切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 497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
    6333
    光币
    25810
    光券
    0
    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2024-12-12
    摘要 !$o9:[B  
     :KRe==/  
    在为增强和混合现实(AR&MR)应用设计光波导设备的过程中,所提供的视场(FOV)等参数是主要的兴趣所在。为了突破可实现的最大视场的极限,人们研究了各种方法,例如在从入射耦合到出射耦合的传播过程中分割视场的系统。一个非常流行的方法是所谓的 "蝴蝶出瞳扩展",即在FOV的正负部分使用两个独立的EPE光栅区域,这也被应用于微软的Hololens2。在这份文件中,我们展示了在VirtualLab Fusion中实现这样一个EPE概念,它基于微软的US9791703B1专利。 yaX%<KBa\  
    *(*XNd||  
    @(tuE  
    i2Gh!5]f  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 Qcs0w(  
    a9nXh6  
    (G"/C7q  
    hJ V*  
    任务描述 mP)im]H  
    "r{ ^Y??  
    < *{(>  
    ue}lAW{q  
    光导元件 @|~D?&<\  
    |qibO \_  
    D2#.qoP #  
    )jRaQ~Sm  
    有了光导组件,可以很容易地定义具有复杂形状的区域的系统。此外,这些区域可以配备理想化的或真实的光栅结构,作为入射器、出射器和扩瞳器发挥作用。 R&}{_1dj8  
    n 8e}8.Bu  
    umiD2BRZ  
    |:`gjl_Nf  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 RveMz$Yy  
    Tj=g[)+K  
    &4L+[M{J@4  
    h"Q&E'0d  
    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。 H*dQT y,  
    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。 fbW#6:Y  
    akA C^:F  
    v*e=oyx[  
    \hZ9in`YlR  
    出瞳扩展器(EPE)区域 -Ar 3>d  
    "[ ]72PC  
    z#| tl/aP9  
    }EHmVPe  
    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<g%j-a  
    u:4?$%rB  
    ps?B;P  
    SbpO<8}8  
    设计&分析工具 <0)@Ikhx  
    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。 1hgmlY`  
    - 光导布局设计工具: K<tkNWasQ  
    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。 T k>N4yq  
    - k域布局工具。 ^ )/oDyO  
    分析你的设计的耦合条件。 9Fxz9_ i  
    - 尺寸和光栅分析工具。 ;;- I<TL  
    检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 L~(`zO3f  
    T\Q)"GB  
    re} P  
    *gzX=*;x+?  
    总结-元件 l4Y}<j\;  
    :j,e0#+sA  
    BI6o@d;=4  
    =2[cpF]  
     kQm\;[R  
    pfvNVu  
    结果:系统中的光线 ^Q4m1? 40  
    @7';bfsix  
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: QFf lx  
    #| Et9  
    8[;U|SR"  
    ve / Q6j{  
    所有在光导内传播的光线: G P/3r[MH  
    ~8EG0F;t  
    p,9eZUGy  
    /z+}xRS  
    FOV:0°×0° )f0t"lk  
    aOj5b>>  
    qN_jsJ  
    z|SLH<~  
    FOV:−20°×0° scUWI"  
    `W[oLQ  
    %+9Mr ami  
    '&}B"1  
    FOV:20°×0° '?k*wEu  
    ~z!U/QR2  
    Piz/vH6M}  
    d&0^AvM@  
    VirtualLab Fusion技术 &`63"^y  
    A_@#V)D2  
     
    分享到