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苹果AR智能眼镜光学专利曝光大佬即将入局?

发布时间:2018-02-12 02:46

     

  今天,美国专利商标局发布了苹果公司的一项专利申请。该申请涉及光学系统,更具体地说,涉及用于头显的光学系统。在提到AR时,该申请暗示本专利次要使用于VR。该头显系统用于旁观VR内容、片子以及包罗利用Voxel手艺的片子和游戏的专业内容。苹果首席施行官在英国接管采访时暗示,AR眼镜是一种很好的选择,但这种说法不合用于VR头显。

  苹果在申请文件中指出,VR眼镜之类的头显是通过镜头为用户呈现图像。VR头显需要2个显示器,以别离为用户的两只眼睛呈现图像。只要当两个显示器被放在两只眼睛之间的合适位置时,才可认为用户呈现VR内容。

  若是不留意的话,VR头显可能会很笨重并且不易佩带。VR头显上的光学系统可能会利用这种笨重的镜头放置。长时间佩带这种笨重的VR头显可能惹起不适。苹果的发现的专利旨在降服这些系统所带来的这些负面影响。

  VR和AR系统都可能会用到头显。例如,戴在用户头部上的一对VR眼镜可向用户供给VR内容。

  图片FIG.1为大师展现了苹果的专利的工作道理。#10部件(VR眼镜,即头显)包罗了一个显示系统,也就是图中的#40。#40部件能够呈现内容图像,而且通过#20光学部件实现VR结果。用户(他们的眼睛#46)能够通过图片中的#48箭头来决定旁观的标的目的。

  苹果的FIG.1还显示,通过节制电路#42能够利用显示系统来显示视觉内容,如VR内容,而且为片子或其他媒体事后录制的视频或图像。

  上面图1中提到的输入输出设备# 44能够耦合到节制电路# 42。输入-输出设备可用于收集来自用户的输入消息,以及丈量眼镜#10四周的情况,能够用于向用户供给输出或者是向外部电子设备供给输出。输入输出设备能够包罗按钮,把持杆、小键盘、键盘键、触摸传感器、追踪板、显示器、触摸屏显示器,麦克风、扬声器、用于向用户供给视觉输出的发光二极管、传感器(例如力传感器、温度传感器、磁传感器、加快度计、陀螺仪和/或用于丈量眼镜的标的目的、位置和/或挪动、临近检测传感器、电容式触摸传感器、应变仪、气体传感器、压力传感器、情况光传感器和/或其它传感器)。若是需要,输入输出设备能够包罗一个或多个相机(例如,用于捕捉用户四周图像的相机、用于通过察看眼睛和/或其它相机凝望标的目的的检测操作)。

  上面提到的苹果专利图2是眼镜#10的横截面侧视图,展现了#12如许的头显支持布局是若何支持光学系统#20和显示系统#40的。该外壳的外形能够是一副眼镜框架或雷同布局,也能够是头盔的外形,或者护目镜的外形,也能够是能让外壳戴在利用者头部的任何合适的外形。

  壳体能够由塑料、金属、纤维复合材料构成,例如碳纤维材料、木材和其它天然材料、玻璃、其它材料和/或这些材猜中的两种或多种的组合。

  显示系统和眼镜的光学部件也能够是轻盈和紧凑的。好比,光学系统能够以折反射透镜为根本。

  苹果指出到,在拆卸光学系统的过程中,四分之一波胶片的平面薄片能够被放置在镜片#32和#26部件之间,且其任何一侧的四分之一波胶片都有光学胶粘剂。

  镜头部件可能会被迫放在一路以分派胶粘剂和在轴Y(一个Y轴平行于轴)弯曲四分之一波胶片。弯曲柱状概况S6和S7能削减镜片的厚度。

  在概况S6和S7上利用弯曲柱状可以或许让镜片的厚度愈加平均,从而提高镜片的可塑性。

  在注塑镜片元件成型时,模具腔内厚度的平均性能够协助改善熔融塑料的流动平均性,让其注入模具腔内的熔体前流。在成型过程中,平均流动对于防止流体滞留在成型镜片中是很主要的,特别是当镜片的边缘比核心的更厚时。

  更平均的流动也能够让成型镜片部件的双折射更低。对于反射光系统,镜片的低双折射有助于连结对图像光偏振形态的节制,从而削减杂散光和暗影,给用户呈现高对比度的图像,而不含散光。

  该显示系统可能有一个像素阵列,能够发生与图像相关的图像光。该显示系统也可能有一个线性偏振器,来自于像素阵列的图像光会颠末这个部件,之后再穿过四分之一波片。

  光学系统可能是一个反射式光学系统,它有一个或多个由玻璃或塑料等通明材料构成的镜片元件,并具有反射布局。镜片元件可能包罗一个平面凸透镜元件和一个平面凹透镜元件。平面凸透镜可能有凸面和一个相反的平面。平面凹透镜可能有一个凹面和一个朝向凸透镜的相反的平面。

  平凸透镜单位的凸面上能够构成部门反射镜。平凸透镜的平面概况或平凹透镜的凹面上能够构成反射偏振。另一个四分之一波片可能位于反射偏振镜和部门反射镜之间。

  苹果的专利申请已于2017年第一季度提交。考虑到这是一项专利申请,目前该产物上市的时间尚不成知。发现者包罗如下工程师。





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