切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 320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
    5786
    光币
    23082
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-12-12
    摘要 kB {  
    l7]:b8  
    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。 }&Un8Rg"h  
    -"[o|aa^  
    n~l9`4wJY  
    :#1{c^i%3  
    建模任务:基于专利US9791703B1的方法 X@|'#%  
    i,1=5@rw5  
    ]l7) F-v  
    C']TO/2q  
    任务描述 z %{Z  
    'd4I/  
    KWbnSL8  
    |1wfLJ4--l  
    光导元件 L|.q19b*  
     P&"8R  
    7Vd"k;:X  
    r:lv[/ D  
    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。 gR}> q4b  
    . >[d:0  
    EjW3_ %  
    <0T5W#H`D  
    输入耦合和输出耦合的光栅区域 B,@geJ  
    0YK`wuZGS  
    g"aWt% P  
    {q f gvu  
    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。 a3D''Ra  
    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。 L[o;@+32  
    $Wt0e 4YSu  
    \^a(B{   
    l]t9*a]a  
    出瞳扩展器(EPE)区域 ya7PF~:E-  
    CZ* #FY  
    ,(&jG^IpVJ  
    XCr\Y`,Z@  
    每个区域的形状可以使用不同的方法和定义策略来非常灵活地定义。在这个例子中,两个EPE都是由多边形区域与两个椭圆体结合起来定义的,以切割内部部分。这些光栅是一维周期性的,旋转角度为±35°(分别为左侧和右侧)。更多关于区域定义的信息在下面: mOgsO  
    D#Qfa!=g  
    `2N&{(  
    kHLpa/A  
    设计&分析工具 =OY&;d!C  
    VirtualLab Fusion提供了一系列的工具来帮助 光学工程师设计和分析光导系统的任务。分析光导系统的任务,包括。 zY_xJ"/9  
    - 光导布局设计工具: ev~/Hf  
    设计一个具有1D-1D光瞳扩展的光导。它可以作为您系统的基础。 aK>5r^7S  
    - k域布局工具。 f}{ lRk  
    分析你的设计的耦合条件。 >SRUC  
    - 尺寸和光栅分析工具。 Axp#8  
    检测您的系统中的足迹,以确定 你的区域的大小和形状。 J |4q9$  
    }*eiG  
    ZccQ{$0H  
    dQP7CP  
    总结-元件 M]9oSi  
    s}"5uDfn1F  
    Pf,S`U w;  
    8/q6vk><  
    7 0pt5O3]  
    0zH^yx:ma  
    结果:系统中的光线 j{}-zQ]n  
    x~1.;dBF  
    只有光线照射到 "眼盒"(摄像机探测器)上: UrAg*v!Qy  
    fDe4 [QQ8  
    ~yacJU=  
    _<Hx1l~  
    所有在光导内传播的光线: X( Q*(_  
    jvfVB'Tmr  
    &qR1fbw"  
    iV+'p->/  
    FOV:0°×0° gFO|)I N  
    nT7{`aaQl  
    ?t;>]Wo;  
    "F_o%!l  
    FOV:−20°×0° 4a'O#;h o  
    si`{>e~`6P  
    X`xI~&t_  
    2 uuI_9 "^  
    FOV:20°×0° oL?[9aww  
    [h"#Gwb=;  
    kk`BwRh)d;  
    1-z*'Ghys  
    VirtualLab Fusion技术 *7`N^e  
    _W@SCV)yH  
     
    分享到