JP2024517804A - 活性光学エンジン - Google Patents
活性光学エンジン Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024517804A JP2024517804A JP2023567220A JP2023567220A JP2024517804A JP 2024517804 A JP2024517804 A JP 2024517804A JP 2023567220 A JP2023567220 A JP 2023567220A JP 2023567220 A JP2023567220 A JP 2023567220A JP 2024517804 A JP2024517804 A JP 2024517804A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- loe
- component
- light beam
- waveplate
- active
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 106
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 108
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 29
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 29
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 29
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 20
- 230000006870 function Effects 0.000 description 20
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 17
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 16
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 16
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 16
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 14
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 8
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000010344 pupil dilation Effects 0.000 description 4
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 3
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 2
- 239000004984 smart glass Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0081—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for altering, e.g. enlarging, the entrance or exit pupil
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0093—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for monitoring data relating to the user, e.g. head-tracking, eye-tracking
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
- G02B27/283—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
- G02B27/286—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising for controlling or changing the state of polarisation, e.g. transforming one polarisation state into another
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0123—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the field of view
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/014—Head-up displays characterised by optical features comprising information/image processing systems
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B2027/0178—Eyeglass type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0179—Display position adjusting means not related to the information to be displayed
- G02B2027/0187—Display position adjusting means not related to the information to be displayed slaved to motion of at least a part of the body of the user, e.g. head, eye
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
実施形態において、ターゲット外部結合ファセットを決定することと、ターゲット外部結合ファセットへの光路を識別することと、光路に対応する活性波長板を識別することと、光路に対応する活性波長板のターゲット状態を決定することと、活性波長板を、識別されたターゲット状態に設定することと、識別された光路に沿って、画像視野コンポーネントを含む光ビームを投影デバイスに投影させることと、を行うように構成された少なくとも1つのプロセッサを含む装置が開示される。
Description
本開示は、光学系に関する。より具体的には、本開示は、いくつかの実施形態において、ニアアイディスプレイシステムで使用することができる活性光学エンジンを有する光学系に関する。
ニアアイディスプレイシステムなどの光学系では、通常、プロジェクタが、画像の視野(FOV)をユーザの眼に提供する。光学系のFOVを増やすために、プロジェクタのサイズ、重量、コンポーネント、構成、及び電力消費もまた、通常、増やす必要がある。例えば、ヘッドマウントデバイス(HMD)、スマート眼鏡などの小型、軽量、省エネ型光学系の場合には、プロジェクタにおけるそのような増大は、成り立ち得ない。
実施形態では、少なくとも1つのプロセッサを備える装置が開示される。この少なくとも1つのプロセッサは、ターゲット外部結合ファセットを決定することと、ターゲット外部結合ファセットへの光路を識別することと、光路に対応する活性波長板を識別することと、光路に対応する活性波長板のターゲット状態を決定することと、活性波長板を、識別されたターゲット状態に設定することと、識別された光路に沿って、投影デバイスに、画像視野コンポーネントを含む光ビームを投影させることと、を行うように構成されている。
いくつかの実施形態では、開示される方法は、ターゲット外部結合ファセットを決定することと、ターゲット外部結合ファセットへの光路を識別することと、光路に対応する活性波長板を識別することと、光路に対応する活性波長板のターゲット状態を決定することと、活性波長板を、識別されたターゲット状態に設定することと、識別された光路に沿って、投影デバイスに、画像視野コンポーネントを含む光ビームを投影させることと、を含む。
実施形態では、光学系が開示される。この光学系は、第1の偏光を有する光ビームを出力するように構成されている投影光学デバイスと、活性化状態と不活性化状態との間で遷移するように構成されている活性波長板と、を備える。その活性波長板は、活性化状態にあるときに、投影光学デバイスによって出力された光ビームを、第1の偏光から第2の偏光に変換するように構成されている。光学系は、第1の偏光を有する光ビームを方向転換するように、かつ第2の偏光を有する光ビームが通過することを可能にするように構成されているPBSと、第1の複数のファセットを備える第1のLOEコンポーネントと、第2の複数のファセットを備える第2のLOEコンポーネントと、第3の複数のファセットを備える第3のLOEコンポーネントと、を更に備える。第1のLOEコンポーネント及び第3のLOEコンポーネントは、活性波長板及びPBSを介して、投影デバイスからの第1の光路を画定し、第2のLOEコンポーネント及び第3のLOEコンポーネントは、活性波長板及びPBSを介して、投影デバイスからの第2の光路を画定する。
前述の概要は、単に例示的なものであり、決して限定するものであることを意図されない。上述の例示的な態様、実施形態、及び特徴に加えて、更なる態様、実施形態、及び特徴が、図面、及び以下の詳細な説明を参照することによって明らかになるであろう。図面において、同様の参照数字は、同一、又は機能的に同様の要素を示す。
ニアアイディスプレイシステムなどの光学系において、光ビームは、ディスプレイシステムから、そのディスプレイシステムに極めて接近しているユーザの眼などのターゲット表面に出力される。そのようなニアアイディスプレイシステムの使用が増えるにつれて、より良好で、かつより快適なニアアイディスプレイシステムへの需要もまた高まった。しかしながら、例えば、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)及びスマート眼鏡などのニアアイディスプレイのサイズ及び重量を軽減し、同時にまた、より良好な幾何学的形状、より広い視野(FOV)、より長いバッテリー寿命、昼間の明確な拡張画像、及びニアアイディスプレイシステムにおける他の改善を提供することは、困難である。例えば、FOVのサイズを増やすことは、通常、それに応じて、プロジェクタのサイズ、重量、及び電力消費を増やす必要があり、これは、大きくて扱いにくいフォームファクタにつながることが多い。
例示的な実施形態は、プロジェクタのサイズ、重量、及び電力消費を大幅に増やすことなくFOVを拡張することを可能にし、それによって、プロジェクタFOVの要求を小さく維持しながら、広い没入型FOVを可能にする光学系及び方法を開示する。
各図において、参照を明確かつ容易にするために、X、Y、及びZ軸が提供される。
図1A及び1Bを参照すると、例示的な光学系100が説明されている。光学系100は、画像投影アセンブリ110及びコントローラ140を備える。いくつかの実施形態では、光学系100はまた、眼追跡システム30及び光源検出システム40のうちの1つ以上を備えることもできる。
コントローラ140は、1つ以上の処理デバイス、メモリ、又は他のコンポーネントを有するコンピューティングデバイスを備える。例えば、コントローラ140は、中央処理ユニット(CPU)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、マイクロコントローラ、専用回路、又は任意の他のコンポーネントを備えることができる。以下で更に詳細に説明されるように、コントローラ140は、投影光学デバイス(以下に説明される)を制御して、画像を生成し、その画像を、眼に投影するための光導波光学素子(LOE)に出力するように構成されている。
いくつかの実施形態では、コントローラ140は、画像投影アセンブリ110中に統合されるか、又は、例えば、眼鏡、ヘッドマウントディスプレイ、若しくは別のデバイスなどの、画像投影アセンブリ110を備えるデバイス中に統合することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ140は、画像投影アセンブリ110からリモートに位置し得る。例えば、画像投影アセンブリ110は、コントローラ140と通信するように構成されている有線又は無線通信デバイスを備えることができる。一例として、コントローラ140は、モバイルデバイス、又は画像投影アセンブリ110とは別個である他のコンピューティングデバイス、又は画像投影アセンブリ110を含むデバイス、の一部として含まれてもよい。
眼追跡システム30は、任意選択であり、ユーザの眼180の瞳孔の位置を追跡し、対応する位置情報をコントローラ140に提供するように構成されている。いくつかの実施形態では、眼追跡システム30は、例えば、瞳孔の位置を追跡するか、又は瞳孔の位置を決定するために利用され得る位置情報を生成するように構成され得るカメラ又は他のデバイスを備えることができる。いくつかの実施形態では、コントローラ140は、その位置情報を利用して、画像FOVを、瞳孔の位置に対応するそれらのファセットに提供することができる。
光源検出システム40は、任意選択であり、光学系100に悪影響を及ぼし得る光源、例えば、太陽、街灯、ヘッドライト、又は他の光源を検出し、対応する情報、例えば、光源の方向、光源の強度、又は光源に関する任意の他の情報をコントローラ140に提供するように構成されている。一例として、光源検出システム40は、光学系100の外部にある光源を検出するように、又は、コントローラ140によって利用されて、例えば、光源に関する方向、強度、若しくは任意の他の情報などの光源の特性を識別及び決定し得る情報を生成するように構成されている、カメラ、赤外線検出器、又は任意の他のデバイスを備えることができる。
画像投影アセンブリ110は、投影光学デバイス(POD)112、及び光導波光学素子(LOE)114を含み、一次元(1D)又はニ次元(2D)瞳孔拡張を利用して、画像をユーザの眼180に投影するように構成されている。2D瞳孔拡張を伴うLOE114の例が、図1Bに示されている。
POD112は、画像生成器200、コリメーティング光学素子204、又は、例えば、空間光変調器(SLM)などの画像投影アセンブリ内に含まれ得る他のコンポーネントを備える。これらのコンポーネントのうちのいくつか又は全ては、いくつかの実施形態では、1つ以上の偏光ビームスプリッタ(PBS)キューブ又は他のプリズム構成の表面上に配列され得る。画像生成器200は、ユーザの眼180上に投影される画像に対応する照明、例えば、光ビーム、レーザビーム、又は他の形態の照明を提供する1つ以上のコンポーネントを備える。例えば、画像生成器200としては、発光ダイオード(LED)、有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイ素子、バックライト付き液晶ディスプレイ(LCD)パネル、マイクロLEDディスプレイ、デジタル光処理(DLP)チップ、液晶オンシリコン(LCOS)チップ、又は他のコンポーネントが挙げられる。
POD112がSLM(図示せず)を備える場合、SLMは、例えば、OLEDディスプレイ素子、バックライト付きLCDパネル、マイクロLEDディスプレイ、DLPチップ、若しくは別の発光コンポーネントなどのコンポーネントを備える発光SLMとして実装されてもよいか、又は、例えば、LCOSチップなどのコンポーネントを備える反射型SLMとして実装されてもよい。コリメーティング光学素子とSLMとの間にビームスプリッタキューブブロックを介在させて、SLMの表面への照明の送達を可能にすることができる。SLMは、照明の各画素の投影強度を変調して、画像を生成するように構成することができる。例えば、SLMは、ディスプレイの各画素から、LOE114の平面内、例えば、以下に説明される主要LOE表面116及び118の平面内に拡散する光ビームを提供することができる。
あるいは、POD112は、スキャンニング構成、例えば、高速スキャンニングミラーを含むことができ、これは、各画素に対して所望の強度を投影する画素毎に基づく運動と同期して照明の強度を変化させながら、POD112の画像平面を横切って光源からの照明をスキャンニングする。
POD112はまた、任意選択的に、画像の照明をLOE114に注入するための内部結合構成、例えば、内部結合反射鏡、斜め結合プリズム、又は任意の他の内部結合構成を備え。いくつかの実施形態では、POD112とLOE114との間の結合は、直接結合を含むことができ、例えば、POD112は、LOE114の一部と接触することができるか、又は、画像がLOE114の平面内に注入されるアパーチャの寸法を拡張するための追加のアパーチャ拡張構成を介した結合を含むことができる。
LOE114は、第1及び第2の平行な主要LOE表面116及び118、並びに光学的に活性でない縁部を含む導波路を備える。例示的な実施形態では、本明細書に説明される様々な導波路は、幾何学的導波路、回折導波路、又は任意の他のタイプの導波路を備えることができる。LOE114はまた、ユーザの眼180に投影するために照明をLOE114から外へ方向付けるように構成されている外部結合構成120も備える。いくつかの実施形態では、外部結合構成120は、本明細書ではファセット1221、1222、1223、1224、及び1225とも称される複数の平行な表面として例示され、これらは、LOE114の主要LOE表面116及び118に対してある傾斜角でLOE114内に配列されている。ファセット1221、1222、1223、1224、及び1225はまた、本明細書では、集合的に、ファセット122と称される場合もある。ファセット1221、1222、1223、1224、及び1225のいずれも、本明細書では、個別に、ファセット122と称される場合もある。例示的な実施形態では、5つのファセット1221、1222、1223、1224、及び1225が図1Aに示されているが、LOE114は、代替的に、他の実施形態では、より多数のファセット122又はより少数のファセット122を備えることができる。図1Bを参照すると、2D瞳孔拡張を有する実施形態では、第2のセットのファセット1241、1242、1243、1244、及び1245は、POD112かファセット122に向かって光を導くために利用される。ファセット1241、1242、1243、1244、及び1245のいずれも、本明細書では、個別に、ファセット124と称される場合もある。5つのファセット1241、1242、1243、1244、及び1245は、図1Bに例示されているが、例示的な実施形態で、LOE114は、代替的に、他の実施形態では、より多数のファセット124又はより少数のファセット124を備えることができる。
いくつかの実施形態では、各ファセット122及び124は、LOE114内の特定の伝播角を有する光ビームを眼180に外部結合するように構成されている半反射ファセットである。例えば、いくつかの実施形態では、各ファセット122及び124は、LOE114内で異なる伝播角を有する光ビームを外部結合するように構成されてもよい。
いくつかの実施形態では、ファセット122及び124のうちの1つ以上は、ファセット122が光の高い透過率を有する状態と、ファセット122が光の高い反射率を有する状態との間で、選択的に活性化可能であり得る。一例として、いくつかの実施形態では、ファセット1221は、100%の反射率及び0%の透過率を有するように活性化されてもよく、0%の反射率及び100%の透過率を有するように不活性化されてもよい。いくつかの実施形態では、反射率及び透過率の量は、ファセット122毎に調整可能であり得、このため、例えば、ファセット1221は、部分反射率及び部分透過率、例えば、25%の反射率及び75%の透過率、50%の反射率及び50%の透過率、75%の反射率及び25%の透過率、又は任意の他の量の反射率及び透過率を有するように調整することができる。一例として、コントローラ140は、各ファセット122の反射率及び透過率を選択的に活性化及び調整するように構成することができる。いくつかの実施形態では、コントローラ140は、光ビームの特定の角度又は角度範囲に対する各ファセット122の反射率及び透過率、例えば、光ビームの一部の角度又は角度範囲に対して高い透過率、及び、光ビームの他の角度又は角度範囲に対して高い反射率、を選択的に活性化及び調整するように構成することができる。
図1Aに示すように、例えば、光ビームLは、主要LOE表面116及び118で反射することによって、LOE114を通って、ファセット122に向かって移動し、図1Bの実施形態では、ファセット124に向かって移動する。例えば、主要LOE表面116及び118は、LOE114を通って移動する任意の光ビームLに対して全反射(TIR)を提供することができる。光ビームLが直角でファセット122若しくは124、又は活性ファセット122若しくは124に遭遇すると、光ビームLは、ファセット122又は124によって方向転換される。例えば、ファセット122に遭遇した光は、LOE114から外へ、例えば、眼180に向かって方向転換され、これに対して、ファセット124に遭遇した光は、ファセット122に向かって方向転換される。
図2を参照して、光学系100の画像投影アセンブリ210の例示的な実施形態について説明する。画像投影アセンブリ210は、例えば、POD212、LOE214、ファセット、回折コンポーネント、ホログラフィックコンポーネント、又は他の同様のコンポーネントを含む画像投影アセンブリ110と同様の特徴を備えることができ、光学系100内の画像投影アセンブリ110と交換することができる。画像投影アセンブリ210を利用して、POD212によって出力された利用可能なFOVを積極的に拡張することができる。POD212は、光ビームをP偏光及びS偏光のうちの一方として出力するように構成されている偏光PODを備えることができる。一例として、例示的な実施形態では、POD212は、S偏光を有する光ビームを出力するように構成することができる。
例えば、液晶プレート、又は、コントローラ140(図1A)によって制御され得る他の活性波長板などの活性半波長板(AHWP)220は、POD212とLOE214との間に配設され、POD212によって投影される光ビームの極性を、例えば、コントローラ140による活性化時に、S偏光からP偏光、又はその逆に変更するように構成されている。例示的な実施形態では、AHWP220は、活性化時に、極性をS偏光からP偏光に変更するように構成されている。代替的な実施形態では、POD212は、AHWP220を含んでもよく、又はLOE214は、AHWP220を含んでもよい。
LOE214は、偏光ビームスプリッタ(PBS)222、半波長板(HWP)224、LOEコンポーネント226、LOEコンポーネント228、及びLOEコンポーネント230を備える。
PBS222は、P偏光及びS偏光のうちの一方を有する光ビームがLOEコンポーネント226に向かって通過し、同時に、P偏光及びS偏光のうちの他方を有する光ビームをLOEコンポーネント228に向かって方向転換することを可能にするように構成されている。例示的な実施形態では、PBS222は、P偏光を有する光ビームがLOEコンポーネント226に向かって通過し、かつS偏光を有する光ビームがLOEコンポーネント228に向かって方向転換することを可能にするように構成されている。いくつかの実施形態では、PBS222は、97%反射されたS(Rs)、0.01%透過されたS(Ts)、96%透過されたP(Tp)、及び0.1%反射されたP(Rp)を含み得る。他の実施形態では、PBS222は、P偏光及びS偏光の光ビームに対して任意の他の反射率値又は透過率値を含むことができる。
HWP224は、PBS222とLOEコンポーネント226との間に配設され、PBS222を通過する光ビームをある偏光から別の偏光に変換するように構成されている。例えば、例示的な実施形態では、HWP224は、PBS222を通過するP偏光を有する光ビームを、S偏光を有する光ビームに変換するように構成されている。
LOEコンポーネント226は、PBS222及びHWP224を通過する光ビームをLOEコンポーネント230に向かって方向付けるように構成されているファセット232を備える。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント226は、LOE114と同様のコンポーネント、例えば、第1及び第2の主要LOE表面116及び118、並びにファセット122を備える。
LOEコンポーネント228は、PBS222によって方向転換される光ビームを、LOEコンポーネント230に向かって方向付けるように構成されているファセット234を備える。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント228は、LOE114と同様のコンポーネント、例えば、第1及び第2の主要LOE表面116及び118、並びにファセット122を備える。
LOEコンポーネント230は、LOEコンポーネント226及び228から受け取った光ビームを、LOE114と同様の方法で、眼180(図1A)に向かって方向付けるように構成されているファセット236を備える。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント230は、LOE114と同様のコンポーネント、例えば、第1及び第2の主要LOE表面116及び118、並びにファセット122を備える。
いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント226、LOEコンポーネント228、及びLOEコンポーネント230は、主要LOE表面116及び118と同一平面上にある。
POD212とLOE214との間にAHWP220を導入することによって、POD212によって出力される光ビームは、時間の関数として、P偏光とS偏光との間で切り替えることができる。図2において、S偏光を有する光ビームは、実線で図示されているのに対して、P偏光を有する光ビームは、破線で図示されている。
例えば、AHWP220が不活性化されたときに、S偏光を有する光ビーム238は、変換されることなくAHWP220を通過し、LOEコンポーネント228に向かってPBS222に反射されることになる。次いで、光ビーム238は、ファセット234からLOEコンポーネント230に向かって反射し、ファセット236から眼180に向かって反射する(図1A)。
AHWP220が活性化されたときに、初期にS偏光を有する光ビーム240は、AHWP220を通過するときにP偏光に変換され、HWP224及びLOEコンポーネント226に向かって、PBS222を通過することになる。光ビーム240は、HWP224を通過するときに、S偏光に戻して変換され、次いで、ファセット232からLOEコンポーネント230に向かって反射することになる。次いで、光ビーム240は、ファセット236から眼180(図1A)に向かって反射する。
図2において、光ビーム238及び240は、LOEコンポーネント226及び228の異なるファセット角度、並びに光ビームが従う様々な光路に起因する、プロジェクタからの出口偏光に応じて、最終的に、異なる角度で眼180に到着することになる。コントローラ140(図1A)は、時間の関数としてAHWP220を活性化するように構成されているため、各光ビーム238及び240は、完全な画像の一部のみを含むことができる。コントローラ140は、POD212によって生成された画像と、AHWP220の偏光出力との間で同期して、ユーザが眼180において相補的な画像を経験することを確実にするように構成されている。
図3を参照すると、画像投影アセンブリ110によって提供された画像FOVと、画像投影アセンブリ210との比較が示されている。図3に示すように、画像FOV300は、画像FOVコンポーネント302及び304を単一の画像FOV300として備える画像投影アセンブリ110によって出力される。対照的に、半画像FOV306及び308は、各々、画像FOVコンポーネント302及び304のうちの1つを含み、例えば、AHWP220の活性化に基づいて、時間の関数として画像投影アセンブリ210によって別個に出力される。いくつかの実施形態では、画像FOVコンポーネント302及び304のサイズは、等しい場合がある。いくつかの実施形態では、画像FOVコンポーネント302及び304のサイズは、異なる場合があり、このため、画像FOVコンポーネント302と304との間の「縫い目」領域は、画像FOV300の中心にはない。
画像投影アセンブリ110は、広い画像FOV300を出力する必要があるため、POD112は、広い画像FOVを生成及び支持するように構成されなければならず、場合によっては、POD212よりも大きく、より重く、又はより多くの電力集約型コンポーネントを必要とする。更に、LOE114は、追加のファセット、角度などを必要とする場合があり、広い画像FOVを眼180に方向付けるために、LOE214と比較して、より多くの角度空間要件を必要とする場合がある。
画像投影アセンブリ210の場合、LOEコンポーネント230は、光ビーム238及び240の画像FOVを眼180に外部結合する。時間の関数として、光ビーム238及び240は、LOEコンポーネント226及びLOEコンポーネント228の両方から、LOEコンポーネント230によって受け取られ、ファセット236によって外部結合されることになり、その結果、眼180(図1A)は、同じ完全な画像FOV300を経験することになるが、POD212は、任意の所与の時間において、FOV角度範囲の一部を生成しさえすればよい。ファセット232及び234は、画像FOVの一部のみを取り扱う必要があるため、LOEコンポーネント226及びLOEコンポーネント228は、LOE114のコンポーネントと比較して、LOE214の光学的要求及び物理的サイズを軽減することができる。
図4を参照すると、いくつかの実施形態では、画像投影アセンブリ210によって出力された画像FOVは、整列されて、重複画像を作り出すことができる。例えば、図4に見られるように、画像FOVコンポーネント302及び304は、領域310内で重複し得る。いくつかの実施形態では、重複角度範囲は、領域310内の画像FOVコンポーネント302及び304のうちの1つのための黒色画像を備えることができる。他の実施形態では、画像FOVコンポーネント302及び304の両方は、領域310内に同じ画像を有することができるが、例えば、各画像FOVコンポーネントについての半分の強度である、減少した強度を有する。いくつかの実施形態では、例えば、コントローラ140は、画像投影アセンブリ210の出力を制御して、画像FOVコンポーネント302及び304を生成するように構成されている。
図5を参照して、光学系100の画像投影アセンブリ410の別の例示的な実施形態について説明する。画像投影アセンブリ410は、例えば、POD412、LOE414、ファセット、及び又は他の同様のコンポーネントを含む画像投影アセンブリ210と同様の特徴を備えることができる。画像投影アセンブリ410を利用して、POD412によって出力された利用可能なFOVを積極的に拡張することができる。POD412は、光ビームをP偏光及びS偏光のうちの1つとして出力するように構成されている偏光PODを備えることができる。一例として、例示的な実施形態では、POD412は、S偏光を有する光ビームを出力するように構成することができる。
例えば、コントローラ140(図1A)によって制御され得る液晶プレート又は他の活性波長板などのAHWP420は、POD412とLOE414との間に配設され、POD412によって投影される光ビームの極性を、例えば、コントローラ140による活性化時に、S偏光からP偏光に、又はその逆に変更するように構成されている。例示的な実施形態では、AHWP420は、活性化時に、極性をS偏光からP偏光に変更するように構成されている。代替的な実施形態では、POD412は、AHWP420を備えてもよく、又はLOE414は、AHWP420を備えてもよい。
LOE414は、PBS422、AHWP424、4分の1波長板(QWP)426、ミラー428、QWP430、ミラー432、LOEコンポーネント434、及びLOEコンポーネント436を備える。
PBS422は、P偏光及びS偏光のうちの一方を有する光ビームが、P偏光及びS偏光のうちの他方を有する光ビームをQWP426に方向転換しながら、AHWP424及びLOEコンポーネント434に向けて通過することを可能にするように構成されている。例示的な実施形態では、PBS422は、P偏光を有する光ビームが、AHWP424に通過し、S偏光を有する光ビームをQWP426に方向転換することを可能にするように構成されている。いくつかの実施形態では、PBS422は、97%の反射されたS(R)、0.01%の透過されたS(Ts)、96%の透過されたP(Tp)、及び0.1%の反射されたP(Rp)を含むことができる。他の実施形態では、PBS422は、P偏光及びS偏光の光ビームのための任意の他の反射率値又は透過率値を含むことができる。
AHWP424は、PBS422とLOEコンポーネント434との間に配設され、PBS422を通過する光ビームを、ある偏光から別の偏光に変換するように構成されている。例えば、AHWP424は、AHWP420と同様の方法で機能するように構成され、コントローラ140(図1A)によって、活性化又は不活性化され得る。
QWP426は、PBS422とミラー428との間に配設されて、光ビームをある偏光から別の偏光に変換するように構成されている。例えば、例示的な実施形態では、QWP426は、ビームがQWP426を2回通過した後、S偏光を有する光ビームを、P偏光を有する光ビームに変換するように構成されている。例えば、PBS422によってQWP426に向かって方向転換される、S偏光を有する光ビームは、QWP426を通過し、ミラー428に反射され、QWP426を2回通過して、S偏光からP偏光への変換を完了する。いくつかの実施形態では、ミラー428は、ミラー432に対して角度付けられて、光ビームの角度を調整することができる。
QWP430は、PBS422とミラー432との間に配設され、光ビームをある偏光から別の偏光に変換するように構成されている。例えば、例示的な実施形態では、QWP430は、ビームがQWP430を2回通過した後、P偏光を有する光ビームを、S偏光を有する光ビームに変換するように構成されている。例えば、QWP426からQWP430に向かってPBS422を通過する、P偏光を有する光ビームは、QWP430を通過し、ミラー432に反射され、QWP430を2回通過して、P偏光からS偏光Sへの変換を完了することになる。次いで、光ビームは、PBS422に向かって逆に方向付けられ、PBS422によってAHWP424及びLOEコンポーネント434に向かって方向転換される。この場合、AHWP424は、不活性化されて、S偏光を有する光ビームが変換されずに通過することが可能になる。
LOEコンポーネント434は、AHWP424を通過する光ビームをLOEコンポーネント436に向かって方向付けるように構成されているファセット438を備える。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント434は、LOE114と同様のコンポーネント、例えば、第1及び第2の主要LOE表面116及び118、並びにファセット122を備える。
LOEコンポーネント436は、LOE114と同様の方法で、LOEコンポーネント434から眼180(図1A)に向かって、受け取られる光ビームを方向付けするように構成されているファセット440を備える。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント436は、LOE114と同様のコンポーネント、例えば、第1及び第2の主要LOE表面116及び118、並びにファセット122を備える。
画像投影アセンブリ210と同様に、画像投影アセンブリ410内の、POD412とLOE414との間にAHWP420を導入することによって、POD412によって出力された光ビームは、時間の関数として、P偏光とS偏光との間で切り替えることができる。図5において、S偏光を有する光ビームは、実線として図示してあるのに対し、P偏光を有する光ビームは、破線として図示してある。画像投影アセンブリ210と比較すると、画像投影アセンブリ410では、LOEコンポーネント228をQWP426及び430、並びにミラー428及び432と交換し、受動的なHWP224をAHWP424と交換している。
例えば、AHWP420が非活性化されたときに、S偏光を有する光ビーム442は、変換されることなくAHWP420を通過し、PBS422に反射されてQWP426に向かうことになる。光ビーム442は、QWP426を通過し、ミラー428に反射し、QWP426を再度通過して戻り、PBS422に向かう。光ビーム442がQWP426を2回通過すると、そのビームは、S偏光からP偏光に変換される。次いで、光ビーム442は、QWP430に向かってPBS422を通過し、QWP430を通過し、ミラー432に反射し、QWP430を再度通過して戻り、PBS422に向かう。光ビーム442がQWP430を2回通過すると、その光ビームは、P偏光からS偏光Sに変換される。次いで、光ビーム442は、PBS422に反射して、AHWP424及びLOEコンポーネント434に向かい、AHWP420が不活性化されるときに、AHWP424は不活性化されるため、変更されることなくAHWP424を通過する。光ビーム442は、ファセット438のうちの1つに反射してLOEコンポーネント436に向かい、次いで、ファセット440のうちの1つに反射して眼180(図1A)に向かう。
AHWP420が活性化されたときに、最初にS偏光を有する光ビーム444は、その光ビームがAHWP420を通過するときにP偏光に変換されることになり、PBS422を通過して、AHWP424及びLOEコンポーネント434に向かうことになる。光ビーム444は、AHWP420が活性化されたときに、AHWP424もまた活性化されるため、AHWP424を通過するときに、S偏光に戻して変換されることになり、次いで、ファセット438のうちの1つに反射してLOEコンポーネント436に向かうことになる。次いで、光ビーム444は、ファセット440のうちの1つに反射して、眼180(図1A)に向かう。
図5において、光ビーム442及び444は、光ビームが従う様々な光路に起因する、プロジェクタからの出口偏光に応じて、最終的に、異なる角度で眼180に到着することになる。コントローラ140(図1A)は、時間の関数としてAHWP420及びAHWP424を活性化するように構成されているため、各光ビーム442及び444は、完全な画像の一部のみを含み得る。コントローラ140は、POD412によって生成された画像と、AHWP420及び424の偏光出力との間で同期して、ユーザが眼180において相補的な画像を経験することを確実にするように構成されている。
図6を参照して、光学系100の画像投影アセンブリ510の別の例示的な実施形態について説明される。画像投影アセンブリ510は、例えば、POD512、LOE514、ファセット、及び又は他の同様のコンポーネントを含む画像投影アセンブリ210及び410と同様の特徴を備えることができる。画像投影アセンブリ510を利用して、POD512によって出力された利用可能なFOVを積極的に拡張することができる。POD212は、光ビームをP偏光及びS偏光のうちの一方として出力するように構成されている偏光PODを備えることができる。一例として、例示的な実施形態では、POD512は、S偏光を有する光ビームを出力するように構成することができる。
例えば、コントローラ140(図1A)によって制御され得る液晶プレート又は他の活性波長板などのAHWP520は、POD512とLOE514との間に配設され、POD512によって投影される光ビームの極性を、例えば、コントローラ140による活性化時に、S偏光からP偏光に、又はその逆に変更するように構成されている。例示的な実施形態では、AHWP520は、活性化時に、極性をS偏光からP偏光に変更するように構成されている。代替的な実施形態では、POD512は、AHWP520を備えてもよく、又はLOE514は、AHWP520を備えてもよい。
LOE514は、PBS522、HWP524、LOEコンポーネント526、LOEコンポーネント528、及びLOEコンポーネント530を備える。LOEコンポーネント526は、ファセット532を備え、LOEコンポーネント528は、ファセット534を備え、LOEコンポーネント530は、ファセット536を備える。
画像投影アセンブリ510のコンポーネントは、画像投影アセンブリ210(図2)とは異なる構成で構成されているが、POD512、LOE514、AHWP520、PBS522、HWP524、LOEコンポーネント526、LOEコンポーネント528、LOEコンポーネント530、ファセット532、ファセット534、及びファセット536の機能は、画像投影アセンブリ210(図2)のPOD212、LOE214、AHWP220、PBS222、HWP224、LOEコンポーネント226、LOEコンポーネント228、LOEコンポーネント230、ファセット232、ファセット234、及びファセット236について上述した機能と同様である。
図7を参照して、光学系100の画像投影アセンブリ610の別の例示的な実施形態について説明する。画像投影アセンブリ610は、例えば、POD612、LOE614、ファセット、及び又は他の同様のコンポーネントを含む画像投影アセンブリ210及び410と同様の特徴を備えることができる。画像投影アセンブリ610を利用して、POD612によって出力された利用可能なFOVを積極的に拡張することができる。POD612は、光ビームをP偏光及びS偏光のうちの一方として出力するように構成されている偏光PODを備えることができる。一例として、例示的な実施形態では、POD612は、S偏光を有する光ビームを出力するように構成することができる。
例えば、コントローラ140(図1A)によって制御され得る液晶プレート又は他の活性波長板などのAHWP620は、POD612とLOE614との間に配設され、コントローラ140による活性化時に、POD612によって投影される光ビームの極性を、例えば、S偏光からP偏光に、又はその逆に変更するように構成されている。例示的な実施形態では、AHWP620は、活性化時に、極性をS偏光からP偏光に変更するように構成されている。代替的な実施形態では、POD612は、AHWP620を備えてもよく、又はLOE614は、AHWP620を備えてもよい。
LOE614は、PBS622、HWP624、LOEコンポーネント626、LOEコンポーネント628、及びLOEコンポーネント630を備える。LOEコンポーネント626は、ファセット632を備え、LOEコンポーネント628は、ファセット634を備え、LOEコンポーネント630は、ファセット636を備える。
画像投影アセンブリ610のコンポーネントは、画像投影アセンブリ210(図2)とは異なる構成で構成されているが、POD612、LOE614、AHWP620、PBS622、HWP624、LOEコンポーネント626、LOEコンポーネント628、LOEコンポーネント630、ファセット632、ファセット634、及びファセット636の機能は、画像投影アセンブリ210(図2)のPOD212、LOE214、AHWP220、PBS222、HWP224、LOEコンポーネント226、LOEコンポーネント228、LOEコンポーネント230、ファセット232、ファセット234、及びファセット236について上述した機能と同様である。
ここで、図8A~8Dを参照して、活性積層型光学エンジンの例示的な実施形態について説明する。図8Aに示すように、LOE714が、内部結合領域716を備える。LOE714は、LOE114、214、414、514、及び614のうちのいずれとも交換することができる。
図8Bを参照すると、例示的な実施形態では、LOE714のLOEコンポーネント718及び720が、互いの上に積層され、例えば、低屈折率(RI)接着剤などの接着剤又はコーティング722によって一緒に接合されている。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント718及び720は、代替的に、空気間隙又は低RIコーティング若しくは他のコーティングがLOEコンポーネント718と720との間に配設されるように、異なる方法で接合され得る。
内部結合領域716の近傍において、PBS724及びHWP726は、LOEコンポーネント718と720との間に配設されている。PBS724及びHWP726は、上述したように、PBS222及びHWP224と同様の方法で機能する。図8Bに示すように、光ビームは、例えば、内部結合領域716を介して、上部LOEコンポーネント718中に入射する。光ビームは、例えば、POD212、412、512、612、又は712などのPODによって生成することができる。一例として、光ビームは、上記の実施形態で説明されているように、例えば、AHWP220、420などのAHWPの活性化状態に基づいて、S偏光又はP偏光を有する。
S偏光を有する光ビーム728が内部結合領域716を通ってLOEコンポーネント718に入射する場合、光ビーム728は、PBS724によって方向転換され、LOEコンポーネント718を通って伝播することになる。P偏光を有する光ビーム730が内部結合領域716を通ってLOEコンポーネント718に入射する場合、光ビーム730は、PBS724を通過して、HWP726によってS偏光に変更される。次いで、光ビーム730は、LOEコンポーネント720を通って伝播する。
LOEコンポーネント718及び720は、例えば、LOEコンポーネント230などの別のLOEに向かって光ビームを方向転換するように構成されている、例えば、ファセット232(図2)などのファセットを備え、これは、光ビームを眼180(図1A)に外部結合するように構成されている。図8Bの実施形態では、LOEコンポーネント718及び720の各々は、画像FOVの一部、例えば、図3及び4に示されたものなどの半分のFOVコンポーネントの役割を担うことができる。
図8Cを参照すると、例示的な実施形態では、LOE714のLOEコンポーネント718及び720は、図8Bについて上述したように、互いの上に積層され、接着剤又はコーティング722によって一緒に接合されている。この実施形態では、LOEコンポーネント720は、LOEコンポーネント732上に更に積層され、接着剤又はコーティング722と同様である接着剤又はコーティング734によって接合されている。内部結合領域716の近傍において、PBS724及びHWP726は、LOEコンポーネント718と720との間に配設され、AHWP736、PBS738、及びHWP740は、LOEコンポーネント720と732との間に配設されている。
図8Cに示すように、光ビームは、例えば、内部結合領域716を介して、上部LOEコンポーネント718に入射する。光ビームは、例えば、POD212、412、512、612、又は712などのPODによって生成することができる。一例として、光ビームは、上記の実施形態で説明されているように、例えば、AHWP220、420などのAHWPの活性化状態に基づくS偏光又はP偏光を有する。
S偏光を有する光ビーム728が内部結合領域716を通ってLOEコンポーネント718に入射する場合、光ビーム728は、PBS724によって方向転換され、LOEコンポーネント718を通って伝播することになる。P偏光を有する光ビーム730が内部結合領域716を通ってLOEコンポーネント718に入射する場合、光ビーム730は、PBS724を通過し、HWP726によってS偏光に変更される。
AHWP736が活性でない場合、光ビーム730は、S偏光からP偏光に変更されることなく、AHWP736を通過することになり、PBS738によって方向転換されて、LOEコンポーネント720中に戻る。次いで、光ビーム730は、LOEコンポーネント720を通って伝播する。
AHWP736が活性である場合、光ビーム730は、AHWP736によってP偏光に変換され、PBS738を通過し、HWP740によって変換されて、S偏光に戻る。次いで、光ビーム730は、LOEコンポーネント732を通って伝播する。
LOEコンポーネント718、720、及び732は、例えば、LOEコンポーネント230などの別のLOEに向かって光ビームを方向転換するように構成されている、例えば、ファセット232(図2)などのファセットを含み、これは、光ビームを眼180(図1A)に外部結合するように構成されている。図8Cの実施形態では、LOEコンポーネント718、720、及び732の各々は、画像FOVの一部、例えば、画像FOVの3分の1を担うことができる。
図8Dを参照すると、例示的な実施形態では、LOE714のLOEコンポーネント718、720、及び732は、図8Cについて上述したように、互いの上に積層され、接着剤又はコーティング722及び734によって一緒に接合されている。この実施形態では、LOEコンポーネント732は、LOEコンポーネント742上に更に積層され、接着剤又はコーティング722と同様である接着剤又はコーティング744によって接合されている。内部結合領域716の近傍において、PBS724及びHWP726は、LOEコンポーネント718と720との間に配設され、AHWP736、PBS738、及びHWP740は、LOEコンポーネント720と732との間に配設され、AHWP746、PBS748、及びHWP750は、LOEコンポーネント732と742との間に配設されている。
図8Dに示すように、光ビームは、例えば、内部結合領域716を介して、上部LOEコンポーネント718に入射する。光ビームは、例えば、POD212、412、512、612、又は712などのPODによって生成することができる。一例として、光ビームは、上記の実施形態で説明されているように、例えば、AHWP220、420などのAHWPの活性化状態に基づくS偏光又はP偏光を有する。
S偏光を有する光ビーム728が内部結合領域716を通ってLOEコンポーネント718に入射する場合、光ビーム728は、PBS724によって方向転換され、LOEコンポーネント718を通って伝播することになる。P偏光を有する光ビーム730が内部結合領域716を通ってLOEコンポーネント718に入射する場合、光ビーム730は、PBS724を通過し、HWP726によってS偏光に変更される。次いで、光ビーム730は、LOEコンポーネント720に入射する。
AHWP736が活性でない場合、光ビーム730は、S偏光からP偏光に変更されることなく、AHWP736を通過することになり、PBS738によって方向転換されて、LOEコンポーネント720中に戻る。次いで、光ビーム730は、LOEコンポーネント720を通って伝播する。
AHWP736が活性である場合、光ビーム730は、AHWP736によってP偏光に変換され、PBS738を通過し、HWP740によって変換されて、S偏光に戻る。次いで、光ビーム730は、LOEコンポーネント732に入射する。
AHWP746が活性でない場合、光ビーム730は、S偏光からP偏光に変更されることなくAHWP746を通過することになり、PBS748によって方向転換されて、LOEコンポーネント732に戻ることになる。次いで、光ビーム730は、LOEコンポーネント732を通って伝播する。
AHWP746が活性である場合、光ビーム730は、AHWP746によってP偏光に変換され、PBS748を通過し、HWP750によって変換されてS偏光に戻る。次いで、光ビーム730は、LOEコンポーネント742を通って伝播する。
LOEコンポーネント718、720、732、及び742は、例えば、LOEコンポーネント230などの別のLOEに向かって光ビームを方向転換するように構成されている、例えば、ファセット232(図2)などのファセットを含み、これは、光ビームを眼180(図1A)に外部結合するように構成されている。図8Dの実施形態では、LOEコンポーネント718、720、732、及び742の各々は、画像FOVの一部、例えば、画像FOVの4分の1を担うことができる。
図8Dに示すように、LOE714は、任意の他の数の追加の積層されたLOEコンポーネントを備えることができ、それらの各々は、画像FOVの一部を担うことができる。例えば、5つの積層されたLOEコンポーネントの場合、各コンポーネントは、画像FOVの5分の1を担うことができ、6つの積層されたLOEコンポーネントの場合、各コンポーネントは、画像FOVの6分の1を担うことができる、などである。
いくつかの実施形態では、各積層されたLOEコンポーネント718、720、732、及び742は、例えば、そのLOEコンポーネントのファセットを介して、光ビームを眼180(図1A)に方向付けるための1つの光路を有することができる。他の実施形態では、各積層されたLOEコンポーネント718、720、732、及び742は、図2、5、6、及び7に例示された光路などの複数の光路を有することができ、この場合、追加のLOEコンポーネントを利用して、光ビームを眼180に方向付けることができる。
図8A~8Dの実施形態の各々において、コントローラ140(図1A)は、ユーザが眼180(図1A)において相補的な画像を経験することができるような方法で、PODによって生成された画像と、AHWPの活性化との間で同期するように構成されている。例えば、図8Cの場合、コントローラ140は、光ビームが、各LOEコンポーネント718、720、及び732を順番に通って伝播して、画像FOVの各3分の1を眼180上に投影する方法で、AHWPのための特定の活性化状態を循環させるように構成することができる。
図9を参照すると、重複するFOVコンポーネント802、804、806、及び808を備える例示的な画像FOV800が示されている。FOVコンポーネント802、804、806、及び808の各々は、異なる光路によって眼180(図1A)上に投影される。いくつかの実施形態では、FOVコンポーネント802、804、806、及び808のうちのいくつか又は全てが、図4を参照して上述したものと同様の方法で重複することができる。ここで、画像FOV800を眼180に提供することができる例示的なLOE1014、1114、及び1214が、図10A~12Bを参照して説明される。
図10A及び10Bを参照して、例示的な実施形態によるLOE1014が説明される。LOE1014は、LOE1014のコーナー内の内部結合領域1016、PBS1020、ミラー1022、HWP1024、LOEコンポーネント1026、LOEコンポーネント1028、LOEコンポーネント1030、及びLOEコンポーネント1032を備える。LOEコンポーネント1026は、ファセット1034を備え、LOEコンポーネント1028は、ファセット1036を備え、LOEコンポーネント1030は、ファセット1038を備え、LOEコンポーネント1032は、ファセット1040を備える。LOEコンポーネント1030及び1032は、例えば、接着剤、コーティング、空気間隙、又は他の層などの層1042によって分離されている。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント1026及び1028は、層1042と同様であり得る層1043によって、LOEコンポーネント1030及び1032から分離されている。いくつかの実施形態では、層1042は、例えば、上述したように、接着剤又はコーティング722などの接着剤を備えることができる。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント1030及び1032は、例えば、LOEコンポーネント1030及び1032の主要LOE表面が十分には研磨されていない場合、互いの上に積層されて、接着剤又はコーティングを使用することなく層1042を形成することができる。
LOEコンポーネント1030は、光アイソレータ1044を備え、LOEコンポーネント1032は、光アイソレータ1046を備える。いくつかの実施形態では、光アイソレータ1044は、光アイソレータ1046とは異なる材料又は異なる特質を備える。他の実施形態では、光アイソレータ1044及び1046は、同じ材料又は特質を備えることができる。光アイソレータ1044及び1046は、光ビームがLOEコンポーネント1026及び1028のうちの一方又は両方から、それらのそれぞれのLOEコンポーネント1030及び1032に入射することを可能にし、光ビームが反射されてLOEコンポーネント1026及び1028に戻るのを抑制するように構成されている。
PBS1020、ミラー1022、HWP1024、LOEコンポーネント1026、LOEコンポーネント1028、LOEコンポーネント1030、LOEコンポーネント1032、ファセット1034、ファセット1036、ファセット1038、ファセット1040、層1042、及び層1043の各々は、他の実施形態で上述したような同様のコンポーネントと同様の方法で機能する。
図10Aに示すように、光ビームは、例えば、内部結合領域1016を介して、LOE1014に入射する。光ビームは、例えば、POD212、412、512、612、又は712などのPODによって生成することができる。一例として、光ビームは、上記の実施形態で説明されているように、例えば、AHWP220、420などのAHWPの活性化状態に基づいて、S偏光又はP偏光を有する。
S偏光を有する光ビーム1048が内部結合領域1016を通ってLOE1014に入射する場合、光ビーム1048は、PBS1020によって方向転換され、LOEコンポーネント1026を通って伝播し、ファセット1034によって、LOEコンポーネント1030及び1032のうちの一方又は両方に向かって方向付けられることになる。P偏光を有する光ビーム1050が内部結合領域1016を通ってLOE1014に入射する場合、光ビーム1050は、PBS1020を通過し、ミラー1022によってHWP1024に向かって方向転換され、HWP1024によってS偏光に変更される。次いで、光ビーム1050は、LOEコンポーネント1028を通って伝播し、ファセット1036によって、LOEコンポーネント1030及び1032のうちの一方又は両方に向かって方向付けられる。いくつかの実施形態では、各LOEコンポーネント1026及び1028の異なるファセット1034及び1036は、例えば、FOVを充填するために必要とされる異なるファセット角度に基づいて、光ビームをLOEコンポーネント1030及び1032のうちの対応する一方に方向付けるように構成され得る。光ビーム1048及び1050は、LOEコンポーネント1030及び1032に入射し、光アイソレータ1044及び1046を通過し、ファセット1038及び1040によって眼180(図1A)に外部結合される。
図9に戻って参照すると、例えば、FOVコンポーネント802は、LOEコンポーネント1026及びLOEコンポーネント1030を通る光路に従う光ビームに対応し得、FOVコンポーネント804は、LOEコンポーネント1028及びLOEコンポーネント1030を通る光路に従う光ビームに対応し得、FOVコンポーネント806は、LOEコンポーネント1026及びLOEコンポーネント1032を通る光路に従う光ビームに対応し得、FOVコンポーネント808は、LOEコンポーネント1028及びLOEコンポーネント1032を通る光路に従う光ビームに対応し得る。このようにして、拡大された画像FOVは、PODのサイズ、重量、電力消費、又は他の特質を増やすことなく、眼180(図1A)上に投影することができる。
図11A及び11Bを参照して、例示的な実施形態によるLOE1114について説明する。LOE1114は、LOE1114のコーナー内の内部結合領域1116、PBS1120、ミラー1122、HWP1124、LOEコンポーネント1126、LOEコンポーネント1128、LOEコンポーネント1130、及びLOEコンポーネント1132を備える。LOEコンポーネント1126は、ファセット1134を備え、LOEコンポーネント1128は、ファセット1136を備え、LOEコンポーネント1130は、ファセット1138を備え、LOEコンポーネント1132は、ファセット1140を備える。LOEコンポーネント1130及び1132は、例えば、接着剤、コーティング、空気間隙、又は他のコーティングなどの層1142によって分離されている。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント1126及び1128は、層1142と同様であり得る層1143によって、LOEコンポーネント1130及び1132から分離されている。LOEコンポーネント1130とLOEコンポーネント1132との間には、上述したような同様のコンポーネントと同様の方法で機能するAHWP1144、PBS1146、及びHWP1148が配設されている。
LOEコンポーネント1130は、不活性領域1150、例えば、不活性ガラス又は別の不活性材料を含み、LOEコンポーネント1132から、AHWP1144、PBS1146、及びHWP1148を介して、光ビームを受け取るように構成されている。例えば、LOEコンポーネント1132は、LOEコンポーネント1126及び1128から光ビームを受け取るように構成されている。光ビームは、LOEコンポーネント1132を通って伝播し、AHWP1144が活性であるか否かに応じて、AHWP1144、PBS1146、及びHWP1148を通ってLOEコンポーネント1130の中を通過するか、又はPBS1146によって方向転換されてLOEコンポーネント1132に戻るかのいずれかになる。
PBS1120、ミラー1122、HWP1124、LOEコンポーネント1126、LOEコンポーネント1128、LOEコンポーネント1130、LOEコンポーネント1132、ファセット1134、ファセット1136、ファセット1138、ファセット1140、層1142、層1143、AHWP1144、PBS1146、及びHWP1148の各々は、他の実施形態において上述したような同様のコンポーネントと同様の方法で機能する。
図11Aに示すように、光ビームは、例えば、内部結合領域1116を介して、LOE1114に入射する。光ビームは、例えば、POD212、412、512、612、又は712などのPODによって生成することができる。一例として、光ビームは、上記の実施形態で説明されているように、例えば、AHWP220、420などのAHWPの活性化状態に基づいて、S偏光又はP偏光を有する。
S偏光を有する光ビーム1154が内部結合領域1116を通ってLOE1114に入射する場合、光ビーム1154は、PBS1120によって方向転換され、LOEコンポーネント1126を通って伝播し、ファセット1134によって、LOEコンポーネント1132に向かって方向付けられることになる。P偏光を有する光ビーム1156が内部結合領域1116を通ってLOE1114に入射する場合、光ビーム1156は、PBS1120を通過し、ミラー1122によってHWP1124に向かって方向転換され、HWP1124によってS偏光に変更される。次いで、光ビーム1156は、LOEコンポーネント1128を通って伝播し、ファセット1136によってLOEコンポーネント1132に向かって方向付けられる。次いで、光ビーム1154及び1156は、LOEコンポーネント1132を通って伝播する。
図11Bに示すように、AHWP1144が活性でない場合、対応する光ビームは、S偏光からP偏光に変更されることなくAHWP1144を通過することになり、PBS1146によって方向転換されて、LOEコンポーネント1132に戻ることになる。次いで、光ビームは、LOEコンポーネント1132を通って伝播し、例えば、ファセット1140を介して、眼180(図1A)に外部結合される。
AHWP1144が活性である場合、対応する光ビームは、AHWP1144によってP偏光に変換され、PBS1146を通過し、HWP1148によって変換されてS偏光に戻る。次いで、光ビームは、LOEコンポーネント1130に入射し、そこを通って伝播し、例えば、ファセット1138を介して、眼180(図1A)に外部結合される。
図9に戻って参照すると、例えば、FOVコンポーネント802は、LOEコンポーネント1126及びLOEコンポーネント1130を通る光路に従う光ビームに対応し得、FOVコンポーネント804は、LOEコンポーネント1128及びLOEコンポーネント1130を通る光路に従う光ビームに対応し得、FOVコンポーネント806は、LOEコンポーネント1126及びLOEコンポーネント1132を通る光路に従う光ビームに対応し得、FOVコンポーネント808は、LOEコンポーネント1128及びLOEコンポーネント1132を通る光路に従う光ビームに対応し得る。このようにして、拡大された画像FOVは、PODのサイズ、重量、電力消費、又は他の特質を増やすことなく、眼180(図1A)上に投影することができる。
図12A~12Dを参照して、例示的な実施形態によるLOE1214について説明する。LOE1214は、LOE1214のコーナー内の内部結合領域1216、LOEコンポーネント1226、LOEコンポーネント1228、LOEコンポーネント1230、及びLOEコンポーネント1232を備える。LOEコンポーネント1226及び1228は、矩形導波路1215を備え、その導波路は、場合によっては、螺旋又は螺旋状導波路と称され、その各々は、4つの主要LOE表面1217、1218、1219、及び1221を有し、その各表面は、主要LOE表面116及び118(図1)と同様の方法で機能して、光が、図1Aに示すようなちょうど2つの平行な主要LOE表面の代わりに、4つの主要LOE表面の各々から離れるように伝播することを可能にする。
図12Dに示すように、LOEコンポーネント1226及び1228は、例えば、LOEコンポーネント718及び720について図8に示された方法と同様の方法で、互いの上に積層されている。例えば、LOEコンポーネント1226及び1228は、いくつかの実施形態では、Y方向に積層されてもよい。他の積層方向が、代替的に、利用されてもよい。LOEコンポーネント1226と1228との間に、図8Bについて上述した方法と同様の方法で機能するPBS1224及びHWP1231が配設されている。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント1226及び1228は、図8Bについて上述したように、接着剤又はコーティング1225によって一緒に接合されている。
図12A及び12Bに示すように、LOEコンポーネント1226は、ファセット1234を備え、LOEコンポーネント1228は、ファセット1236を備え、LOEコンポーネント1230は、ファセット1238を備え、LOEコンポーネント1232は、ファセット1240を備える。ファセット1234及び1236は、主要LOE表面1217、1218、1219、及び1221に対して垂直であるものとして例示されているが、いくつかの実施形態では、ファセット1234及び1236のうちのいくつか又は全ては、代替的に、主要LOE表面1217、1218、1219及び1221に対して傾斜してもよい。
LOEコンポーネント1230及び1232は、例えば、接着剤、コーティング、又は他の層などの層1242によって分離されている。いくつかの実施形態では、LOEコンポーネント1226及び1228は、層1242と同様であり得る層1243によって、LOEコンポーネント1230及び1232から分離されている。LOEコンポーネント1230とLOEコンポーネント1232との間に、上述したような同様のコンポーネントと同様の方法で機能するAHWP1244、PBS1246、及びAHWP1248が配設されている。
図12A~12Dを再度参照すると、図8BのLOEコンポーネント718及び720と同様の方法で、S偏光を有する光ビーム1227が内部結合領域1216を通ってLOEコンポーネント1226に入射する場合、光ビーム1227は、PBS1224によって方向転換され、LOEコンポーネント1226を通って伝播し、ファセット1234によってLOEコンポーネント1230の中に方向転換されることになる。P偏光を有する光ビーム1229が内部結合領域1216を通ってLOEコンポーネント1226に入射する場合、光ビーム1229は、PBS1224を通過し、HWP1231によってS偏光に変更される。次いで、光ビーム1229は、LOEコンポーネント1228を通って伝播し、ファセット1236によってLOEコンポーネント1232の中に方向転換される。
光ビームは、上述した方法と同様の方法で、LOEコンポーネント1230及び1232を通って伝播し、AHWP1244及びAHWP1248がコントローラ140(図1A)によって活性化された場合、LOEコンポーネント1230からLOEコンポーネント1232まで、又はその逆に横切ることになる。例えば、LOEコンポーネント1230内で伝播する光ビームは、AHWP1244及びAHWP1248が、光ビームの偏光をS偏光からP偏光に、またその逆に変換するように活性であるか否かに応じて、AHWP1248、PBS1246、及びAHWP1244を通ってLOEコンポーネント1232の中を通過することになるか、又は、PBS1246によって方向転換されてLOEコンポーネント1230の中に戻ることになるかのいずれかである。同様に、LOEコンポーネント1232内で伝播する光ビームは、AHWP1244及びAHWP1248が、光ビームの偏光をS偏光からP偏光に、またその逆に変換するように活性であるか否かに応じて、AHWP1244、PBS1246、及びAHWP1248を通ってLOEコンポーネント1230の中を通過することになるか、又はPBS1246によって方向転換されてLOEコンポーネント1232の中に戻ることになるかのいずれかである。光ビームは、その光ビームが伝播しているLOEコンポーネントの対応するファセット1238及び1240によって、眼180に外部結合される。
LOEコンポーネント1226、LOEコンポーネント1228、LOEコンポーネント1230、LOEコンポーネント1232、ファセット1234、ファセット1236、ファセット1238、ファセット1240、接着剤又はコーティング1225、層1242、層1243、AHWP1244、PBS1224、AHWP1244、PBS1246、AHWP1248、及びHWP1231の各々は、他の実施形態において上述したような同様のコンポーネントと同様の方法で機能する。LOE1214は、2つの矩形LOEコンポーネント1226及び1228を有するものとして例示されているが、任意の他の数の矩形LOEコンポーネントを、代替的に、図8B~8Dについて上述した方法と同様の方法で利用することができる。
図9に戻って参照すると、例えば、FOVコンポーネント802~808の各々は、LOE1214を通る1つ以上の光路に対応し得、それらの光路には、PBS1246を通ってLOEコンポーネント1232の中を通過することなく、LOEコンポーネント1226及びLOEコンポーネント1230を通る光路、光ビームがAHWP1248、PBS1246、及びAHWP1244を通ってLOEコンポーネント1232の中を通過する、LOEコンポーネント1226及びLOEコンポーネント1232を通る光路、PBS1246を通ってLOEコンポーネント1230の中を通過することなく、LOEコンポーネント1228及びLOEコンポーネント1232を通る光路、並びに、光ビームがAHWP1244、PBS1246、及びAHWP1248を通ってLOEコンポーネント1230の中を通過する、LOEコンポーネント1228及びLOEコンポーネント1230を通る光路が含まれる。このようにして、拡大された画像FOVは、PODのサイズ、重量、電力消費、又は他の特質を増やすことなく、眼180(図1A)上に投影することができる。
上記の実施形態は、各々、特定の数のLOEコンポーネントの使用を開示しているが、他の実施形態では、代替的に、任意の他の数のLOEコンポーネントを利用することができる。更に、上述したLOEコンポーネントのいずれも、代替的に、他の実施形態において、LOEコンポーネント1226及び1228などの矩形LOEコンポーネントと置き換えることができる。
ここで、図13を参照して、光学系100を動作させるための例示的なプロセスについて説明する。このプロセスは、コントローラ140(図1A)によって少なくとも部分的に行うことができるか、又は光学系100の任意の他の部分によって少なくとも部分的に行うことができる。図13のプロセスは、ステップ1300~1306を含む。図13のプロセスは、特定のステップ、又は特定の順序のステップを有するものとして本明細書に記載されているが、本プロセスは、代替的に、任意の順序でステップを行うことができ、追加のステップを含むことができ、より少ないステップを含むことができ、又は、他の実施形態において以下に説明されるステップの一部のみを行うことができる。
ステップ1300において、コントローラ140は、画像FOVコンポーネントを眼180(図1A)上に投影するためのターゲット外部結合ファセット及び角度を決定する。例えば、いくつかの実施形態では、コントローラ140は、投影される画像FOVコンポーネント、及び、眼180の瞳孔の位置に関して眼追跡システム30から得られる位置情報に少なくとも部分的に基づいて、ターゲット外部結合ファセット及び角度を決定することができるいくつかの実施形態では、例えば、眼追跡システム30が含まれないか、又は利用不可能である場合、コントローラ140は、代替的に、位置情報を使用することなく、ターゲット外部結合ファセットを決定することができる。
ステップ1302において、コントローラ140は、対応する角度で光ビームをターゲット外部結合ファセットに提供することになる、ターゲット外部結合ファセットへの光路、例えば、図2、3、5、6、7、8B、8C、8D、10A、10B、11A、11B、12A、及び12Bに示したような光路を識別する。
ステップ1304において、コントローラ140は、例えば、PBSを通過させるか又はPBSに反射させるために、S偏光をP偏光に又はその逆に変換するように活性である、識別された光路に沿ったAHWP毎のターゲットAHWP状態を決定する。
ステップ1306において、コントローラ140は、識別された光路に沿ってAHWPをターゲットAHWP状態に選択的に設定する。
ステップ1308において、コントローラ140は、PODを活性化して、識別された光路に沿って画像FOVコンポーネントを投影する。
本明細書に使用される用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、本発明の限定的なものであることを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、文脈が特段明示的に示さない限り、更に複数形も含むことが意図される。「comprises」及び/又は「comprising」という用語は、本明細書で使用される場合、記述された特徴、整数、ステップ、動作、要素、及び/又は構成要素の存在を指定するが、1つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、及び/又はそれらのグループの存在又は追加を排除するものではないことが更に理解されるであろう。
もしあれば、以下の特許請求の範囲における、全ての手段又はステップに加えて機能要素の対応する構造、材料、作用、及び等価物は、具体的に特許請求されたときに、他の特許請求された要素と組み合わせて機能を実現するための任意の構造、材料、又は作用を包含することが意図される。本発明の開示された実施形態は、例示及び説明の目的のために提示されてきたが、本発明に対して、網羅的であること又は開示された形態に限定的であることは意図されていない。本発明の範囲及び趣旨を逸脱しない、多くの修正例及び変形例が、当業者にとって明らかであろう。本発明の原理、及び実用的な応用を最もよく説明するために、かつ、様々な修正を伴う様々な実施形態について本発明が想定される特定用途に適しているときに、当業者以外の他の人々がその発明を理解することを可能にするために、それらの実施形態は、選択され、説明された。
Claims (20)
- 少なくとも1つのプロセッサを備える装置であって、前記少なくとも1つのプロセッサが、
ターゲット外部結合ファセットを決定することと、
前記ターゲット外部結合ファセットへの光路を識別することと、
前記光路に対応する活性波長板を識別することと、
前記光路に対応する前記活性波長板のターゲット状態を決定することと、
前記活性波長板を前記ターゲット状態に設定することと、
前記光路に沿って、投影デバイスに、画像視野コンポーネントを含む光ビームを投影させることと、を行うように構成されている、装置。 - 前記活性波長板が、活性化状態と不活性化状態との間で遷移するように構成されており、前記活性波長板が、前記活性化状態にあるときに、前記光ビームを、第1の偏光から第2の偏光に変換するように構成されている、請求項1に記載の装置。
- 前記活性波長板が、活性半波長板を備える、請求項2に記載の装置。
- 前記光路が、偏光ビームスプリッタ(PBS)を備え、前記PBSが、前記第1の偏光を有する光ビームを方向転換するように、かつ前記第2の偏光を有する光ビームが前記PBSを通過することを可能にするように構成されている、請求項2に記載の装置。
- 前記PBSが、前記装置の光導波光学素子(LOE)内に埋め込まれている、請求項4に記載の装置。
- 前記LOEが、
第1のLOEコンポーネントと、
第2のLOEコンポーネントと、
第3のLOEコンポーネントと、を備え、
前記第1のLOEコンポーネント、前記第2のLOEコンポーネント、及び前記第3のLOEコンポーネントの各々が、複数のファセットを備え、前記第1のLOEコンポーネント及び前記第2のLOEコンポーネントが、異なる光路に沿って、光ビームを前記第3のLOEに方向付けるように構成されている、請求項5に記載の装置。 - 前記第3のLOEコンポーネントの前記ファセットが、前記ターゲット外部結合ファセットを備える、請求項6に記載の装置。
- 前記LOEが、第4のLOEコンポーネントを備え、前記第1のLOEコンポーネント及び前記第2のLOEコンポーネントが、異なる光路に沿って、光ビームを前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントに方向付けるように構成されており、前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントのうちの1つの前記ファセットが、前記ターゲット外部結合ファセットを備える、請求項6に記載の装置。
- 前記LOEが、前記第3のLOEコンポーネントと前記第4のLOEコンポーネントとの間に配設された第2のPBSを備え、前記第2のPBSは、前記第1の偏光を有する、前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントのうちのそれぞれの一方から、前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントのうちの前記それぞれの一方に戻って光ビームを方向転換するように、かつ光ビームが、前記第2の偏光を有する、前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントのうちの前記それぞれの一方から、前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントのうちの他方に通過することを可能にするように構成されている、請求項8に記載の装置。
- 前記LOEが、前記第3のLOEコンポーネントと、前記第2のPBSに隣接する前記第4のLOEコンポーネントとの間に配設された第2の活性波長板を備え、第2の活性波長板が、前記活性化状態と前記不活性化状態との間で遷移するように構成されている、請求項9に記載の装置。
- 前記第2の活性波長板が、前記第2のPBSの第1の側面上に配設されており、前記第1の側面が、前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントのうちの一方に対応しており、
前記LOEが、前記第2のPBSの第2の側面上に配設された別の波長板を更に備え、前記第2の側面が、前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントのうちの他方に対応しており、前記別の波長板が、前記光ビームを前記第1の偏光から前記第2の偏光に変換するように構成されている、請求項10に記載の装置。 - 前記別の波長板が、第3の活性波長板及び半波長板のうちの一方を備え、前記第3の活性波長板が、前記活性化状態と前記不活性化状態との間で遷移するように構成されている、請求項11に記載の装置。
- 前記第1のLOEコンポーネント及び前記第2のLOEコンポーネントのうちの少なくとも一方が、矩形導波路を備える、請求項6に記載の装置。
- 方法であって、
ターゲット外部結合ファセットを決定することと、
前記ターゲット外部結合ファセットへの光路を識別することと、
前記光路に対応する活性波長板を識別することと、
前記光路に対応する前記活性波長板のターゲット状態を決定することと、
前記活性波長板を前記ターゲット状態に設定することと、
前記光路に沿って、投影デバイスに、画像視野コンポーネントを含む光ビームを投影させることと、を含む、方法。 - 前記活性波長板が、活性化状態と不活性化状態との間で遷移するように構成されており、
前記活性波長板が、前記活性化状態にあるときに、前記光ビームを、第1の偏光から第2の偏光に変換するように構成されており、
前記活性波長板を前記ターゲット状態に設定することが、前記活性波長板を前記活性化状態及び前記不活性化状態のうちの一方に設定することを含む、請求項14に記載の方法。 - 光学系であって、
第1の偏光を有する光ビームを出力するように構成されている投影デバイスと、
活性化状態と不活性化状態との間で遷移するように構成されている活性波長板であって、前記活性波長板が、前記活性化状態にあるときに、前記投影デバイスによって出力された前記光ビームを、前記第1の偏光から第2の偏光に変換するように構成されている、活性波長板と、
前記第1の偏光を有する光ビームを方向転換するように、かつ前記第2の偏光を有する光ビームが通過することを可能にするように構成されているPBSと、
第1の複数のファセットを備える第1のLOEコンポーネントと、
第2の複数のファセットを備える第2のLOEコンポーネントと、
第3の複数のファセットを備える第3のLOEコンポーネントと、を備え、
前記第1のLOEコンポーネント及び前記第3のLOEコンポーネントが、前記活性波長板及び前記PBSを介して、前記投影デバイスからの第1の光路を画定し、
前記第2のLOEコンポーネント及び前記第3のLOEコンポーネントが、前記活性波長板及び前記PBSを介して、前記投影デバイスからの第2の光路を画定する、光学系。 - 前記第1の光路において、前記投影デバイスによって出力された前記光ビームは、前記活性波長板が前記不活性化状態にあり、かつ前記PBSによって前記第1のLOEコンポーネントに向かって方向転換される間に、前記活性波長板を通過するように構成されている、請求項16に記載の光学系。
- 前記第2の光路において、前記投影デバイスによって出力された前記光ビームは、前記活性波長板が前記活性化状態にある間に、前記活性波長板を通過するように構成されており、前記活性波長板が、前記光ビームを前記第2の偏光に変換するように構成されており、前記第2の偏光を有する前記光ビームが、前記第2のLOEコンポーネントに向かって前記PBSを通過するように構成されている、請求項16に記載の光学系。
- 前記第1のLOEコンポーネント及び前記第2のLOEコンポーネントの各々が、光ビームを前記第3のLOEコンポーネントに方向付けるように構成されており、前記第3のLOEコンポーネントが、前記光学系から光ビームを外部結合するように構成されている、請求項16に記載の光学系。
- 前記光学系が、第4のLOEコンポーネントを更に備え、
前記第1のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントが、前記活性波長板及び前記PBSを介して、前記投影デバイスからの第3の光路を画定し、
前記第2のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントが、前記活性波長板及び前記PBSを介して、前記投影デバイスからの第4の光路を画定し、
前記第1のLOEコンポーネント及び前記第2のLOEコンポーネントの各々が、光ビームを前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントの前記各々に方向付けるように構成されており、
前記第3のLOEコンポーネント及び前記第4のLOEコンポーネントが、前記光学系から光ビームを外部結合するように構成されている、請求項16に記載の光学系。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202163190260P | 2021-05-19 | 2021-05-19 | |
US63/190,260 | 2021-05-19 | ||
PCT/US2022/029957 WO2022246018A1 (en) | 2021-05-19 | 2022-05-19 | Active optical engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024517804A true JP2024517804A (ja) | 2024-04-23 |
Family
ID=84140826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023567220A Pending JP2024517804A (ja) | 2021-05-19 | 2022-05-19 | 活性光学エンジン |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11822088B2 (ja) |
EP (1) | EP4232868A4 (ja) |
JP (1) | JP2024517804A (ja) |
CN (1) | CN116783539A (ja) |
IL (1) | IL308019B2 (ja) |
TW (1) | TW202300988A (ja) |
WO (1) | WO2022246018A1 (ja) |
Family Cites Families (264)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2748659A (en) | 1951-02-26 | 1956-06-05 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen | Light source, searchlight or the like for polarized light |
US2886911A (en) | 1953-07-23 | 1959-05-19 | George K C Hardesty | Duo-panel edge illumination system |
US2795069A (en) | 1956-02-07 | 1957-06-11 | George K C Hardesty | Laminated metal-plastic illuminable panel |
US3491245A (en) | 1967-04-10 | 1970-01-20 | George K C Hardesty | Guided light display panel |
GB1330836A (en) | 1969-11-24 | 1973-09-19 | Vickers Ltd | Optical field-flattening devices |
US3626394A (en) | 1970-04-09 | 1971-12-07 | Magnavox Co | Magneto-optical system |
US3667621A (en) | 1970-10-20 | 1972-06-06 | Wisconsin Foundry And Machine | Fluid power system for a self-contained unloading unit |
US3737212A (en) | 1970-12-14 | 1973-06-05 | Gen Electric | Diffraction optics head up display |
GB1377627A (en) | 1971-09-01 | 1974-12-18 | Rank Organisation Ltd | Beam splitting prisms |
US3857109A (en) | 1973-11-21 | 1974-12-24 | Us Navy | Longitudinally-pumped two-wavelength lasers |
US3873209A (en) | 1973-12-10 | 1975-03-25 | Bell Telephone Labor Inc | Measurement of thin films by optical waveguiding technique |
FR2295436A1 (fr) | 1974-12-16 | 1976-07-16 | Radiotechnique Compelec | Dispositif coupleur directif pour fibres optiques multimodes |
US3940204A (en) | 1975-01-23 | 1976-02-24 | Hughes Aircraft Company | Optical display systems utilizing holographic lenses |
US3969023A (en) | 1975-03-06 | 1976-07-13 | American Optical Corporation | Method and apparatus for detecting layers of stress in lenses |
US4084883A (en) | 1977-02-28 | 1978-04-18 | The University Of Rochester | Reflective polarization retarder and laser apparatus utilizing same |
DE3000402A1 (de) | 1979-01-19 | 1980-07-31 | Smiths Industries Ltd | Anzeigevorrichtung |
US4355864A (en) | 1980-03-26 | 1982-10-26 | Sperry Corporation | Magnetooptic switching devices |
US4331387A (en) | 1980-07-03 | 1982-05-25 | Westinghouse Electric Corp. | Electro-optical modulator for randomly polarized light |
GB2108702B (en) | 1981-10-14 | 1985-06-19 | Marconi Avionics | Optical arrangements |
US4516828A (en) | 1982-05-03 | 1985-05-14 | General Motors Corporation | Duplex communication on a single optical fiber |
FR2562273B1 (fr) | 1984-03-27 | 1986-08-08 | France Etat Armement | Dispositif d'observation a travers une paroi dans deux directions opposees |
US4715684A (en) | 1984-06-20 | 1987-12-29 | Hughes Aircraft Company | Optical system for three color liquid crystal light valve image projection system |
JPS61140925A (ja) | 1984-12-13 | 1986-06-28 | Olympus Optical Co Ltd | 複屈折の温度補正液晶レンズ |
US4711512A (en) | 1985-07-12 | 1987-12-08 | Environmental Research Institute Of Michigan | Compact head-up display |
US4720189A (en) | 1986-01-07 | 1988-01-19 | Northern Telecom Limited | Eye-position sensor |
US4805988A (en) | 1987-07-24 | 1989-02-21 | Nelson Dones | Personal video viewing device |
US4798448A (en) | 1988-02-16 | 1989-01-17 | General Electric Company | High efficiency illumination system for display devices |
US4932743A (en) | 1988-04-18 | 1990-06-12 | Ricoh Company, Ltd. | Optical waveguide device |
EP0365406B1 (fr) | 1988-10-21 | 1993-09-29 | Thomson-Csf | Système optique de collimation notamment pour visuel de casque |
CN1043203A (zh) | 1988-12-02 | 1990-06-20 | 三井石油化学工业株式会社 | 光输出控制方法及其装置 |
US4978952A (en) | 1989-02-24 | 1990-12-18 | Collimated Displays Incorporated | Flat screen color video display |
FR2647556B1 (fr) | 1989-05-23 | 1993-10-29 | Thomson Csf | Dispositif optique pour l'introduction d'une image collimatee dans le champ visuel d'un observateur et casque comportant au moins un tel dispositif |
US5157526A (en) | 1990-07-06 | 1992-10-20 | Hitachi, Ltd. | Unabsorbing type polarizer, method for manufacturing the same, polarized light source using the same, and apparatus for liquid crystal display using the same |
US5096520A (en) | 1990-08-01 | 1992-03-17 | Faris Sades M | Method for producing high efficiency polarizing filters |
US5751480A (en) | 1991-04-09 | 1998-05-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Plate-like polarizing element, a polarizing conversion unit provided with the element, and a projector provided with the unit |
FR2683918B1 (fr) | 1991-11-19 | 1994-09-09 | Thomson Csf | Materiau constitutif d'une lunette de visee et arme utilisant cette lunette. |
US5367399A (en) | 1992-02-13 | 1994-11-22 | Holotek Ltd. | Rotationally symmetric dual reflection optical beam scanner and system using same |
US5301067A (en) | 1992-05-06 | 1994-04-05 | Plx Inc. | High accuracy periscope assembly |
US5231642A (en) | 1992-05-08 | 1993-07-27 | Spectra Diode Laboratories, Inc. | Semiconductor ring and folded cavity lasers |
US5369415A (en) | 1992-06-29 | 1994-11-29 | Motorola, Inc. | Direct retinal scan display with planar imager |
US5680209A (en) | 1992-08-13 | 1997-10-21 | Maechler; Meinrad | Spectroscopic systems for the analysis of small and very small quantities of substances |
US6144347A (en) | 1992-10-09 | 2000-11-07 | Sony Corporation | Head-mounted image display apparatus |
US5537173A (en) | 1992-10-23 | 1996-07-16 | Olympus Optical Co., Ltd. | Film winding detecting means for a camera including control means for controlling proper and accurate winding and rewinding of a film |
DE69434719T2 (de) | 1993-02-26 | 2007-02-08 | Yeda Research And Development Co., Ltd. | Optische holographische Vorrichtungen |
US7310072B2 (en) | 1993-10-22 | 2007-12-18 | Kopin Corporation | Portable communication display device |
US5555329A (en) | 1993-11-05 | 1996-09-10 | Alliesignal Inc. | Light directing optical structure |
JPH07199236A (ja) | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Fujitsu Ltd | 光スイッチ及び光分配器 |
US7262919B1 (en) | 1994-06-13 | 2007-08-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Head-up display device with curved optical surface having total reflection |
JPH08114765A (ja) | 1994-10-15 | 1996-05-07 | Fujitsu Ltd | 偏光分離・変換素子並びにこれを用いた偏光照明装置及び投射型表示装置 |
US5650873A (en) | 1995-01-30 | 1997-07-22 | Lockheed Missiles & Space Company, Inc. | Micropolarization apparatus |
GB9521210D0 (en) | 1995-10-17 | 1996-08-28 | Barr & Stroud Ltd | Display system |
US5870159A (en) | 1995-10-30 | 1999-02-09 | Kaj | Switchable achromatic polarization rotator |
US6404550B1 (en) | 1996-07-25 | 2002-06-11 | Seiko Epson Corporation | Optical element suitable for projection display apparatus |
US5829854A (en) | 1996-09-26 | 1998-11-03 | Raychem Corporation | Angled color dispersement and recombination prism |
US6204974B1 (en) | 1996-10-08 | 2001-03-20 | The Microoptical Corporation | Compact image display system for eyeglasses or other head-borne frames |
JPH10133055A (ja) | 1996-10-31 | 1998-05-22 | Sharp Corp | 光結合器及びその製造方法 |
US5724163A (en) | 1996-11-12 | 1998-03-03 | Yariv Ben-Yehuda | Optical system for alternative or simultaneous direction of light originating from two scenes to the eye of a viewer |
US5919601A (en) | 1996-11-12 | 1999-07-06 | Kodak Polychrome Graphics, Llc | Radiation-sensitive compositions and printing plates |
JP4155343B2 (ja) | 1996-11-12 | 2008-09-24 | ミラージュ イノベーションズ リミテッド | 二つの光景からの光を観察者の眼へ代替的に、あるいは同時に導くための光学系 |
JPH10160961A (ja) | 1996-12-03 | 1998-06-19 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 光学素子 |
US6292296B1 (en) | 1997-05-28 | 2001-09-18 | Lg. Philips Lcd Co., Ltd. | Large scale polarizer and polarizer system employing it |
US5883684A (en) | 1997-06-19 | 1999-03-16 | Three-Five Systems, Inc. | Diffusively reflecting shield optically, coupled to backlit lightguide, containing LED's completely surrounded by the shield |
US5896232A (en) | 1997-08-07 | 1999-04-20 | International Business Machines Corporation | Highly efficient and compact frontlighting for polarization-based reflection light valves |
RU2124746C1 (ru) | 1997-08-11 | 1999-01-10 | Закрытое акционерное общество "Кванта Инвест" | Дихроичный поляризатор |
US6091548A (en) | 1997-10-01 | 2000-07-18 | Raytheon Company | Optical system with two-stage aberration correction |
CA2307877C (en) | 1997-10-30 | 2005-08-30 | The Microoptical Corporation | Eyeglass interface system |
WO1999052002A1 (en) | 1998-04-02 | 1999-10-14 | Elop Electro-Optics Industries Ltd. | Holographic optical devices |
US6231992B1 (en) | 1998-09-04 | 2001-05-15 | Yazaki Corporation | Partial reflector |
JP2000155234A (ja) | 1998-11-24 | 2000-06-06 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 光ファイバ用毛細管 |
JP2000187177A (ja) | 1998-12-22 | 2000-07-04 | Olympus Optical Co Ltd | 画像表示装置 |
US6798579B2 (en) | 1999-04-27 | 2004-09-28 | Optical Products Development Corp. | Real imaging system with reduced ghost imaging |
US6728034B1 (en) | 1999-06-16 | 2004-04-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Diffractive optical element that polarizes light and an optical pickup using the same |
US20030063042A1 (en) | 1999-07-29 | 2003-04-03 | Asher A. Friesem | Electronic utility devices incorporating a compact virtual image display |
JP2003520984A (ja) | 1999-10-14 | 2003-07-08 | ストラトス プロダクト ディヴェロップメント エルエルシー | 仮想画像システム |
JP2001141924A (ja) | 1999-11-16 | 2001-05-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 分波素子及び分波受光素子 |
JP3828328B2 (ja) | 1999-12-28 | 2006-10-04 | ローム株式会社 | ヘッドマウントディスプレー |
US6421148B2 (en) | 2000-01-07 | 2002-07-16 | Honeywell International Inc. | Volume holographic diffusers |
US6362861B1 (en) | 2000-05-02 | 2002-03-26 | Agilent Technologies, Inc. | Microdisplay system |
EP1295163B1 (en) | 2000-06-05 | 2010-07-07 | Lumus Ltd | Substrate-guided optical beam expander |
US6324330B1 (en) | 2000-07-10 | 2001-11-27 | Ultratech Stepper, Inc. | Folded light tunnel apparatus and method |
JP3959024B2 (ja) | 2000-07-24 | 2007-08-15 | 三菱レイヨン株式会社 | 面光源装置及びそれに用いるプリズムシート |
KR100388819B1 (ko) | 2000-07-31 | 2003-06-25 | 주식회사 대양이앤씨 | 헤드 마운트 디스플레이용 광학 시스템 |
US6490104B1 (en) | 2000-09-15 | 2002-12-03 | Three-Five Systems, Inc. | Illumination system for a micro display |
US6542307B2 (en) | 2000-10-20 | 2003-04-01 | Three-Five Systems, Inc. | Compact near-eye illumination system |
JP4772204B2 (ja) | 2001-04-13 | 2011-09-14 | オリンパス株式会社 | 観察光学系 |
KR100813943B1 (ko) | 2001-04-30 | 2008-03-14 | 삼성전자주식회사 | 복합 반사프리즘 및 이를 채용한 광픽업장치 |
US6690513B2 (en) | 2001-07-03 | 2004-02-10 | Jds Uniphase Corporation | Rhomb interleaver |
US6791760B2 (en) | 2001-07-24 | 2004-09-14 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Planar diffractive relay |
US6927694B1 (en) | 2001-08-20 | 2005-08-09 | Research Foundation Of The University Of Central Florida | Algorithm for monitoring head/eye motion for driver alertness with one camera |
US6556282B2 (en) | 2001-09-04 | 2003-04-29 | Rosemount Aerospace, Inc. | Combined LOAS and LIDAR system |
EP1433160A1 (en) | 2001-09-07 | 2004-06-30 | The Microoptical Corporation | Light weight, compact, remountable face-supported electronic display |
DE10150656C2 (de) | 2001-10-13 | 2003-10-02 | Schott Glas | Reflektor für eine Hochdruck-Gasentladungslampe |
US6775432B2 (en) | 2001-10-19 | 2004-08-10 | Santanu Basu | Method and apparatus for optical wavelength demultiplexing, multiplexing and routing |
FR2834799B1 (fr) | 2002-01-11 | 2004-04-16 | Essilor Int | Lentille ophtalmique presentant un insert de projection |
HRP20020044B1 (en) | 2002-01-16 | 2008-11-30 | Mara-Institut D.O.O. | Indirectly prestressed, concrete, roof-ceiling construction with flat soffit |
IL148804A (en) | 2002-03-21 | 2007-02-11 | Yaacov Amitai | Optical device |
DE10216169A1 (de) | 2002-04-12 | 2003-10-30 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Anordnung zur Polarisation von Licht |
US20070165192A1 (en) | 2006-01-13 | 2007-07-19 | Silicon Optix Inc. | Reduced field angle projection display system |
ITTO20020625A1 (it) | 2002-07-17 | 2004-01-19 | Fiat Ricerche | Guida di luce per dispositivi di visualizzazione di tipo "head-mounted" o "head-up" |
EP1418459A1 (en) | 2002-11-08 | 2004-05-12 | 3M Innovative Properties Company | Optical device comprising cubo-octahedral polyhedron as light flux splitter or light diffusing element |
US20050174641A1 (en) | 2002-11-26 | 2005-08-11 | Jds Uniphase Corporation | Polarization conversion light integrator |
US7175304B2 (en) | 2003-01-30 | 2007-02-13 | Touchsensor Technologies, Llc | Integrated low profile display |
US7205960B2 (en) | 2003-02-19 | 2007-04-17 | Mirage Innovations Ltd. | Chromatic planar optic display system |
US7206133B2 (en) | 2003-05-22 | 2007-04-17 | Optical Research Associates | Light distribution apparatus and methods for illuminating optical systems |
IL157836A (en) | 2003-09-10 | 2009-08-03 | Yaakov Amitai | Optical devices particularly for remote viewing applications |
IL157837A (en) | 2003-09-10 | 2012-12-31 | Yaakov Amitai | Substrate-guided optical device particularly for three-dimensional displays |
KR20050037085A (ko) | 2003-10-17 | 2005-04-21 | 삼성전자주식회사 | 광터널, 균일광 조명장치 및 이를 채용한 프로젝터 |
US7430355B2 (en) | 2003-12-08 | 2008-09-30 | University Of Cincinnati | Light emissive signage devices based on lightwave coupling |
US7101063B2 (en) | 2004-02-05 | 2006-09-05 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Systems and methods for integrating light |
JP2005308717A (ja) | 2004-03-23 | 2005-11-04 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバ母材のコア部非円率の測定方法及びその装置 |
US7418170B2 (en) | 2004-03-29 | 2008-08-26 | Sony Corporation | Optical device and virtual image display device |
JP4373286B2 (ja) | 2004-05-06 | 2009-11-25 | オリンパス株式会社 | 頭部装着型表示装置 |
EP1748305A4 (en) | 2004-05-17 | 2009-01-14 | Nikon Corp | OPTICAL ELEMENT, COMBINER OPTICAL SYSTEM, AND IMAGE DISPLAY UNIT |
TWI282017B (en) | 2004-05-28 | 2007-06-01 | Epistar Corp | Planar light device |
IL162573A (en) | 2004-06-17 | 2013-05-30 | Lumus Ltd | Optical component in a large key conductive substrate |
JPWO2006001254A1 (ja) | 2004-06-29 | 2008-04-17 | 株式会社ニコン | イメージコンバイナ及び画像表示装置 |
US7667962B2 (en) | 2004-08-20 | 2010-02-23 | Mullen Jeffrey D | Wireless devices with flexible monitors and keyboards |
US20060052146A1 (en) | 2004-09-09 | 2006-03-09 | Shu-Fong Ou | Heated mounted display device with mobile phone functions |
US20060103590A1 (en) | 2004-10-21 | 2006-05-18 | Avner Divon | Augmented display system and methods |
JP2006145644A (ja) | 2004-11-17 | 2006-06-08 | Hitachi Ltd | 偏光分離装置及びそれを用いた投射型表示装置 |
JP5282358B2 (ja) | 2004-12-06 | 2013-09-04 | 株式会社ニコン | 画像表示光学系及び画像表示装置 |
US20060126181A1 (en) | 2004-12-13 | 2006-06-15 | Nokia Corporation | Method and system for beam expansion in a display device |
US10073264B2 (en) | 2007-08-03 | 2018-09-11 | Lumus Ltd. | Substrate-guide optical device |
IL166799A (en) | 2005-02-10 | 2014-09-30 | Lumus Ltd | Aluminum shale surfaces for use in a conductive substrate |
US7724443B2 (en) | 2005-02-10 | 2010-05-25 | Lumus Ltd. | Substrate-guided optical device utilizing thin transparent layer |
US7405881B2 (en) | 2005-05-30 | 2008-07-29 | Konica Minolta Holdings, Inc. | Image display apparatus and head mount display |
US8718437B2 (en) | 2006-03-07 | 2014-05-06 | Qd Vision, Inc. | Compositions, optical component, system including an optical component, devices, and other products |
JP5030134B2 (ja) | 2005-08-18 | 2012-09-19 | 株式会社リコー | 偏光変換素子、偏光変換光学系および画像投影装置 |
US9081178B2 (en) | 2005-09-07 | 2015-07-14 | Bae Systems Plc | Projection display for displaying an image to a viewer |
IL171820A (en) | 2005-11-08 | 2014-04-30 | Lumus Ltd | A polarizing optical component for light coupling within a conductive substrate |
US7710655B2 (en) | 2005-11-21 | 2010-05-04 | Microvision, Inc. | Display with image-guiding substrate |
IL173715A0 (en) | 2006-02-14 | 2007-03-08 | Lumus Ltd | Substrate-guided imaging lens |
JP2007219106A (ja) | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Konica Minolta Holdings Inc | 光束径拡大光学素子、映像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ |
DE102007021036A1 (de) * | 2007-05-04 | 2008-11-06 | Carl Zeiss Ag | Anzeigevorrichtung und Anzeigeverfahren zur binokularen Darstellung eines mehrfarbigen Bildes |
US8139944B2 (en) | 2007-05-08 | 2012-03-20 | The Boeing Company | Method and apparatus for clearing an optical channel |
IL183637A (en) | 2007-06-04 | 2013-06-27 | Zvi Lapidot | Head display system |
US8369019B2 (en) | 2008-04-14 | 2013-02-05 | Bae Systems Plc | Waveguides |
US8414304B2 (en) | 2008-08-19 | 2013-04-09 | Plextronics, Inc. | Organic light emitting diode lighting devices |
US8358266B2 (en) | 2008-09-02 | 2013-01-22 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Light turning device with prismatic light turning features |
US7949214B2 (en) | 2008-11-06 | 2011-05-24 | Microvision, Inc. | Substrate guided relay with pupil expanding input coupler |
US8317352B2 (en) | 2008-12-11 | 2012-11-27 | Robert Saccomanno | Non-invasive injection of light into a transparent substrate, such as a window pane through its face |
ES2721600T5 (es) | 2008-12-12 | 2022-04-11 | Bae Systems Plc | Mejoras en o relacionadas con guías de onda |
CN102356338B (zh) | 2009-04-08 | 2015-03-11 | 国际商业机器公司 | 具有埋设光反射特征的光波导及其制造方法 |
WO2010123934A1 (en) | 2009-04-20 | 2010-10-28 | The Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona | Optical see-through free-form head-mounted display |
WO2010124028A2 (en) | 2009-04-21 | 2010-10-28 | Vasylyev Sergiy V | Light collection and illumination systems employing planar waveguide |
US9335604B2 (en) | 2013-12-11 | 2016-05-10 | Milan Momcilo Popovich | Holographic waveguide display |
US20100291489A1 (en) | 2009-05-15 | 2010-11-18 | Api Nanofabrication And Research Corp. | Exposure methods for forming patterned layers and apparatus for performing the same |
US20120249797A1 (en) | 2010-02-28 | 2012-10-04 | Osterhout Group, Inc. | Head-worn adaptive display |
JP2011199672A (ja) | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Seiko Instruments Inc | ガラス基板の接合方法、ガラス接合体、パッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計 |
US9028123B2 (en) | 2010-04-16 | 2015-05-12 | Flex Lighting Ii, Llc | Display illumination device with a film-based lightguide having stacked incident surfaces |
US8649099B2 (en) | 2010-09-13 | 2014-02-11 | Vuzix Corporation | Prismatic multiple waveguide for near-eye display |
US9632315B2 (en) | 2010-10-21 | 2017-04-25 | Lockheed Martin Corporation | Head-mounted display apparatus employing one or more fresnel lenses |
US8743464B1 (en) | 2010-11-03 | 2014-06-03 | Google Inc. | Waveguide with embedded mirrors |
US8666208B1 (en) | 2010-11-05 | 2014-03-04 | Google Inc. | Moldable waveguide with embedded micro structures |
US9292973B2 (en) | 2010-11-08 | 2016-03-22 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Automatic variable virtual focus for augmented reality displays |
US9304319B2 (en) | 2010-11-18 | 2016-04-05 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Automatic focus improvement for augmented reality displays |
JP2012123936A (ja) | 2010-12-06 | 2012-06-28 | Omron Corp | 面光源装置及び立体表示装置 |
JP5645631B2 (ja) | 2010-12-13 | 2014-12-24 | 三菱電機株式会社 | 波長モニタ、光モジュールおよび波長モニタ方法 |
US9348143B2 (en) | 2010-12-24 | 2016-05-24 | Magic Leap, Inc. | Ergonomic head mounted display device and optical system |
US8939579B2 (en) | 2011-01-28 | 2015-01-27 | Light Prescriptions Innovators, Llc | Autofocusing eyewear, especially for presbyopia correction |
JP2012252091A (ja) | 2011-06-01 | 2012-12-20 | Sony Corp | 表示装置 |
JP6120838B2 (ja) | 2011-06-28 | 2017-04-26 | フェデラル−モーグル・イグニション・カンパニーFederal−Mogul Ignition Company | スパークプラグ電極構成 |
TW201302600A (zh) | 2011-07-04 | 2013-01-16 | Univ Nat Taiwan Science Tech | 矽奈米線陣列之製作方法 |
US8639073B2 (en) | 2011-07-19 | 2014-01-28 | Teraxion Inc. | Fiber coupling technique on a waveguide |
US9170425B1 (en) | 2011-08-17 | 2015-10-27 | Lockheed Martin Corporation | Multi-focal augmented reality lenses |
US8917453B2 (en) | 2011-12-23 | 2014-12-23 | Microsoft Corporation | Reflective array waveguide |
US10030846B2 (en) | 2012-02-14 | 2018-07-24 | Svv Technology Innovations, Inc. | Face-lit waveguide illumination systems |
US8665178B1 (en) | 2012-03-01 | 2014-03-04 | Google, Inc. | Partially-reflective waveguide stack and heads-up display using same |
US8736963B2 (en) | 2012-03-21 | 2014-05-27 | Microsoft Corporation | Two-dimensional exit-pupil expansion |
JP5960799B2 (ja) | 2012-03-28 | 2016-08-02 | パイオニア株式会社 | ヘッドマウントディスプレイ及び表示方法 |
US20130257832A1 (en) | 2012-03-30 | 2013-10-03 | Exelis, Inc. | Image pickoff apparatus system and method |
IL219907A (en) | 2012-05-21 | 2017-08-31 | Lumus Ltd | Integrated head display system with eye tracking |
US20130321432A1 (en) | 2012-06-01 | 2013-12-05 | QUALCOMM MEMES Technologies, Inc. | Light guide with embedded fresnel reflectors |
US8989535B2 (en) * | 2012-06-04 | 2015-03-24 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Multiple waveguide imaging structure |
US9671566B2 (en) | 2012-06-11 | 2017-06-06 | Magic Leap, Inc. | Planar waveguide apparatus with diffraction element(s) and system employing same |
CN115494654A (zh) | 2012-06-11 | 2022-12-20 | 奇跃公司 | 使用波导反射器阵列投射器的多深度平面三维显示器 |
US8913324B2 (en) | 2012-08-07 | 2014-12-16 | Nokia Corporation | Display illumination light guide |
AU2013315607A1 (en) | 2012-09-11 | 2015-04-02 | Magic Leap, Inc | Ergonomic head mounted display device and optical system |
US9933684B2 (en) | 2012-11-16 | 2018-04-03 | Rockwell Collins, Inc. | Transparent waveguide display providing upper and lower fields of view having a specific light output aperture configuration |
US8947783B2 (en) | 2013-01-02 | 2015-02-03 | Google Inc. | Optical combiner for near-eye display |
JP6065630B2 (ja) | 2013-02-13 | 2017-01-25 | セイコーエプソン株式会社 | 虚像表示装置 |
US9689504B2 (en) | 2013-02-27 | 2017-06-27 | Zhejiang Sanhua Climate And Appliance Controls Group Co., Ltd | Electronic expansion valve and connection assembly therefor |
US20160025393A1 (en) | 2013-03-15 | 2016-01-28 | Armstrong International, Inc. | Refrigeration Purger Monitor |
WO2014188149A1 (en) | 2013-05-20 | 2014-11-27 | Milan Momcilo Popovich | Holographic waveguide eye tracker |
US9625723B2 (en) | 2013-06-25 | 2017-04-18 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Eye-tracking system using a freeform prism |
US8913865B1 (en) | 2013-06-27 | 2014-12-16 | Microsoft Corporation | Waveguide including light turning gaps |
US10345903B2 (en) | 2013-07-30 | 2019-07-09 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Feedback for optic positioning in display devices |
US20150081313A1 (en) | 2013-09-16 | 2015-03-19 | Sunedison Llc | Methods and systems for photovoltaic site installation, commissioining, and provisioning |
DE102013219625B3 (de) | 2013-09-27 | 2015-01-22 | Carl Zeiss Ag | Brillenglas für eine auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbare und ein Bild erzeugende Anzeigevorrichtung sowie Anzeigevorrichtung mit einem solchen Brillenglas |
JP6225657B2 (ja) | 2013-11-15 | 2017-11-08 | セイコーエプソン株式会社 | 光学素子および画像表示装置並びにこれらの製造方法 |
US9915826B2 (en) | 2013-11-27 | 2018-03-13 | Magic Leap, Inc. | Virtual and augmented reality systems and methods having improved diffractive grating structures |
JP6287131B2 (ja) | 2013-12-02 | 2018-03-07 | セイコーエプソン株式会社 | 虚像表示装置 |
JP6369017B2 (ja) | 2013-12-03 | 2018-08-08 | セイコーエプソン株式会社 | 虚像表示装置 |
JP6349704B2 (ja) | 2013-12-06 | 2018-07-04 | セイコーエプソン株式会社 | 虚像表示装置 |
US9459451B2 (en) | 2013-12-26 | 2016-10-04 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Eye tracking apparatus, method and system |
US20160018650A1 (en) | 2014-01-24 | 2016-01-21 | Osterhout Group, Inc. | See-through computer display systems |
US9423552B2 (en) | 2014-02-24 | 2016-08-23 | Google Inc. | Lightguide device with outcoupling structures |
EP3114526B1 (en) | 2014-03-05 | 2021-10-20 | Arizona Board of Regents on Behalf of the University of Arizona | Wearable 3d augmented reality display |
JP6442149B2 (ja) | 2014-03-27 | 2018-12-19 | オリンパス株式会社 | 画像表示装置 |
CN104950437B (zh) | 2014-03-31 | 2018-04-27 | 联想(北京)有限公司 | 显示装置和电子设备 |
EP3126901B1 (en) | 2014-04-02 | 2024-05-01 | Essilor International | Method of calculating an optical system according to a given spectacle frame |
DE102014207490B3 (de) | 2014-04-17 | 2015-07-02 | Carl Zeiss Ag | Brillenglas für eine auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbare und ein Bild erzeugende Anzeigevorrichtung und Anzeigevorrichtung mit einem solchen Brillenglas |
CA2950425C (en) | 2014-05-30 | 2022-01-25 | Magic Leap, Inc. | Methods and systems for displaying stereoscopy with a freeform optical system with addressable focus for virtual and augmented reality |
US9507066B2 (en) * | 2014-06-30 | 2016-11-29 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Eyepiece for near eye display system |
US10198865B2 (en) | 2014-07-10 | 2019-02-05 | Seiko Epson Corporation | HMD calibration with direct geometric modeling |
US9606354B2 (en) | 2014-07-17 | 2017-03-28 | Google Inc. | Heads-up display with integrated display and imaging system |
CN104570353A (zh) | 2015-01-08 | 2015-04-29 | 浙江大学 | 利用全息波导进行彩色目视显示的方法、光学***及穿戴设备 |
US9681804B2 (en) | 2015-01-12 | 2017-06-20 | X Development Llc | Hybrid lens system for head wearable display |
US20160234485A1 (en) | 2015-02-09 | 2016-08-11 | Steven John Robbins | Display System |
CA2976898C (en) * | 2015-02-17 | 2023-11-21 | Thalmic Labs Inc. | Systems, devices, and methods for eyebox expansion in wearable heads-up displays |
WO2016168913A1 (en) | 2015-04-22 | 2016-10-27 | Esight Corp. | Methods and devices for optical aberration correction |
US9910276B2 (en) | 2015-06-30 | 2018-03-06 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Diffractive optical elements with graded edges |
JP2017108370A (ja) | 2015-07-06 | 2017-06-15 | セイコーエプソン株式会社 | 頭部装着型表示装置およびコンピュータープログラム |
US10007115B2 (en) | 2015-08-12 | 2018-06-26 | Daqri, Llc | Placement of a computer generated display with focal plane at finite distance using optical devices and a see-through head-mounted display incorporating the same |
US10007117B2 (en) | 2015-09-10 | 2018-06-26 | Vuzix Corporation | Imaging light guide with reflective turning array |
CN108476311B (zh) | 2015-11-04 | 2021-04-27 | 奇跃公司 | 可穿戴显示***和用于校准可穿戴显示器的方法 |
US10653567B2 (en) | 2015-11-16 | 2020-05-19 | Hill-Rom Services, Inc. | Incontinence detection pad validation apparatus and method |
WO2017096241A1 (en) | 2015-12-02 | 2017-06-08 | Augmenteum, Inc. | System for and method of projecting augmentation imagery in a head-mounted display |
US9927614B2 (en) | 2015-12-29 | 2018-03-27 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Augmented reality display system with variable focus |
US10993824B2 (en) | 2016-01-01 | 2021-05-04 | Intact Vascular, Inc. | Delivery device and method of delivery |
WO2017123218A1 (en) | 2016-01-13 | 2017-07-20 | Entit Software Llc | Determining a functional state of a system under test |
US10473933B2 (en) | 2016-02-19 | 2019-11-12 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Waveguide pupil relay |
NZ745246A (en) | 2016-02-24 | 2020-01-31 | Magic Leap Inc | Polarizing beam splitter with low light leakage |
WO2017151467A1 (en) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | Magic Leap, Inc. | Virtual and augmented reality systems and methods |
KR102530558B1 (ko) | 2016-03-16 | 2023-05-09 | 삼성전자주식회사 | 투시형 디스플레이 장치 |
US20170343810A1 (en) | 2016-05-24 | 2017-11-30 | Osterhout Group, Inc. | Pre-assembled solid optical assembly for head worn computers |
WO2017191631A1 (en) | 2016-05-02 | 2017-11-09 | Waves Audio Ltd. | Head tracking with adaptive reference |
KR101989364B1 (ko) | 2016-07-29 | 2019-06-14 | 공주대학교 산학협력단 | 대면적 염료감응형 태양전지 봉지용 유리 조성물 및 이를 포함하는 페이스트 |
AU2017301074B2 (en) * | 2016-10-09 | 2022-02-03 | Lumus Ltd | Aperture multiplier using a rectangular waveguide |
US10551622B2 (en) | 2016-10-26 | 2020-02-04 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Field of view tiling in waveguide-based near-eye displays |
US10151961B2 (en) | 2016-12-29 | 2018-12-11 | Facebook Technologies, Llc | Switchable bragg gratings for chromatic error correction of pancharatnam berry phase (PBP) components |
JP7274724B2 (ja) * | 2016-12-31 | 2023-05-17 | ルムス エルティーディー. | 導光光学素子を介したレチナールイメージングに基づく目の追跡具 |
US10136532B2 (en) | 2017-02-17 | 2018-11-20 | International Business Machines Corporation | Dust guard structure |
IL292456B (en) * | 2017-02-22 | 2022-08-01 | Lumus Ltd | Optical assembly of a light guide |
AU2018239525A1 (en) | 2017-03-21 | 2019-10-17 | Magic Leap, Inc. | Methods, devices, and systems for illuminating spatial light modulators |
CN110520825B (zh) | 2017-04-17 | 2024-02-20 | 阿科尼亚全息有限责任公司 | 斜交镜辅助成像 |
FI128413B (en) * | 2017-06-02 | 2020-04-30 | Dispelix Oy | Diffractive element with double period lattices |
CN107238928B (zh) * | 2017-06-09 | 2020-03-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种阵列波导 |
JP7174929B2 (ja) * | 2017-07-19 | 2022-11-18 | ルムス エルティーディー. | Loeを介するlcos照明 |
US10637871B2 (en) | 2017-07-25 | 2020-04-28 | Oracle International Corporation | Location-based authentication |
KR101898706B1 (ko) | 2017-07-31 | 2018-09-13 | 엘지디스플레이 주식회사 | 마운팅 장치, 이를 이용한 디스플레이 모듈 조립장치 및 방법 |
IL311996A (en) | 2017-09-21 | 2024-06-01 | Magic Leap Inc | An augmented reality display with a waveguide configured to capture images of an eye and/or environment |
CN111183393B (zh) * | 2017-09-29 | 2024-03-19 | 鲁姆斯有限公司 | 增强现实显示器 |
US10211593B1 (en) * | 2017-10-18 | 2019-02-19 | Luminar Technologies, Inc. | Optical amplifier with multi-wavelength pumping |
US10643307B2 (en) | 2017-11-10 | 2020-05-05 | Intel Corporation | Super-resolution based foveated rendering |
CN207424391U (zh) | 2017-11-22 | 2018-05-29 | 深圳创维新世界科技有限公司 | 近眼显示装置 |
WO2019106636A1 (en) | 2017-12-03 | 2019-06-06 | Lumus Ltd. | Optical device testing method and apparatus |
US11112613B2 (en) | 2017-12-18 | 2021-09-07 | Facebook Technologies, Llc | Integrated augmented reality head-mounted display for pupil steering |
EP4339692A3 (en) | 2018-01-17 | 2024-06-19 | Magic Leap, Inc. | Display systems and methods for determining registration between a display and a user's eyes |
US20210033774A1 (en) * | 2018-01-31 | 2021-02-04 | Shimadzu Corporation | Image display device |
CN112166372A (zh) * | 2018-03-26 | 2021-01-01 | 视瑞尔技术公司 | 显示装置 |
US11053019B2 (en) | 2018-04-19 | 2021-07-06 | The Boeing Company | Hybrid propulsion engines for aircraft |
KR102592226B1 (ko) | 2018-07-17 | 2023-10-23 | 삼성전자주식회사 | 반도체 패키지 본딩헤드 및 본딩방법 |
KR20210090622A (ko) | 2018-11-08 | 2021-07-20 | 루머스 리미티드 | 이색성 빔스플리터 색상 조합기를 갖는 광학 디바이스 및 시스템 |
KR20200001026U (ko) * | 2018-11-11 | 2020-05-21 | 루머스 리미티드 | 인터미디어트 윈도우를 구비한 근거리 디스플레이 장치 |
IL264551B1 (en) | 2019-01-29 | 2024-05-01 | Oorym Optics Ltd | A compact head-up display system with high efficiency and a small entry key |
US11143589B2 (en) | 2019-03-15 | 2021-10-12 | Mls Acq, Inc. | FTIR spectrometer with cut-off filter for hydrogen sulfide detection |
JP7313934B2 (ja) * | 2019-07-04 | 2023-07-25 | 株式会社日立エルジーデータストレージ | 導光板、及び、それに用いるホログラム記録装置、ホログラム記録方法 |
KR20210014816A (ko) * | 2019-07-30 | 2021-02-10 | 삼성디스플레이 주식회사 | 광학 장치 |
CN110471185A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-19 | 瑞声通讯科技(常州)有限公司 | 波导增强现实显示装置 |
EP4022218A4 (en) | 2020-02-02 | 2022-11-23 | Lumus Ltd. | PROCESS FOR MANUFACTURING LIGHT-TRANSDUCING OPTICAL ELEMENTS |
FR3113144B1 (fr) | 2020-07-28 | 2022-10-14 | Thales Sa | Radar secondaire améliorant la sécurité aérienne par la détection ADS-B très longue portée. |
US11294838B2 (en) | 2020-07-29 | 2022-04-05 | Micron Technology, Inc. | Signaling mechanism for bus inversion |
WO2022120262A1 (en) | 2020-12-06 | 2022-06-09 | Lumus Ltd. | Optical system including selective illumination |
-
2022
- 2022-05-19 IL IL308019A patent/IL308019B2/en unknown
- 2022-05-19 JP JP2023567220A patent/JP2024517804A/ja active Pending
- 2022-05-19 CN CN202280008915.XA patent/CN116783539A/zh active Pending
- 2022-05-19 EP EP22805449.0A patent/EP4232868A4/en active Pending
- 2022-05-19 US US18/006,959 patent/US11822088B2/en active Active
- 2022-05-19 WO PCT/US2022/029957 patent/WO2022246018A1/en active Application Filing
- 2022-05-19 TW TW111118749A patent/TW202300988A/zh unknown
-
2023
- 2023-08-14 US US18/449,267 patent/US20230384601A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW202300988A (zh) | 2023-01-01 |
US20230384601A1 (en) | 2023-11-30 |
WO2022246018A1 (en) | 2022-11-24 |
EP4232868A4 (en) | 2024-04-17 |
KR20230133841A (ko) | 2023-09-19 |
IL308019A (en) | 2023-12-01 |
EP4232868A1 (en) | 2023-08-30 |
CN116783539A (zh) | 2023-09-19 |
US11822088B2 (en) | 2023-11-21 |
IL308019B2 (en) | 2024-06-01 |
IL308019B1 (en) | 2024-02-01 |
US20230213769A1 (en) | 2023-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3413117B1 (en) | Head-mounted display device | |
KR102041907B1 (ko) | 헤드-마운트 디스플레이 장치 | |
WO2018223873A1 (zh) | 阵列波导、显示装置和眼镜装置 | |
EP2732328B1 (en) | Eyepiece for near-to-eye display with multi-reflectors | |
EP2124087B1 (en) | Substrate-guided imaging lens with first and second substrate | |
TWM591175U (zh) | 緊湊准直光學裝置和系統 | |
KR20180132854A (ko) | 레이저 프로젝터를 집속하기 위한 시스템, 장치 및 방법 | |
WO2012158574A1 (en) | Efficient polarized directional backlight | |
JP7161934B2 (ja) | 映像表示装置及び映像表示システム | |
US10754162B2 (en) | Projection apparatus and head-mounted display device | |
US20230418052A1 (en) | Optical system including selective illumination | |
WO2017101460A1 (zh) | 一种合光***及其投影照明光路 | |
US11112610B2 (en) | Image display device and head mounted display using the same | |
JP2024517804A (ja) | 活性光学エンジン | |
KR102677455B1 (ko) | 액티브 광학 엔진 | |
US10368060B2 (en) | Head mounted display | |
US11402561B2 (en) | Optical elements for displays | |
KR20240097972A (ko) | 액티브 광학 엔진 | |
US20230236417A1 (en) | Illuminating spatial light modulator with led array | |
US20230324688A1 (en) | Ar headset optical system with several display sources | |
US20220269099A1 (en) | Systems and methods to separate scanning mirror input and output light | |
TW202346970A (zh) | 包括可選擇性啟動的小平面的光學系統 | |
WO2023136863A1 (en) | Apparatuses and methods for directing light to multiple incoupler waveguides | |
TW202409470A (zh) | 包含自由形式體積光柵的光導顯示系統 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231101 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231101 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20231101 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240423 |