Meta AR/VR专利通过提高电光转化,光吞吐量和空间分辨率等小型化光学模块
小型化是VR头显中的一个关键问题。通常,可穿戴显示器的光学模块是最重和最笨重的部分,特别是当光学模块包括折射透镜和分束器等光学元件时。紧凑的平面光学元件(例如波导、光栅和菲涅耳透镜)可用于减小光学模块的尺寸和重量。然而,这些紧凑的平面光学可能存在低效率、图像失真、重影和彩虹伪影等问题,从而限制了它们在可穿戴光学显示系统中的应用。
Meta在名为“Talbot pattern illuminator and display based thereon”的专利申请中探索了一种利用Talbot效应来提高电光转化效率、光吞吐量和空间分辨率的照明器和显示器。Talbot效应是指当一束单色平面光照射在光栅上时,光栅后的一定距离处会出现光栅自身的像。
通过使用Talbot效应,Meta的技术在显示设备中增加了光功率密度峰值的阵列,使大部分照明光能够传播通过像素,并提高了显示设备的光吞吐量和电光转化效率。
该专利申请还介绍了使用导光板和可倾斜反射器的显示设备,以及使用波分复用器和重定向光栅的多色光束耦合技术。
此外,通过调整耦出光栅的角度,可以调节光功率密度分布峰值的位置,从而提高显示单元的空间分辨率。
这项专利申请由Meta提交,并于最近在美国专利商标局公布。