切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 577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
    6350
    光币
    25895
    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。 MO@XbPZB  
    >|aVGY  
    4Z.Dz@.c(  
    GIhX2EvAS  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 4*'ZabDD  
    ]Z?jo#F  
    gH yJ~  
    zZ94_8b  
    任务描述 [<WoXS1LX  
    k)R~o b  
    xnxNc5$oE  
    RTr"#[  
    光导元件 upnX7as  
    %7[q%S  
    MM6PaD{  
    Pk>S;KT.  
    有了光导组件,可以很容易地定义具有复杂形状的区域的系统。此外,这些区域可以配备理想化的或真实的光栅结构,作为入射器、出射器和扩瞳器发挥作用。 u#UtPF7q  
    &H[7UyC  
    L7[f-cK2:  
    liMw(F2  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 @r=,: 'Mt  
    t;`ULp~&  
    ~r_2V$sC2  
    ;3XOk+  
    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。 i.{.koH<  
    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。 PD~vq^@Q  
    \5}*;O@  
    _nM 7SK  
    9_O6Sl  
    出瞳扩展器(EPE)区域 KL./  
    .FN 6/N\  
    =]S,p7*7  
    +j %y#_~  
    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: dQ_hlx!J  
    p3>Md?e  
    !%[fi[p  
    PS8^=  
    设计&分析工具 (3~^zwA  
    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。 "T*1C=  
    - 光导布局设计工具: h_]*|[g  
    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。 V"B/4v>  
    - k域布局工具。 uPxJwWXO  
    分析你的设计的耦合条件。 'uF75C  
    - 尺寸和光栅分析工具。 SLRF\mh!L  
    检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 eV~"T2!Sb  
    >.I9S{7  
    Km,%p@`m  
    5WvsS( 9H  
    总结-元件 zI\+]U'  
    [] el4.J,  
    mZG n:f}=  
    )x~ /qHt  
    `X)A$lLr  
    2x<!>B  
    结果:系统中的光线 'Yi="kno  
    0 vYG#S  
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: YrYmPSb=  
    `sDLxgwI  
    RB6Q>3g  
    iXq*EZb"R  
    所有在光导内传播的光线: OL%}C*Zq  
    MiR$N  
    wWSo+40  
    ns *:mGh  
    FOV:0°×0° 3 q J00A  
    81C;D`!K  
    @biU@[D  
    9aNOfs8(  
    FOV:−20°×0° Ql%B=vgKL  
    Zd88+GS,#  
    t2YB(6w+xg  
    tfu`_6  
    FOV:20°×0° )8oN$2 0  
    d!4TwpIgx  
    9 )!}  
    ~9xkiu5~  
    VirtualLab Fusion技术 !XM<`H/  
    z>\l%_w  
     
    分享到