切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 580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
    6429
    光币
    26290
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-01-23
    摘要 Ozk^B{{o  
    mm3goIi; Y  
    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。 :E|HP#iwu  
    \?,'i/c-  
    W{OlJRX8  
    }2Lh'0 xY  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 @!\ g+z_"  
    5Wj+ey^ ^w  
    -aiQp@^/J  
    H|='|k5Y.  
    任务描述 j+3~  
    Sti)YCXH  
    ;Ef:mr"Nu  
    PXGS5,  
    光导元件 '0|AtO77  
    &* 4uji  
    \s2hep  
    lz!F{mR  
    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。 [y y D-  
    TB] %?L:  
    Xj^6ZJc  
    L<>;E  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 #&.& Uu$  
    'Y+AU#1~H  
    j380=? 7  
    Y[gj2vNe4g  
    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。 \5^#5_<  
    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。 /"?y @;Y~  
    lgZ3=h  
    eI?<*  
    b .k J&c  
    出瞳扩展器(EPE)区域 KQ3]'2q  
    c,KT1me  
    >Dpz0v  
    cA"',N8!5  
    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: mt7}1s,i[  
    yy4QY%  
    KO(+%>^R  
    9+.0ZP?  
    设计&分析工具 (LPMEQhI:  
    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。 irCS}Dbw  
    - 光导布局设计工具: v'B++-%  
    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。 SN|EWe^  
    - k域布局工具。 ll {jE  
    分析你的设计的耦合条件。 .-+_>br~  
    - 尺寸和光栅分析工具。 |XxA Fje  
    检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 cbl@V 1  
    fGJPZe  
    80cBLGG  
    ~oI7TP  
    总结-元件 < vU<:S  
    ^~0Mw;n&  
    4EzmH)4G  
    D;)Tm|XizW  
    JwbC3 t):@  
    E;~gQ6vAI  
    结果:系统中的光线 qIK"@i[ uq  
    6%NX|4_  
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: .MuS"R{y  
    <3z]d?u  
    bL (g$Yi  
    !<]%V]5[_  
    所有在光导内传播的光线: au2 ieZZ[  
    R-J\c+C>W  
    ,St#/tu  
    =)m2u2c M  
    FOV:0°×0° d8Jy$,/`?  
    ~fB: >ceD  
    6 k+FTDL  
    zJ7vAL  
    FOV:−20°×0° st ( l85  
    =6imrRaaV  
    B2VC:TG>  
    F{ J>=TC  
    FOV:20°×0° (E59)z -  
    < i*v  
    =C 8 t5BZ"  
    *PE 1)bF  
    VirtualLab Fusion技术 33|>u+  
    /K2VSj3\  
     
    分享到