編譯/VR陀螺
今天,美國(guó)專(zhuān)利商標(biāo)局正式授予蘋(píng)果公司一項(xiàng)專(zhuān)利,該專(zhuān)利涉及未來(lái)的蘋(píng)果眼鏡和/或帶有可調(diào)整鏡片的混合現(xiàn)實(shí)頭顯。與眾不同的是,該鏡片系統(tǒng)可以適應(yīng)有多個(gè)不同視力障礙的用戶(hù),如近視、遠(yuǎn)視、老花、散光、高階像差和/或其他視覺(jué)缺陷。這一技術(shù)領(lǐng)域一直是蘋(píng)果公司的重點(diǎn)。在去年,蘋(píng)果還有四項(xiàng)此類(lèi)專(zhuān)利被曝光。
在今天這項(xiàng)專(zhuān)利中,蘋(píng)果未來(lái)的混合現(xiàn)實(shí)眼鏡具有可調(diào)整的鏡片。眼鏡可由用戶(hù)佩戴,并可包括一個(gè)或多個(gè)可調(diào)整的鏡片,每個(gè)鏡片與用戶(hù)相應(yīng)的一只眼睛對(duì)齊。例如,第一個(gè)可調(diào)鏡片可以與用戶(hù)的左眼對(duì)齊,第二個(gè)可調(diào)鏡片可以與用戶(hù)的右眼對(duì)齊。
第一和第二可調(diào)鏡片都可以包括一個(gè)或多個(gè)液晶單元或其他電壓調(diào)制的光學(xué)材料。每個(gè)液晶單元可以包括夾在透明基片之間的液晶材料層??刂齐娐房蓪⒖刂菩盘?hào)應(yīng)用于液晶單元中的電極陣列,以調(diào)整液晶材料的相位曲線。
在一些安排中,每個(gè)可調(diào)透鏡可以包括三個(gè)或六個(gè)液晶單元,每個(gè)液晶單元有一個(gè)相關(guān)的電極陣列。液晶單元中的電極可以沿三個(gè)不同的方向定向。如果需要,可以使用少于三個(gè)或多于三個(gè)方向的安排。
可調(diào)節(jié)的透鏡可以被設(shè)計(jì)為中心凹,這樣,在用戶(hù)視線范圍內(nèi)的液晶可以被控制為表現(xiàn)出與用戶(hù)視線范圍外的液晶不同的光功率。控制電路可以用傳感器系統(tǒng)跟蹤用戶(hù)的目光,并可以調(diào)整可調(diào)節(jié)鏡片的光學(xué)不同區(qū)域的位置,使其與用戶(hù)的目光保持一致。
這種光學(xué)能力對(duì)表現(xiàn)出老花眼的用戶(hù)有幫助,老花眼是指用戶(hù)的眼睛不再能夠調(diào)整其焦距以看清明顯不同距離的物體。
蘋(píng)果專(zhuān)利中的眼鏡可以通過(guò)應(yīng)用不同的光功率來(lái)糾正用戶(hù)調(diào)節(jié)能力的不足。限制不同光學(xué)功率的空間范圍,可以減少因應(yīng)用于通過(guò)眼鏡看到的世界圖像的放大率變化而引起的迷惑性視覺(jué)。
此外,用戶(hù)的眼睛可能表現(xiàn)出靜態(tài)或依賴(lài)焦點(diǎn)的光學(xué)缺陷,被稱(chēng)為 "高階像差",一般來(lái)說(shuō)不能通過(guò)任何靜態(tài)處方來(lái)糾正,但可以通過(guò)跟隨用戶(hù)目光的可變相位部分來(lái)部分或完全糾正。
蘋(píng)果公司的專(zhuān)利圖1涵蓋了系統(tǒng)#10,可以包括一個(gè)頭戴式設(shè)備,如眼鏡#14。眼鏡可包括一個(gè)或多個(gè)光學(xué)系統(tǒng),如安裝在支撐結(jié)構(gòu)(如支撐結(jié)構(gòu)#12)中的可調(diào)透鏡部件#22。
圖源:patentlyapple
更具體地說(shuō),可調(diào)節(jié)鏡片#22可以是糾正視力缺陷的矯正鏡片。例如,眼睛#16可以有視覺(jué)缺陷,如近視、遠(yuǎn)視、老花、散光、高階像差和/或其他視覺(jué)缺陷。矯正鏡片如22號(hào)鏡片可以矯正這些視覺(jué)缺陷。
更重要的是,鏡片可以調(diào)節(jié),以適應(yīng)有不同視力缺陷的用戶(hù)和/或適應(yīng)不同的焦距范圍。例如,22號(hào)鏡片可以為具有第一處方的第一用戶(hù)提供第一套光學(xué)特性,為具有第二處方的第二用戶(hù)提供第二套光學(xué)特性。
眼鏡可以純粹用于視力矯正(例如,眼鏡#14可以是一副眼鏡),或者眼鏡可以包括顯示虛擬現(xiàn)實(shí)或增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)內(nèi)容的顯示器。
在虛擬現(xiàn)實(shí)或增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中,可調(diào)節(jié)的鏡片部件#22可用于從用戶(hù)的角度在焦平面之間移動(dòng)內(nèi)容。
圖源:patentlyapple
蘋(píng)果公司的專(zhuān)利圖6是一個(gè)說(shuō)明性的可調(diào)節(jié)透鏡組件的俯視圖,該組件具有沿第一和第二方向延伸的電極陣列;圖7是一個(gè)說(shuō)明性的可調(diào)節(jié)透鏡組件的俯視圖,該組件具有沿第一、第二和第三方向延伸的電極陣列;圖 8是一個(gè)具有第一、第二和第三液晶單元的說(shuō)明性可調(diào)節(jié)透鏡的分解透視圖,每個(gè)單元都有相關(guān)的電極方向;圖9是一個(gè)具有第一、第二和第三液晶單元的說(shuō)明性可調(diào)節(jié)透鏡的分解透視圖,根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)單元都有相關(guān)的電極方向。
圖源:patentlyapple
蘋(píng)果公司的專(zhuān)利圖10是一個(gè)中心凹可調(diào)節(jié)透鏡系統(tǒng)的透視圖;圖11是一個(gè)說(shuō)明性的可調(diào)節(jié)透鏡系統(tǒng)的俯視圖,該系統(tǒng)具有被驅(qū)動(dòng)的電極子集,從而產(chǎn)生具有與用戶(hù)注視對(duì)準(zhǔn)的可變光焦度的透鏡貼片。
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