[發明專利]光學鏡頭的仿真分析方法以及仿真分析裝置

在審

• 申請號: 202210442136.2
• 申請日: 2022-04-25
• 公開（公告）號: CN114818321A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 劉博;鄭航鵬;曾昊杰
• 申請（專利權）人: 江西聯益光學有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06T17/00
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 郝文博

1.一種光學鏡頭的仿真分析方法，包括：

S10：獲取光學鏡頭的設計參數、材料參數以及沖撞物的參數，構建所述光學鏡頭以及沖撞物的三維模型；

S20：設置所述光學鏡頭的沖撞姿態和沖撞條件，以模擬所述光學鏡頭通過振動、沖擊或碰撞與所述沖撞物接觸，獲取第一仿真結果；

S30：根據所述第一仿真結果對所述光學鏡頭進行結構穩定性分析，并輸出中間數據；

S40：根據所述中間數據獲取第二仿真結果，根據所述第二仿真結果對所述光學鏡頭進行光學性能分析。

2.根據權利要求1所述的仿真分析方法，其中所述步驟S10還包括：對所述光學鏡頭的三維模型進行幾何清理。

3.根據權利要求1所述的仿真分析方法，其中所述步驟S20包括：對所述光學鏡頭的三維模型進行網格劃分獲取網格模型，根據所述光學鏡頭的設計參數、材料參數、沖撞姿態、沖撞條件以及所述沖撞物的參數，對所述網格模型進行沖撞仿真計算，獲取第一仿真結果。

4.根據權利要求1所述的仿真分析方法，其中所述光學鏡頭包括至少一個鏡片、鏡筒以及至少一個隔圈，所述步驟S30包括：根據所述第一仿真結果，對不同沖撞姿態下所述光學鏡頭整體以及各部件的應力分布和應變分布進行分析，以確定所述光學鏡頭的結構穩定性是否滿足設計要求。

5.根據權利要求4所述的仿真分析方法，其中所述步驟S30包括：根據所述第一仿真結果，獲取不同沖撞姿態下所述光學鏡頭的各部件的最大應力值和最大應變值，與設定的閾值進行比對，以確定所述光學鏡頭的各部件受力是否滿足設計要求。

6.根據權利要求1所述的仿真分析方法，其中所述步驟S30包括：根據所述第一仿真結果獲取各部件位移變化、鏡片面型的軸向變化以及鏡片之間間隙變化，以計算不同沖撞姿態下所述光學鏡頭中各鏡片的曲率半徑、中心厚度、光學表面間距、二次曲面系數、非球面面型系數中的一項或多項，并將計算結果作為中間數據輸出。

7.根據權利要求6所述的仿真分析方法，其中所述鏡片面型的軸向變化為變形結果中的最大值和最小值的差值。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的仿真分析方法，其中所述步驟S40還包括：根據所述中間數據，獲取不同沖撞姿態下所述光學鏡頭的光學性能變化量，與設定的閾值進行比對，以確定所述光學鏡頭的光學性能是否滿足設計要求。

9.根據權利要求1-7中任一項所述的仿真分析方法，還包括：

S50：根據所述第一仿真結果和/或第二仿真結果，調整所述光學鏡頭的設計參數，重復步驟S10-S40，直至所述光學鏡頭的結構穩定性以及光學性能均滿足設計要求。

10.一種光學鏡頭的仿真分析裝置，包括：

前處理模塊，配置為獲取光學鏡頭的設計參數、材料參數以及沖撞物的參數，構建所述光學鏡頭以及沖撞物的三維模型；

第一仿真模塊，配置為根據所述光學鏡頭的沖撞姿態和沖撞條件，模擬所述光學鏡頭通過振動、沖擊或碰撞與所述沖撞物接觸，獲取第一仿真結果；還配置為根據所述第一仿真結果，對所述光學鏡頭進行結構穩定性分析并輸出中間數據；

第二仿真模塊，配置為根據所述中間數據獲取第二仿真結果，根據所述第二仿真結果對所述光學鏡頭進行光學性能分析。

11.根據權利要求10所述的仿真分析裝置，其中所述前處理模塊還配置為：對所述光學鏡頭的三維模型進行幾何清理。

12.根據權利要求10所述的仿真分析裝置，其中所述第一仿真模塊還配置為：對所述光學鏡頭的三維模型進行網格劃分獲取網格模型，根據所述光學鏡頭的設計參數、材料參數、沖撞姿態、沖撞條件以及所述沖撞物的參數，對所述網格模型進行沖撞仿真計算，獲取第一仿真結果。