Diseño y fabricación en masa de visores headset de altas prestaciones con guías de ondas geométricas

Xu Hengshen ,  

Jiang Yuting ,  

Hu Yueqiang ,  

摘要

Para satisfacer las demandas de la realidad aumentada en cuanto a guías de ondas ópticas con gran campo de visión, delgadez y alta inmersión, se diseñó e implementó un sistema óptico para un visor de tipo headset trasmisivo, delgado y de producción masiva, basado en una estructura de película geométrica en matriz de guías de ondas. El sistema consta de un sistema de ocular, un sistema de guías de ondas en matriz y un sistema de iluminación. La estructura de guías de ondas en matriz utiliza una matriz de películas semitransparentes semirreflectantes con un sistema de películas con ángulos personalizados como combinador óptico, logrando la expansión de la pupila de salida; mediante un diseño de mezcla de polarización "doble placa de media onda", la uniformidad de la pantalla se mejoró del 59.66%~61.12% con luz polarizada única al 76.61% (pruebas reales). A través de simulación y diseño óptico del sistema, y apoyándose en una cadena de procesamiento óptico nacional madura (que incluye corte preciso, pulido y lijado, recubrimiento de películas complejas por vacío y procesos precisos de unión), así como la adición de un proceso de adherencia de placas de media onda, se logró superar los principales desafíos tecnológicos para la producción masiva de guías de ondas en matriz, fabricando un prototipo y logrando la producción masiva. Este diseño resuelve el problema de los cascos de realidad aumentada en cuanto al "reto de equilibrar rendimiento y producción masiva", satisfaciendo las demandas de aplicaciones tanto de consumo como industriales.

关键词

guía de ondas óptica;tecnología de visualización cercana al ojo;diseño óptico

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