切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 865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: 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。 ,niQs+'<  
    LLd5Z44v  
    ;hCUy=m.  
    O>/& -Wk=  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 N'=b8J-fF  
    g&fq)d  
    NflRNu:-  
    eK =v<X  
    任务描述 ;{Tf:j'g  
    nD}CQ_C  
    `c'R42S A  
    n7iIY4gZ  
    光导元件 {"hyr/SKd  
    j7 \y1$w  
    ,`U'q|b  
    ANlzF& K  
    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。 yBnUz"  
    (dQsR sA  
    2i~zAD'  
    =m/BH^|&W  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 :nn(Ndlz9  
    MOIMW+n  
    ITf4PxF  
    4&wwmAp^  
    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。 3\H0Nkubts  
    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。 a4x(lx&  
    6'ia^om  
    lzK,VZ=mM  
    %d2\4{{S  
    出瞳扩展器(EPE)区域 \!s0H_RJY  
    }= (|3 \v  
    k*!f@ M  
    )|IMhB+4  
    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: QO <.l`F  
    O"m(C[+ [  
    y9X1X{  
    x|U[|i,;  
    设计&分析工具 E2( {[J  
    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。 z1m$8-4  
    - 光导布局设计工具: ?f4jqF~Fh  
    设计一个具有1D-1D光瞳扩展的光导。它可以作为您系统的基础。 J:G~9~V^  
    - k域布局工具。 iU"{8K,  
    分析你的设计的耦合条件。 T )"U q  
    - 尺寸和光栅分析工具。 on)$y&lu  
    检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 Nj$h/P  
    V J]S"  
    :{M1]0 NH  
    }o2e&.$4d  
    总结-元件 #uCE0}N@  
    /..a9x{At>  
    Qcs >BOV~  
    OuV f<@a  
    < SvjvV  
    .Uh|V -  
    结果:系统中的光线 EbMG9  
    lWWy|r'il  
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: !y-,r4\@`  
    wfrSI:+>  
    y4`uU1=  
    Ob m%\h  
    所有在光导内传播的光线: l@<yC-Xd  
    ~WX40z  
    3FE=?Q  
    }e4#Mx  
    FOV:0°×0° tP0!TkTo9  
    ;/)u/[KAv  
    ;ep@ )Y  
    @;g|styh^  
    FOV:−20°×0° oz#;7 ?9  
    uM74X^U  
    iYBp"+#2  
      ]n (:X  
    FOV:20°×0° >%Nqgn$V  
    *;X,yEK[  
    #S*cFnd  
    5_E,x  
    VirtualLab Fusion技术 c^%&-],  
    :?J0e4.]  
     
    分享到