切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 919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
    6569
    光币
    26994
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2022-07-14
    niy@'  
    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。 0BaL!^>  
    \|62E):i1  
    _\]D<\St  
    ziH2<@  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 #mkr]K8A4  
    n"FOCcTIs  
    V'K$:9^x[8  
    RTY$oUqlZ  
    任务描述 !+hX$_RT  
    _a<PUdP  
    LG<lZ9+y  
    B.P64"w  
    光导元件 -|)[s[T~m  
    W^=89I4]  
    $}KYpSV  
    4uftx1o   
    有了光导组件,可以很容易地定义具有复杂形状的区域的系统。此外,这些区域可以配备理想化的或真实的光栅结构,作为入射器、出射器和扩瞳器发挥作用。 e#nTp b  
    +:'Po.{"  
    oC7#6W:@w  
    b%PVF&C9W  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 wd#AA#J;*  
    E?9_i :IX  
    wj'iU&aca  
    jQ^Ib]"K  
    为了简单起见,我们在圆形区域使用了两个一维周期性入射耦合光栅(一个在第一表面,一个在第二表面)。这将导致FOV的左右部分的行为略微不对称,但可以通过将两个光栅组合成一个单一的二维周期结构(位于第一或第二表面)来克服这个问题。 <M&]*|q>g%  
        为了重新组合和耦合光线,一个一维周期性的出射耦合器被应用,有一个矩形的区域。这是一个特殊的配置,为了使设计有更大的灵活性,可以用一个二维周期的出射耦合器来代替它。 FBY~Z$o0.  
    .ERO*Tj  
    ^U`q1Pg5  
    =u'/\nxCF  
    出瞳扩展器(EPE)区域 GUp51*#XR  
    &pba~X.u  
    S~TJF}[k^6  
    ~o2{Wn["  
    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: Aj`4uFhiL  
    " LxJPt\  
    -{7N]q)}  
    hT]p8m aRZ  
    设计&分析工具 X_YD[  
    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。 o>*{5>#k'  
    - 光导布局设计工具: 'P Yl%2  
        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。 eoL)gIM%  
    - k域布局工具。 8/F2V?iT  
        分析你的设计的耦合条件。 5Y&@ :Y  
    - 尺寸和光栅分析工具。 ^7''x,I  
        检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 (i?^g &  
    uB^]5sqfk  
    K5ph x  
    .^NV e40O  
    总结-元件 jF5JpyOc  
    +]e4c;`ko}  
    gU%GM  
    Y~:7l5C  
    ""a8eB 6  
         <'B^z0I,  
    结果:系统中的光线 Sh*P^i.]+  
    <|_Ey)1 6  
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: bc"N  
    ' FK"-)s  
    > @%!r  
    <f*0 XJ#  
    所有在光导内传播的光线: jl@8pO$  
    @gj5'  
    Rta P+6'X  
    \wCL)t.cX  
    FOV:0°×0° aF=VJ+5  
         :W&\})  
    h`Mf;'P  
         `WT7w']NT  
        FOV:−20°×0° Q4PXC$u  
    "osYw\unI  
    k8JPu"R  
         Ll`apKr  
        FOV:20°×0° re!CF8 q  
    D5p22WY  
    4jW{IGW  
         nr^p H.  
    VirtualLab Fusion技术 r__M1 !3  
    f,#xicSB*  
     
    分享到