，与传统光学软件方案相比，自动化流程化的全体系方案，可节省 90%+ 的研发设计时间，大大缩短产品上市及模型验证周期。

新功能及其更新如下：

01

草图构图及其初始光路创建

2021版的草图光路创建功能，改进了初始光路的建模流程，使得建模速度缩减到5秒以内，优势比较如下：

02

草图光路自动创建时，新增虚像面倾斜（Tilt）设置选项

该选项允许用户设置倾斜虚像面，默认为虚像面不倾斜（下图：虚像面 1）。

03

新增 CAD 风挡玻璃草图创建选项

在 HUD 光路设计及评价中，以前版本的 HUD 工具箱采用拟合的风挡玻璃选项 (Fitted_Windshield)进行光路设计及评价；

2021 版本工具箱新增CAD 形式的风挡玻璃类型(CAD_Windshield)，用户可以采用原始 CAD 点云形式的风挡玻璃进行设计及性能分析, 且草图式建模方式不变。

Fitted Windshield: 优化速度快，便于加工公差分析。

CAD_Windshield: 优化速度慢一些，但对于大面积区域提供精度保证。

04

风挡玻璃自动替换功能

用户如果在优化设计阶段采用了拟合的风挡玻璃(Fitted Windshield)，后续如果想更换为原始的CAD形式的风挡玻璃（CAD_Windshield）来作为双重检查或者优化设计；

2021 版工具箱提供一键式风挡玻璃自动替换功能，不需要人为调整；该自动替换及转换可以 对正向光路及逆向光路自动替换。该替换功能，位于 Optimization 菜单下面。

05

新增增强型光线追迹算法

Robust Ray Tracing 该算法被用于 2021 版本的默认选项；

位于 Evaluation 菜单下方的 Ray Tracing Method. Robust Ray Tracing 算法极大的提高了光线计算速度及精度，计算适用性也得到了提高，并且该算法也可以用于蒙特卡洛公差良率计算中，可以显著提高良率分析速度。

新增-加工制造菜单 Manufacture

06

自由曲面加工的表面顶点等价转换

自由曲面反射镜设计完成后，很多时候存在表面孔径中心（加工）与表面顶点(Vertex)的偏移，也即机械加工中心与数学方程中心的不一致（如下图所示）；

这种不一致往往给加工带来很大麻烦，有时候除增加工料耗费，还会引起累计误差，导致加工精度低，装配治具精度低等一系列问题。

2021版 ARtrix HUD 工具箱，Manufacture 菜单下面的 Freeform Manufacture Conversion(自由曲面加工转换)功能，能在保持面型不变的情形下，自动将曲面方程顶点（Vertex）移动到任意指定的机械加工中心（使之重合），该等价转换可以保持面型精度在nm 甚至 pm 级别。

同时会输出文本形式的报告数据，用于供应商加工，该数据报告包含 RMS 转换残差，最大 Peak 值偏差，孔径数据，新的转换后的曲面方程系数等。

如果勾选 Vertex Auto Shift 功能，会将曲面方程的顶点自动移动到加工孔径的中心位置；该选项为默认选项，当然用户也可以指定平移到任意位置。转换后的供应商加工报告数据如下：

07

自由曲面测量数据添加及性能评估 

2021 版 ARtrix HUD 工具箱，新增自由曲面测量误差数据的导入及添加；可以支持一维及二维实测误差数据的导入。

然后通过运行 Evaluation 菜单下的“Generate Report”按钮，进行快速 HUD 性能评估，然后打开 Report 菜单显示各类性能报告：

08

非序列模式转换速度提升

ARtrix HUD 工具箱 2021 版本极大的提升了非序列模式转换的效率，20版本及其以前的版本，序列到非序列转换速度在 20-30 秒左右；新版本改善了转换速度，该转换速度小于 3 秒。

09

进一步完善可变角度楔形膜建模仿真功能

根据CAD风挡玻璃及楔形膜数据（采用公式或者离散点定义），可以一键直接生成Zemax 多层膜及可变角度楔形膜模型：Zemax_PVB.zmx 采用有限元算法，可以一次性生成多达 50 层的风挡玻璃模型文件，并且人眼与风挡玻璃可以自动定位，并允许自定义位置旋转等操作。

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光谱时代销售工程师

来源：ARtrix官方