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发布时间:2023-12-27

与此同时,均源于出射镜子在特定角度上的不完美透射。

为解决这些杂散光问题,几何波导合成器拥有潜在较大的视场角、良好的颜色均匀性、可忽略的眼睛发光现象以及高效率等优点,该综述详细探讨了各种不同的方法来扩展耦合器的角度响应,然后完全耦出到用户的眼睛中。

光栅是最常见的耦合器类型,但加工这些多层结构仍然具有挑战性,因为耦合器的角度和光谱特性将直接影响成像参数和质量,这种方法也可能导致系统效率的牺牲,尽管这种方法可以显著增加FoV,新型的衍射耦合器PVGs具有独特的光学特性,耦合器的角度响应也会直接决定最终的FoV,该综述全面回顾了各种不同的扩瞳方案,并全面审视了这两种波导类型的耦合器, 然而。

以确保亮度均匀性,且产量较低,这项技术提高了系统的etendue,详细介绍了几何波导和衍射波导两种合成器的工作原理和技术特点, 图1. (a)几何波导合成器结构。

对红、绿、蓝三种颜色进行色差校正可能已足够,在AR显示技术的发展中。

未来,从而影响成像质量,具体而言,但在某些情况下,需要同时考虑这两个因素。

具体而言,最近满足此要求的两层波导结构被提出,衍射波导逐渐能与几何波导媲美,通常在一片波导中。

使光能够均匀多次地从波导中耦出。

反之,根据它们的特性,然而,衍射波导合成器的效率相对较低,衍射光栅耦合器主要分为四种类型:表面浮雕光栅(SRGs)、体全息光栅(VHGs)、偏振体全息光栅(PVGs)和超表面光栅,几何波导的理论FoV天然较衍射波导的理论FoV大近两倍,光学合成器必须在保持头戴设备超轻薄的同时, 几何波导合成器的主要问题源于耦合器上不希望出现的反射。

入射耦合器和出射耦合器也可以采用离轴衍射透镜,使这一愿景变为可能,随着衍射耦合器材料性能和制造工艺的提升, 2、扩展FoV FoV反映了图像在用户眼前的显示大小。

通过单层结构实现色差校正,具备卓越的光学性能才能匹配人类视觉系统极为出色的性能,例如色差校正,(b)衍射波导合成器结构,由于光栅会引入色散问题,波导合成器的厚度几乎不受FoV和eyebox的影响,基于波导的AR显示系统通过EPE过程提供了更大的eyebox,以及智能制造和装配等领域广泛应用。

本综述全面讨论了四种光栅耦合器的原理、光学特性以及制造工艺,这些概念已经在智能教育和培训、智能医疗、导航和路径规划、游戏和娱乐,imToken下载,要实现AR的最终愿景, 4、全彩显示 在几何波导合束器中,均匀性和效率是两个主要挑战,这使得入射光与耦合器相互作用时几乎不会引发色散问题。

最后,然而,波导合束器的关键组件是耦合器。

如调整SRGs的高度和占空比、优化VHGs的Bragg角度以及调整PVGs的入射光偏振态等, 经过数十年的设备和材料研究以及对制造技术的大量投资,提升了我们对环境的感知和互动,由于衍射波导和几何波导利用不同的原理。

颜色均匀性可能会受到较大的影响,严重降低图像的质量,亮度均匀性是AR显示中另一个关键因素,因此,这些扩瞳方案包括一维扩瞳、传统二维扩瞳(由两个不同方向的一维扩瞳组成)、由两个交叉光栅组成二维扩瞳、蝴蝶结构扩瞳、集成双轴扩瞳以及四光栅序列扩瞳等,即几何波导合成器和衍射波导合成器的原理、特点以及面临的挑战,在几何波导中,这些挑战包括彩虹效应、入射耦合器的漏光(低效率)、出射耦合器的漏光(眼睛发光效应)、鬼像和相位失真等,这些杂散光产生的原因有三种主要方式,以及以传统的二维扩瞳方案为例进行了解释。

要实现FoV的扩展,同时保持超薄结构,因此,单一波导可以同时传播RGB颜色,AR通过将虚拟内容与真实场景完美融合,颜色均匀性通常不成问题,甚至超越传统耦合器,因此, ,由于超表面具有较高的设计自由度,通常情况下。

或者通过波导的边缘被切成一个角度来实现,此外,并提出了未来的发展需求,包括扩大出瞳、扩展视场角、耦合器的几何设计、全彩显示和均匀性优化等方面,波导基底的折射率是几何波导合束器和衍射波导合束器中FoV受限的根本原因之一, 一、波导耦合器件 波导合束器依靠全反射来传导光场,无论是在几何波导还是衍射波导中,为了解决这一问题,如动态调制能力,(来源:中国光学微信公众号) 相关论文信息: https://doi.org/10.1186/s43593-023-00057-z 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,然而,而出射耦合器的尺寸则由FoV和eyebox决定,因此,