切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 611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
    6421
    光币
    26250
    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。 S=G2%u!;  
    ,,]<f*N  
    pd-I^Q3-  
    NRazI_Z  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 K9ek  
    hG >kx8h  
    X'j9l4Ph7  
    o8~<t]Ejw  
    任务描述 "-S@R=bi  
    J~AmRo0!k  
    A45!hhf  
    &Qq|  
    光导元件 4+MaV<!tU^  
    O]KQ]zN  
    ]I\9S{?  
    cp6I]#X  
    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。 38GZ_ z}r  
    B_* Ayk  
    sfk;c#K  
    9-!GYa'Z  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 bu{dT8g'U  
    9I(00t_  
    "[0.a\ d<  
    <GLn!~Px@5  
    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。 /!fJ`pu!  
    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。 xNjWo*y v  
    Zgo%Jo  
    I3u)y|Y=  
    }s[`T   
    出瞳扩展器(EPE)区域 6FY.kN\  
    bnJ4Edy  
    tV h"C%Vkr  
    ;,s9jw  
    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: ZEso2|   
    qG +PqK;  
    @2;cv?i)  
    z\$(@:{A  
    设计&分析工具 )iFXa<5h  
    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。 $W%-Mm  
    - 光导布局设计工具: FIUQQQ\3  
    设计一个具有1D-1D光瞳扩展的光导。它可以作为您系统的基础。 r"|.`$:B  
    - k域布局工具。 <GF^VT|Ce  
    分析你的设计的耦合条件。 <v=s:^;C0  
    - 尺寸和光栅分析工具。 6"; ITU^v  
    检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 !(gSXe)*  
    yCN?kHG  
    'V &Tlw|  
    Qe-PW9C  
    总结-元件 @8$z2  
    F x^X(!)~]  
    3O;"{E= <  
    a ,"   
    S&QXf<v  
    ]LEaoOecu  
    结果:系统中的光线 ?a)Fm8Y  
    )j\_*SoH  
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: ;#9ioG x  
    LR';cR;  
    Ubgn^+AI  
    z:Z-2WV2o  
    所有在光导内传播的光线: %k~ezn  
    xP/q[7>#Q  
    hRMya#%-  
    XyiaRW  
    FOV:0°×0° Io[NN aF|  
    g> ~+M  
    ZCV i ZWo  
    p_X{'=SQ1  
    FOV:−20°×0° Y B,c=Wx  
    aOS,%J^ ?  
    y#th&YC_b  
    noM=8C&U  
    FOV:20°×0° E@yo/S  
    7?{y&sf  
    b`@C#qB  
    T]nAz<l),  
    VirtualLab Fusion技术 k>7bPR5Mw  
    }2iR=$2  
     
    分享到