[发明专利]基于Ansys薄膜变形的液体变焦镜片的光学仿真方法

摘要

本发明涉及液体变焦镜片光学仿真技术领域，尤其是一种基于Ansys薄膜变形的液体变焦镜片的光学仿真方法，在三维建模软件中建立薄膜的原始几何模型，导入Ansys后，在workbench模块中实现薄膜变形仿真之后，再在FEM模块经过后处理步骤，即逆向求解的方法，可直接获得变形薄膜的几何体模型并导出step格式的文件，并导入三维软件，实现三维软件与Ansys的对接，再在三维软件中，以变形薄膜的几何体模型的内表面为拉伸的基准面，便可方便构建液体分布的几何体模型，最后再导入光学仿真软件Zemax中对镜片的整体结构建模并进行光学仿真，该方法对于液体变焦镜片的设计及光学仿真具有易实现、误差小、高效率等优点，在液体镜片设计和光学仿真技术领域具有一定的应用前景。

主权项

1.一种基于Ansys薄膜变形的液体变焦镜片的光学仿真方法，其特征是，包含以下步骤：/nS1、在三维建模软件中建立液体变焦镜片外表面均匀厚度薄膜的原始几何模型；/nS2、将步骤S1得到薄膜的原始几何模型导入Ansys软件中，在Ansys workbench模块中设置薄膜的材料参数、进行薄膜网格划分、施加边界约束和施加表面压力后，进行有限元变形仿真，得到变形薄膜；/nS3、先将步骤S2得到的变形薄膜的结果文件通过模型树中的Geometry模块更新到原始几何模型，得到更新后的几何模型，再在仿真的主界面将更新后的几何模型传递到FEM模块中进行模型的后处理，得到格式为Step的变形薄膜的几何体模型并导出；/nS4、将步骤S3得到的格式为Step的的变形薄膜的几何体模型导入到三维建模软件，以变形薄膜的几何体模型为基础，对镜片中液体分布的几何模型进行构建，得到变形薄膜和液体分布的几何体模型；/nS5、将步骤S4得到的变形薄膜和液体分布的几何体模型型导入光学仿真软件Zemax中，然后构建支撑板，得到变形薄膜、液体分布和支撑板的几何体模型后，赋予薄膜、液体和支撑板的材料属性后，再进行光学仿真。/n