編譯/VR陀螺
近日,美國專利商標(biāo)局公布了谷歌公司的一項(xiàng)專利申請,該專利涉及使用激光成像的可穿戴平視顯示器(WHUD),以及如何在使用WHUD時(shí)控制激光事故的風(fēng)險(xiǎn)。
在谷歌的專利背景中,WHUD是可穿戴的電子設(shè)備,其使用光學(xué)組合器來結(jié)合現(xiàn)實(shí)世界和虛擬圖像。組合器可與一個(gè)或多個(gè)鏡片集成,以提供一個(gè)裝配在WHUD支撐框架中的顯示鏡片。當(dāng)WHUD戴在用戶的頭上時(shí),用戶可以通過顯示透鏡看到物體。
一些WHUD使用激光投影儀來投射用于形成顯示的光線。由于WHUD會佩戴在用戶的眼睛附近,因此使用激光來成像會引起安全問題。一般來說,激光是根據(jù)其對人眼和皮膚造成傷害的可能性來進(jìn)行分類的。
當(dāng)在WHUD中使用基于光導(dǎo)的組合器時(shí),存在著光導(dǎo)斷裂的風(fēng)險(xiǎn),例如,如果用戶不小心將WHUD掉在堅(jiān)硬的表面上,使光導(dǎo)受到的載荷超過其所能承受的斷裂強(qiáng)度。如果一個(gè)斷裂的光導(dǎo)被用來傳輸激光,那么在光導(dǎo)的斷裂處很可能會發(fā)生不受控制的激光泄漏。如果眼睛的瞳孔恰好與斷裂處對齊,泄漏的激光可能會射入眼睛的瞳孔并沖擊視網(wǎng)膜。
能夠制作一個(gè)看起來像正常眼鏡的WHUD一直是本領(lǐng)域有趣又復(fù)雜的問題。如果由于鏡腿折疊時(shí)激光投影儀正在輸出激光,那么原本要傳遞給組合器的激光就不能正確到達(dá)組合器,從而會溢出到環(huán)境中,這可能會造成危害。
谷歌的發(fā)明提供了一種安全操作WHUD的方法,該WHUD具有一個(gè)視場,一個(gè)設(shè)置在視場內(nèi)的光導(dǎo),多個(gè)激光源,一個(gè)電源和一個(gè)支撐架,在使用WHUD期間的選定時(shí)間內(nèi)可測試WHUD的光路故障。測試過程包括產(chǎn)生測試光,將測試光沿投影光路引導(dǎo),并檢測從光導(dǎo)內(nèi)部的光路到達(dá)光導(dǎo)表面的部分測試光的強(qiáng)度。在檢測到該部分測試光的強(qiáng)度低于閾值,會減少或關(guān)閉從電源到多個(gè)激光源的電力供應(yīng)。
谷歌的專利圖1說明了一種可穿戴式平視顯示器(WHUD)#100,它可能是一種視網(wǎng)膜顯示器,將攜帶圖像的光線投射到用戶的眼睛上。用戶會看到顯示屏上的圖像漂浮在眼睛前面一定距離的空間里。然而,實(shí)際上圖像是直接投射在眼睛的視網(wǎng)膜上,而不是在顯示屏幕上。
圖源:patentlyapple
谷歌的專利圖16是一個(gè)WHUD的頂部平面圖,其中一個(gè)鏡架處于開放狀態(tài),另一個(gè)處于折疊狀態(tài)。該圖指出了該眼鏡的三個(gè)關(guān)鍵要素:一個(gè)光引擎、一個(gè)顯示調(diào)制器和一個(gè)激光電源。圖17是一個(gè)流程圖,顯示了一個(gè)安全操作WHUD的示例方法。
可以想象,這是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的專利。更多詳細(xì)信息可查閱專利申請?zhí)枮?0210109353的專利細(xì)節(jié)。
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