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微軟研發新光波導顯示方案,二代HoloLens視場角可達70度

發布時間:2017-10-23    瀏覽數:

目前微軟HoloLens為許多人所詬病的是,視野範圍太小,導致體驗感差。微軟對此表示,為了在波導中更好的使用內反射,不得不將其限製在35度的出射角範圍內。為了解決這個問題,微軟似乎找到了新的技術來解決這個問題。

微軟研發新光波導顯示方案,二代HoloLens視場角可達70度(1)

通過將沿波導發送的圖像分割成兩份單獨傳送,並對此分別提供單獨的出口,形成兩個獨立的通道,盡管每個元素仍舊被限製在35度的範圍內,但用戶最終所看到的圖像則可以達到70度的範圍。

該專利的發明人認為,根據現有技術的具體使用情況來看,光波導至少包含兩個中間組件,每個組件都用於支撐最終視場角的不同部分。例如,輸入耦合器設計成至少在2個方向上衍射光,對應於FOV左半部分的光將轉向左邊中間組件。

微軟研發新光波導顯示方案,二代HoloLens視場角可達70度(2)

另外,可適當調整輸入耦合器的光柵周期,讓左側光線引導至左側中間分量,右側光線引導至右側中間分量。當然,光柵周期也可以適當優化,使得整個視場角的一部分,以不被引導到左右兩個中間分量的任何一個不衰減的衍射級。

當然,還可以是導航調整輸入耦合器的布局或這設計兩個或更多中間部分,讓其在不同方向引導不同的部分。這樣的優勢在於:

首先,即使每個中間組件分別支持相對較小的FOV(如不超過約35度的對角FOV),這樣的實施例仍然可以提供非常大的總對角FOV。

另外,由於隻有FOV的期望部分被引導至每個不同的方向,因此可以顯著地節省功率(如高達50%)。本技術的實施例演示已經表明,這樣的實施例可以獲得高達約70度的對角FOV,其中光波導的塊體基板的折射率為約1.7(即n1〜1.7)。

因此,通過圖一和圖二的波導示例圖來看,該技術可以讓整個視場角翻倍,而且通過進一步優化還能實現90°甚至更廣的視場角。

另外,具體了解目前微軟已經在研究這項技術,並且已經進入實踐階段。最後,希望這項技術能夠應用在微軟的第二代HoloLens上,以達到更佳的視場角。

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