切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 459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
    5937
    光币
    23838
    光券
    0
    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2024-06-12
    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。 \!:^=2VF  
    /=ro$@  
    . [\S=K|/  
    rQPV@J]:  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 dJd(m&.|N  
    @phb5  
    FQCz_ z  
    f\gN+4)  
    任务描述 41jx+ 0\Z  
    ;?0k>  
    E h>qUa  
    (y!<^ Q  
    光导元件 ^iaG>rvA  
    8!{F6DG  
    u >o2lvy8  
    $ @cg+Xrg1  
    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。 $&iw(BIq  
    \"@BZ.y  
    Qyoly"b@  
    !Wz%Hy:ZK  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 li?RymlF  
    }_L,Xg:I  
    h*9s^`9)  
    fPW(hb;  
    为了简单起见,我们在圆形区域使用了两个一维周期性入射耦合光栅(一个在第一表面,一个在第二表面)。这将导致FOV的左右部分的行为略微不对称,但可以通过将两个光栅组合成一个单一的二维周期结构(位于第一或第二表面)来克服这个问题。 4r'f/s8"#  
    为了重新组合和耦合光线,一个一维周期性的出射耦合器被应用,有一个矩形的区域。这是一个特殊的配置,为了使设计有更大的灵活性,可以用一个二维周期的出射耦合器来代替它。 !4B($]t  
    t1)Qa(#]  
    *^q%b /f  
    P Yp<eo\  
    出瞳扩展器(EPE)区域 4:p+C-gs  
    `Al( AT(p  
    .. xg4V/  
    HqpwQ  
    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: #4e Taik  
    ~ g\GC  
    WM_wkvY l  
    Spossp`|  
    设计&分析工具 nT.2HQ((Xg  
    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。 t  Tky  
    - 光导布局设计工具: 3;6Criq}  
    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。 D> |R.{  
    - k域布局工具。 -~-BQ!!(  
    分析你的设计的耦合条件。 \.tnzP D  
    - 尺寸和光栅分析工具。 5[_|+  
    检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 vf+GC*f  
    VnB"0 "%w  
    `}YCUm[SI  
    8e9ZgC|  
    总结-元件 &nk[gb o\  
    D@5AI ](  
    nmn 8Y V1  
    WZ a?Xb  
    _S[@d^cY  
    o0Y {k8  
    结果:系统中的光线 A[F tPk{k  
    "r Bb2.  
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: z+>FKAF  
    n .{Ud\|  
    $-zt,iRyV  
    4ACL|RF)A  
    所有在光导内传播的光线: JlZU31Xws  
    0T{Z'3^=  
    #G;0yB:76  
    H +O7+=&  
    FOV:0°×0° Ungex@s_  
    4PwjG;!K  
    zCZ]`  
    cg-\|H1  
    FOV:−20°×0° Uk=-A @q  
    bcp+7b(IB  
    MY]Z@  
    dVh*  a  
    FOV:20°×0° Hp2y sU  
    ?=X G#we  
    '+6SkZ  
    &QaFX,N"  
    VirtualLab Fusion技术 3_:J`xX(4  
    \zA G#{  
     
    分享到