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| 24I-T16 (莎益博李锐) 手机镜头的光机热耦合分析.pdf |
手机镜头的光机热耦合分析 |
2024-05-15 17:23:25 2024-05-15 17:23:25 |
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手机镜头的光机热耦合分析
2024.05.151. Ansys 光学仿真设计流程
如下图所示，通过 Ansys Zemax 与 Mechanical 的分析与数据交换，再加上Star模块作为桥梁，载入 FEA 数据并进行高精度拟合，从而实现光机热耦合仿真。当然对于更加复杂的情况，例如热源与镜头之间如果有空气隔层（像 CMOS 发热情况），还可能用到 Ansys 的流体分析软件 CFD 等。
2. 通过 Zemax 完成光学设计并在结构软件中完成镜筒结构的封装设计
将 Zemax 优化好的镜头模型加上镜筒结构给到 Mechanical，在 Mechanical 中做温度、应力、形变的分析。
3. 在 Mechanical 中建立材料与有限元模型
常规所需材料属性包括：杨氏模量，泊松比，热膨胀系数等，分别赋予透镜与结构件。
建立接触与网格划分。
4. 在 Mechanical 中建立热源并进行热传导与热膨胀分析
在 COMS 的位置建立热源模拟 COMS 的发热。通过在 Mechanical 中进行热传导分析可以得到整个镜头的温度分布，进而可以得到整个镜头由于温度变化所造成的形变、应力分布。
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