Speos Optical Part Design(简称OPD)专用于汽车照明系统的几何建模功能,每个光学部件都有参数定义,可以进一步参数优化以实现预期的性能。基于OPD可以创建LightGuide、Optical Lens、Optical Surface、Freeform Lens、抛物面、TIR 透镜、Projection透镜、微光学条纹等。
在2025R1版本中,对于Optical Lens的设计增加了一个特殊功能,支持创建TIR联合Optical Lens的一体设计,计算后TIR和Optical Lens为整体设计,不需要单独设计和布尔运算,更快速参数化设计达到预期效果。本文将具体介绍如何创建联合透镜,并有一个小案例作为参考说明,帮助各位小伙伴快速了解和使用此功能。
通过以下步骤将快速了解Optical Lens 新功能设计过程。
打开Speos软件后,在设计Design的Optical Part Design选择Optical Lens下拉列表的Rectangular Lens。
在General选项中选择TIR Type类型,TIR的参数数据会在设计列表出现,在Optical Lens 中的TIR参数和单独TIR设计模块的参数是相同的。
在Body中选择自由曲面或者平面都可以,取决于设计应用,并选择Inner Support(Inner 和 Outer 取决于光源位置),因为TIR透镜的位置会在光源和Optical Lens之间,TIR会对光源先进行准直,再通过Optical Lens调整光型分布,这样计算的TIR透镜会在自由曲面内表面,而Optical Lens 会出现在自由曲面的外表面,符合设计规则。特殊情况,如果仅仅是多个TIR透镜一体化设计,而表面不做Optical Lens 设计,可以选择Combined TIR Lens only,这意味着生成的透镜不会带有表面透镜阵列花纹。
对于TIR位置和参数的设置,回到Optical Lens的Feature,也就是双击Rectangular,会出现TIR和Group的设置。点击右侧可以增加TIR的个数,取决于光源的个数,并在TIR参数设置中,选择Source位置,Support面,和其他TIR的参数。
回到Style和Elements等参数设置,完成Optical Lens花纹透镜的设计,并点击Compute计算得到TIR和Optical Lens的一体化几何体。
在新功能中,增加的另一个选项是Contour,可以选择一个轮廓面来对透镜进行剪切,在设计过程中选择特殊轮廓,将结构限制考虑在内,减少布尔运算过程。
在Spaceclaim中创建平面和矩形轮廓面作为Optical Lens的输入,创建Origin作为TIR透镜输入的Source位置,输入如下参数,Compute计算得到TIR和Optical Lens一体设计几何体。分别在Origin位置设置Surface 光源,作为仿真光源输入,设置Intensity Sensor和Direct Simulation,计算得到仿真结果。
仿真结果如下图,双击XMP结果,在File-import Template中选择ECE rear fog xml标准文件或者GB 5920 rear fog xml文件,查看标准满足情况。演示案例,不涉及具体车灯型号设计。