AR/VR・ウェアラブル光学設計

Zemax OpticStudioとLumericalの連携により、ナノ構造からマクロ光学系まで一貫した設計ワークフローを提供します。

光学設計の限界を突破する、ナノからマクロへの一貫したアプローチ

次世代AR/VRデバイスの開発において、「幾何光学的なレンズ設計」と「ナノスケールのフォトニクス解析」を切り離して考えることは、もはや現実的ではありません。

導波路における回折効率の追求、パンケーキレンズ特有の複雑な偏光迷光への対策、そしてユーザー体験の核となるアイボックス内の輝度均一性。こうした複合的な課題を打破するには、Ansys Lumericalによる物理光学解析とAnsys Zemax OpticStudioによるシステム設計を、シームレスに連携させることが不可欠です。

LightBridgeは、単なるツールの提供に留まらず、デバイスの小型化と高品位な表示性能をトレードオフなく両立させるための、統合シミュレーション環境を提案します。設計初期から評価まで、一貫したワークフローで開発のスピードと品質向上を強力に支援します。

対応可能なシミュレーション・解析

結像光学系とシステム最適化

パンケーキレンズの収差補正、MTF評価、偏光ベースの迷光解析。アイボックス内での高精細な像再生を実現します。

  • パンケーキレンズ設計・偏光レイトレーシング
  • 収差解析・MTF評価

Ansys Zemax OpticStudio

フォトニクス構造と回折格子解析

RCWAを用いた回折格子の効率最適化。導波路用イン/アウトカプラの結合効率を最大化し、省電力化に貢献します。

  • 回折格子(Grating)のRCWA解析
  • 導波路の光伝搬・モード解析

Ansys Lumerical

表示品質のシステム評価

Lumericalで算出した回折特性(BSDF)や複素振幅データをZemaxへダイレクトに受け渡し、輝度均一性や色収差を定量評価します。

  • ナノ構造データのシステム統合
  • 輝度・色・均一性の定量評価

Lumerical + Zemax 連携

メタサーフェスと新世代素子

メタレンズによるフラット光学系の設計と、Micro-LEDの光取り出し効率(LEE)の最適化を支援します。

  • FDTDによるメタレンズ設計
  • Micro-LED 光取り出し効率(LEE)最適化

Ansys Lumerical

設計課題と評価指標

アイボックス評価

射出瞳位置・サイズの設計と、瞳走査時の輝度・色バランス評価

迷光・ゴースト解析

ノンシーケンシャル解析による迷光経路の特定と、視認性への影響定量化

光利用効率

光源からアイボックスまでのスループット効率の最適化と損失要因の分離

製造公差・歩留まり予測

公差解析(感度+モンテカルロ)による量産時の性能ばらつき評価

活用シーン

ARスマートグラス

導波路(Waveguide)と回折格子の高効率化

VRヘッドセット

パンケーキレンズによる超小型・高解像度化

HUD・HMD

投影系とコンバイナのシステム整合性評価

メタサーフェス

次世代のフラット・オプティクス開発

AR/VR設計の技術相談

貴社の設計課題に合わせた、LumericalとZemaxの具体的な連携手法や、最新のAR/VR設計ワークフローをエンジニアが詳しく解説します。

※営業目的の電話はいたしません。技術者が直接ご対応します。