Facebook今天发布了一项新研究,称其为“迄今为止最薄的VR显示屏”,这是一款基于折叠全息光学的概念验证头戴设备。这种技术由Facebook Reality Labs的AR/VR研发部门的Andrew Maimone和Junren Wang开发,他们使用折叠光学和全息透镜创建了仅厚度为9毫米的功能性VR显示屏和透镜。研究人员表示,这种方法不仅尺寸紧凑,还支持更广阔的色域和更高的分辨率。过去,VR头戴设备的尺寸限制是由于光学原理决定的,显示器和透镜之间需要一定的距离来实现聚焦。然而,折叠光学的概念可以将这个距离“折叠”在一起,使得设备更加紧凑。折叠光学通过偏振技术实现光线的聚焦,使得光线的路径在更小的区域内被折叠。这项研究为缩小VR头戴设备尺寸提供了新的解决方案。工程
利用折叠和全息光学技术,Facebook的研究人员正在开发一种更紧凑、高分辨率的虚拟现实头盔。通过使用偏振器和全息光学,他们能够将光在光学路径上多次反射,从而减小透镜的尺寸,使头戴设备更加紧凑。全息光学通过记录和再现光线的相位和振幅信息,在观察者中产生立体感的显像效果。研究人员将透镜制作成全息图,将真实镜头的光学特性压缩成一层薄膜。目前展示的头盔只是概念验证阶段,但研究人员表示,折叠全息光学有潜力成为制造紧凑虚拟现实头盔的实用方法,并能提供宽广的视场、丰富的色彩范围和高分辨率。然而,距离出现在头盔中还需要更多的研发工作,包括解决尺寸缩小的难题和开发适用于眼镜大小的全彩色版本。预计这项技术至少还需要10年的时间。Facebook推出了一种名为“薄而轻的虚拟现实全息光学”的概念验证原型,该技术旨在解决当前头戴显示器面临的一些问题。研究人员指出,为了制作一款实用的虚拟现实头盔,需要更大的视场,目前的概念验证模型仅达到了8mm的视场,而实际需要的视场应至少为10-12mm。此外,高分辨率显示器仍需进一步应用,并需要改善几何均匀性、强度均匀性、色彩均匀性和色彩校准等方面的校准协议。此外,研究人员还需要解决如何将所有组件集成到如此小尺寸的设备中的问题。他们设想的是类似Oculus Quest的独立虚拟现实头盔,不需要连接线,同时集成了显示模块、计算平台、电池和位置跟踪器等所有必要设备。然而,这项技术要在实验室之外应用还需要一段时间,并且需要找到更好的解决方案来实现实际应用。