ar眼镜|CREAL:为什么光场+HOE是AR眼镜未来( 三 )





Pin Mirror光学模组外观看起来像是带有小孔的玻璃 , 尽管透光率和反射率的权衡仍然存在 , 但整体结构可以做到很平、很薄 。 不过 , Pin Mirror的小孔肉眼可见(理论上可以消除) , 显示的图像看起来部分重叠的色块 , 而且由于衍射极限因素 , 针孔反射镜的体积如果太小 , 会限制分辨率 。
瞳孔复制模组相比于非瞳孔复制组合器 , Lumus采用了由多个倾斜的半反射镜面组成的瞳孔复制组合器方案 。 这些镜面可连续反射光源 , 将光线从表面反射到内部的半反射镜上 , 再进入人眼 。 Lumus的反射镜面有不同的角度 , 可将光线反射到不同的位置 。



CREAL认为 , Lumus显示的AR图像是市面上最好的 , 除此之外 , 一些类似的方案还包括Optinvent、Tooz(弯曲版本) , 但它们的图像质量和透光度不够好 。
这种光学方案的缺点是 , 成本、复杂性、数字图像较平 , 而且FOV受限 。 其最大FOV由透镜表面之间的最大反射角决定 , 而且不能大于玻璃材质的全内反射角度 。 总之 , 提升FOV需要更加复杂、昂贵、笨重的材料 , 而且提升不大 。
值得注意的是 , 光束重复反射会涉及光学扩展量的问题 。 扩展量决定了FOV和出瞳 , FOV越大 , 出瞳越小 , 但我们希望这两者都足够大 。 于是 , Lumus等公司希望通过瞳孔复制的方式来绕过扩展量的问题 , 并实现更大的眼动范围 。
带有衍射或全息光栅的光波导光波导可像Lumus那样实现瞳孔复制 , 其目的相同 , 但机制不同 。 在光波导方案中 , 光束不是通过倾斜的反射镜射出 , 而是通过衍射或全息光栅相互作用而离开光波导 。 衍射/全息光栅是一种非常精细的图案 , 其与光的相互作用类似于CD/DVD光碟表面 。
传输光场或全息图像的光波导【ar眼镜|CREAL:为什么光场+HOE是AR眼镜未来】这种光波导组合器可将加密的焦深(或者光场、全息图像)与光解耦 , 并保留离开光波导的光的焦深 。 目前 , 相关的技术还很少 , 只有VividQ等少数公司在进行投资 。 CREAL认为 , 如果这种光学方案在效率、透光率、分辨率、FOV等方面足够理想 , 有可能成为未来的主流AR方案 。 参考:CREAL