| infotek | 2024-12-12 07:58 |
使用光波導(dǎo)元件模擬“HoloLens 1”型布局目前，大多數(shù)創(chuàng)新的增強(qiáng)和混合現(xiàn)實設(shè)備都是基于光波導(dǎo)或波導(dǎo)配置，并結(jié)合微觀結(jié)構(gòu)來耦合光的進(jìn)入和輸出。VirtualLab Fusion技術(shù)能夠通過應(yīng)用我們獨特的物理光學(xué)方法對這些器件進(jìn)行詳細(xì)的建模，其中包括所有感興趣的影響因素（如相干性、偏振和衍射）。我們通過建立一個簡單的“HoloLens 1”型（1D-1D出瞳放大器）布局模型來演示這種能力，該設(shè)備能夠在32°×18°的視場下引導(dǎo)光傳輸。  建模任務(wù)  光波導(dǎo)的工作原理 光波導(dǎo)使用內(nèi)部全反射(TIR)來“捕獲”光波導(dǎo)板內(nèi)的光。為此，采用光柵耦合入射和出射光，并確保滿足內(nèi)部全反射條件。  出瞳放大光柵的功能是在某一個方向上(這里是x方向)復(fù)制耦合的光瞳，以擴(kuò)散出瞳，或者換句話說生成人眼觀察區(qū)域。 在這種類型的設(shè)置中，輸出耦合光柵不僅負(fù)責(zé)將光輸出耦合到觀察者，而且還負(fù)責(zé)光瞳在第二個方向(這里是y方向)的擴(kuò)散。 這種分離式的光瞳擴(kuò)散是“HoloLens 1”型布局的特征。  布局設(shè)計工具 為了設(shè)置這種光波導(dǎo)的橫向布局，可以使用VirtualLab的Layout Design工具（僅在光波導(dǎo)工具箱中可用）。 此使用案例的參數(shù)對應(yīng)于默認(rèn)配置。 該工具根據(jù)給定的規(guī)格的入射光和人眼觀察區(qū)域提供了一個光波導(dǎo)的光學(xué)參數(shù)設(shè)置。特別注意的是，光柵區(qū)域的橫向位置和延伸以及光柵周期都是自動設(shè)置的。 定義參數(shù)后，單擊“創(chuàng)建結(jié)果”按鈕，然后會創(chuàng)建出光學(xué)參數(shù)設(shè)置和相應(yīng)的k布局圖。  查看k布局 k布局圖可以與光波導(dǎo)系統(tǒng)一起作為布局設(shè)計工具的副產(chǎn)品創(chuàng)建，也可以通過菜單中的條目獨立生成。 可以配置以下參數(shù)： 波長； 環(huán)境和平板的材料； 視場角范圍； 光柵周期和方向。 結(jié)果圖包含以下信息(在k域中)： 描述材料內(nèi)部傳播條件的圓(可用方向和k值)。 在某些光柵區(qū)域后入射光和衍射光的視場延伸、形狀和位置。 由光柵引入的視場位移的說明。  任何參數(shù)的調(diào)整都會相應(yīng)地改變圖像。 光波導(dǎo)表面布局 幾何布局顯示了第一平面表面上的3個光柵：  光柵#1：耦入光柵 光柵#2：擴(kuò)散光柵 光柵#3：耦出光柵  光柵#1：輸入光柵 耦入光柵被定義在一個矩形區(qū)域內(nèi)。定義光柵區(qū)域的一般工作流程是：  1. 確定區(qū)域的形狀和直徑； 2. 選擇區(qū)域通道； 3. 定義光柵的周期和方向； | |