
美國專利商標(biāo)局正式授予蘋果一項與未來頭戴式顯示設(shè)備(例如智能眼鏡)相關(guān)的專利,其中包括用于具有全息光學(xué)元件的光學(xué)反射設(shè)備的色散補償結(jié)構(gòu)和方法,該全息光學(xué)元件還支持反射投影圖像可使用戶體驗高質(zhì)量增強現(xiàn)實圖像。
蘋果發(fā)明涵蓋了一種或多種用于執(zhí)行色散補償?shù)母倪M(jìn)方法、系統(tǒng)或設(shè)備。
全息圖可在光學(xué)介質(zhì)內(nèi)作為全息光學(xué)元件,全息光學(xué)元件可基本消色差,維持與入射光波長無關(guān)的反射角。
穿過某些色散邊界的光(例如,空氣到投影耦合元件、空氣到波導(dǎo)基底、空氣到波導(dǎo)光柵介質(zhì)、波導(dǎo)基底到空氣、波導(dǎo)光柵介質(zhì)到投影耦合元件、波導(dǎo)光柵光學(xué)裝置的介質(zhì)到耦合元件等)可以在光的不同頻率上表現(xiàn)出波形分離。
對于不同頻率的一種介質(zhì)的折射率與另一種介質(zhì)的折射率之間的色散關(guān)系可用在補償光學(xué)裝置光色散技術(shù)中。利用色散關(guān)系的色散補償技術(shù)可用于確定補償某些色散邊界的色散效應(yīng)的全息圖。
所得到的全息光學(xué)元件(HOE)可以基本上近似于在光學(xué)裝置和/或特定操作環(huán)境(例如,使用投影光學(xué)元件,使用邊緣耦合,和/或在空氣或水等流體介質(zhì)中)中使用全息光學(xué)元件所期望的消色度。
蘋果進(jìn)一步指出,頭戴式顯示器通常涉及近眼光學(xué)器件來創(chuàng)建“虛擬”圖像。過去,頭顯面臨著各種技術(shù)限制,這些限制降低了圖像質(zhì)量并增加了重量和尺寸。
過去的實現(xiàn)包括反射、折射或衍射光的傳統(tǒng)光學(xué)器件,但設(shè)計往往體積龐大。此外,傳統(tǒng)的鏡子和光柵結(jié)構(gòu)具有固有的局限性。
蘋果專利圖1中,我們可以看到頭戴式顯示器(HMD)#100的圖示,其中可以實現(xiàn)本文所包含的原理。HMD可包括眼鏡或頭戴式設(shè)備,其中近眼顯示器(NED)#105可固定在用戶眼睛前面。

NED可包括布置在HMD透鏡組件內(nèi)或與HMD透鏡組件結(jié)合的衍射元件部分。在一些示例中,衍射元件部分為全息光學(xué)元件(HOE),由斜鏡#110組成。








