切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1154阅读
    • 0回复

    [技术]基于微软专利的带蝴蝶出瞳扩展的光波导结构 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    7060
    光币
    29445
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-07-14
    /3[ 9{r  
    在为增强和混合现实(AR&MR)应用设计光波导设备的过程中,所提供的视场(FOV)等参数是主要的兴趣所在。为了突破可实现的最大视场的极限,人们研究了各种方法,例如在从入射耦合到出射耦合的传播过程中分割视场的系统。一个非常流行的方法是所谓的 "蝴蝶出瞳扩展",即在FOV的正负部分使用两个独立的EPE光栅区域,这也被应用于微软的Hololens2。在这份文件中,我们展示了在VirtualLab Fusion中实现这样一个EPE概念,它基于微软的US9791703B1专利。 c\MsVH2 |  
    bxdXZB n  
    Sj{ia2AE_  
    _/ }6  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 Ryq"\Q>+  
    3[=`uO0\7  
    yLz,V}  
    2>}\XKF).  
    任务描述 h [IYA1/y  
    ?5yH'9zE  
    <@e+-$  
    jfY{z=*]u  
    光导元件 @\T;PTD-  
    >GznG[Ku  
    (HaKF7Jsi  
    7 ZL#f![{  
    有了光导组件,可以很容易地定义具有复杂形状的区域的系统。此外,这些区域可以配备理想化的或真实的光栅结构,作为入射器、出射器和扩瞳器发挥作用。 SE^b0ZV*x  
    8_IOJ]:w  
    a}Fk x  
    %7]XW2u  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 9vp%6[  
    7/|F9fF@M  
    >WGP{  
    O5^J!(.O\Z  
    为了简单起见,我们在圆形区域使用了两个一维周期性入射耦合光栅(一个在第一表面,一个在第二表面)。这将导致FOV的左右部分的行为略微不对称,但可以通过将两个光栅组合成一个单一的二维周期结构(位于第一或第二表面)来克服这个问题。 ^b"bRQqm  
        为了重新组合和耦合光线,一个一维周期性的出射耦合器被应用,有一个矩形的区域。这是一个特殊的配置,为了使设计有更大的灵活性,可以用一个二维周期的出射耦合器来代替它。 \+{t4Im  
    Sn(l$wk=  
    ``|gcG  
    c3V]'~  
    出瞳扩展器(EPE)区域 Cfr<D3&,]  
    EDHg'q  
    *t.q m5h  
    ("?&p3];b  
    每个区域的形状可以使用不同的方法和定义策略来非常灵活地定义。在这个例子中,两个EPE都是由多边形区域与两个椭圆体结合起来定义的,以切割内部部分。这些光栅是一维周期性的,旋转角度为±35°(分别为左侧和右侧)。更多关于区域定义的信息在下面: w<Yv`$-`  
    |}M0,AS  
    <rB3[IJo  
    skI(]BDf  
    设计&分析工具 5c]}G.NV  
    VirtualLab Fusion提供了一系列的工具来帮助 光学工程师设计和分析光导系统的任务。分析光导系统的任务,包括。 3ximNQ} S  
    - 光导布局设计工具: |"R_-U  
        设计一个具有1D-1D光瞳扩展的光导。它可以作为您系统的基础。 ?Q96,T-) c  
    - k域布局工具。 `V&1]C8x  
        分析你的设计的耦合条件。 }Kj Ju;  
    - 尺寸和光栅分析工具。 .kc"E  
        检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 T A\4uy6o  
    382*  
    %AG1oWWc>.  
    '%SR.JL  
    总结-元件 R <;OEN  
    1yBt/U2  
    SOp=~z  
    dn ZzA  
    V uG?B{  
         :reP} Da7q  
    结果:系统中的光线 V#0 dGP-Z  
    <vB<`   
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: `KpFH.k.K  
    ]*N:;J  
    e Om< !H  
    2W^B{ZS;  
    所有在光导内传播的光线: 38c?^  
    F{k$Atb?g/  
    9u,8q:I.?  
    0#oBXu  
    FOV:0°×0° (j' {~FB  
         E6Q]A~  
    "z^(dF|  
         KD% TxK  
        FOV:−20°×0° }zFf0.82  
    ZFS7{:  
    B.$PhmCG  
         }I]j&\  
        FOV:20°×0° d2rL 8jW  
    &<,SV^w ag  
    HH)"]E5  
         XTJvV  
    VirtualLab Fusion技术 &E bI Op  
    Q>.BQ;q]  
     
    分享到