Microsoft знайшла спосіб подвоїти поле зору HoloLens

Основною проблемою Microsoft HoloLens є його обмежене поле зору, яке диктується фізикою використовуваної технології.

Microsoft пише, що для використання внутрішнього відбиття в хвилеводі вони змушені обмежуватися діапазоном кутів виходу приблизно в 35 градусів, що диктує наступне поле зору голограми, яке бачить користувач.Однак вони розробили розумну техніку, щоб обійти це обмеження, розділивши зображення, надіслане по хвилеводу, на два елементи, які потім мають 2 окремі виходи, і хоча кожен буде обмежений до 35 градусів, наступне остаточне зображення побачить користувач. може охоплювати до 70 градусів.Винахідники пишуть:

Відповідно до певних варіантів здійснення цієї технології, оптичний хвилевод містить щонайменше два проміжні компоненти, кожен з яких використовується для підтримки іншої частини поля зору. Точніше, вхідний роз'єднувач призначений для дифракції світла принаймні в двох різних (наприклад, протилежних) напрямках, щоб спрямовувати світло, що відповідає зображенню, на різні проміжні компоненти. Наприклад, шляхом відповідного налаштування періодів решітки вхідного роз'єднувача світло, що відповідає лівій частині FOV, спрямовується на лівий проміжний компонент, а світло, що відповідає правій частині FOV, спрямовується на правий проміжний компонент. компонент. Крім того, періоди решітки можуть бути належним чином налаштовані таким чином, щоб частина FOV (наприклад, центральна частина FOV), яку не слід спрямовувати ні до одного з лівого та правого проміжних компонентів, перейшла до невпинного порядку дифракції, який не переносить будь-якої влади. У більш загальному сенсі, завдяки правильному дизайну та розміщенню вхідного роз’єму та правильному розміщенню та конструкції двох або більше проміжних компонентів, різні частини FOV можуть спрямовуватися в різних напрямках. Такі варіанти здійснення можуть надати дві істотні переваги. По-перше, такі варіанти здійснення можуть забезпечувати загальну діагональну FOV, яка є дуже великою, навіть якщо кожен із проміжних компонентів окремо підтримує відносно менший FOV (наприклад, діагональний FOV не більше ніж приблизно 35 градусів). Крім того, оскільки лише бажана частина FOV направляється в кожному з різних напрямків, може спостерігатися значна економія електроенергії (наприклад, до 50%). Демонстрації варіантів здійснення цієї технології показали, що такі варіанти втілення можуть бути використані для отримання діагонального поля зору до приблизно 70 градусів, де показник заломлення об'ємної підкладки оптичного хвилеводу становить приблизно 1.7 (тобто nl ~ 1.7 ). Відповідно, було продемонстровано, що варіанти здійснення цієї технології можна використовувати для подвоєння діагонального FOV, порівняно з FOV, який може бути досягнутий за допомогою зразкового хвилеводу 100, описаного вище з посиланнями на фіг. 1A, IB, 1C і 2. Завдяки належному дизайну описані тут варіанти втілення можуть бути використані для забезпечення ще більшого поля зору приблизно до 90 градусів. Зазначається, що термін FOV, як він використовується тут, відноситься до діагонального FOV, якщо не вказано інше.

Якщо ви все зрозуміли, ви можете бути інженером-оптиком, як Туомас Валліус, головний винахідник. Головне, однак, полягає в тому, що Microsoft продемонструвала технологію на реальному обладнанні, і що рішення є більш ніж теоретичним. Сподіваємося, що це прорив, необхідний Microsoft, щоб дозволити їм запустити друге покоління обладнання HoloLens.

Патент було подано на міжнародному рівні в квітні 2017 року можна побачити тут.