微軟找到了將 HoloLens 視野擴大一倍的方法

Microsoft HoloLens 的主要問題是其有限的視野，這取決於所使用技術的物理特性。

微軟寫道，為了在波導中使用內部反射，他們被迫將自己限制在大約 35 度的出射角範圍內，這決定了用戶看到的全息圖的後續視野。然而，他們開發了一種巧妙的技術來解決這個限制，將沿著波導發送的圖像分成兩個元素，然後有兩個獨立的出口，雖然每個出口都限制在 2 度，但用戶看到的後續最終圖像可以跨越35度。發明者寫道：

根據本技術的某些實施例，光波導包括至少兩個中間部件，每個中間部件用於支撐FOV的不同部分。 更具體地，輸入耦合器被設計成在至少兩個不同（例如，相反）方向上衍射光，以便將對應於圖像的光引導到不同的中間組件。 例如，通過適當調整輸入耦合器的光柵週期，對應於 FOV 左側部分的光被引導到左側中間分量，對應於 FOV 右側部分的光被引導到右側中間部分。零件。 此外，可以適當調整光柵週期，以使不轉向左右中間分量中的任何一個的 FOV 的一部分（例如，FOV 的中心部分）進入不攜帶的倏逝衍射級任何權力。 更一般地，通過正確設計和放置輸入耦合器以及正確放置和設計兩個或多個中間組件，可以在不同方向上引導 FOV 的不同部分。 這樣的實施例可以提供兩個顯著的優點。 首先，這樣的實施例可以提供非常大的總對角FOV，即使每個中間部件單獨支持相對較小的FOV（例如，不超過約35度的對角FOV）。 此外，由於在每個不同方向上僅引導 FOV 的所需部分，因此可以顯著節省功率（例如，高達 50%）。 本技術實施例的演示表明，此類實施例可用於獲得高達約 70 度的對角 FOV，其中光波導的體基板的折射率約為 1.7（即 nl ~ 1.7 ）。 因此，已經證明本技術的實施例可以用於使對角FOV加倍，與使用上面參考圖100和圖1描述的示例性波導1可以實現的FOV相比。 參考圖2A、90B、XNUMXC和XNUMX。通過適當的設計，本文描述的實施例可用於提供高達約XNUMX度的甚至更大的FOV。 注意，除非另有說明，本文使用的術語 FOV 指的是對角 FOV。

如果您了解所有內容，您也可能是像首席發明人 Tuomas Vallius 這樣的光學工程師。 然而，重點是微軟已經在實際硬件中展示了該技術，並且該解決方案不僅僅是理論上的。 希望這是微軟推出第二代 HoloLens 硬件所需的突破。

該專利於 2017 年 XNUMX 月在國際上申請， 在這裡可以看到.