切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 1277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
    7377
    光币
    31026
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-07-14
    rLfhm Ds%u  
    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。 oiS>:de%tc  
    >;;tX3(  
    ^uy2qO4Yw  
    mN9Uyz5G  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 t[.wx.y&0  
    d/Z258  
    2[*r9%W  
    #xopJaY  
    任务描述 V@(7K0  
    #] @<YKoV{  
    l^F%fIRp)  
    l u^fKQ  
    光导元件 3]X9 z  
    2|1s!Q  
    ;I#S m;  
    RRNoX }  
    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。 v GF<  
    ~[CtsCiQ  
    E/MNz}+  
    JVORz-uBs  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 iZVMDJ?(Z]  
    2nQrCdRC  
    H9["ZRL,Q  
    H8ws6}C  
    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 83__i  
        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。 D{](5?$`|  
    M =!RJ%6f  
    $=c79Al(  
    %("Bq"Q8  
    出瞳扩展器(EPE)区域 t ._PS3  
    )m-l&UK  
    ;9{x""  
    86^xq#+Uw  
    每个区域的形状可以使用不同的方法和定义策略来非常灵活地定义。在这个例子中,两个EPE都是由多边形区域与两个椭圆体结合起来定义的,以切割内部部分。这些光栅是一维周期性的,旋转角度为±35°(分别为左侧和右侧)。更多关于区域定义的信息在下面: Rv)!p~V8  
    ;?y*@ *2u  
    7I6bZ;}d  
    [Z5Lgg&  
    设计&分析工具 +G!N@O  
    VirtualLab Fusion提供了一系列的工具来帮助 光学工程师设计和分析光导系统的任务。分析光导系统的任务,包括。 !*0\Yi,6  
    - 光导布局设计工具: Y=oj0(Q*  
        设计一个具有1D-1D光瞳扩展的光导。它可以作为您系统的基础。 Sv7_-#SW<(  
    - k域布局工具。 LWB"}#vt  
        分析你的设计的耦合条件。 CWVCYm@!kz  
    - 尺寸和光栅分析工具。 w>IYrSaa>  
        检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 1$q>\  
    ICD(#m  
    gzK"'4`  
    VWlOMqL995  
    总结-元件 EBY=ccGE{  
    IX7|_ci  
    o@`& h} $  
    K)Nbl^6x  
    DRo@gYDn  
         >-Qg4%m  
    结果:系统中的光线 oh '\,zpL  
    \(a9rZ9  
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: \8uPHf_  
    :<OInKE>Cx  
    zX-6]j;  
    .wrNRU7s  
    所有在光导内传播的光线: y)W.xR  
    gY], (*v  
    <}RU37,W  
    ()}B]?  
    FOV:0°×0° 8c m,G  
         Ve,_;<F]S  
    s D] W/  
         *v'&i) J  
        FOV:−20°×0° H!Y`?Rc  
    rO% |PRP  
    //G5lW/*  
         +igFIoHTM  
        FOV:20°×0° xo0",i f8  
    p6(n\egR  
    E'=~<&  
         P5ii3a?R  
    VirtualLab Fusion技术 Aa;R_Jz  
    5Qp5JMK  
     
    分享到