Meta研究探索了VR领域中最大的显示挑战之一的新解决方案。
肯特州立大学和Meta Reality Labs的最新研究展示了一种用于创建变焦虚拟现实头显的大规模动态对焦液晶透镜。虚拟现实研发领域中的一个重要问题是如何解决浓度-适应冲突(VAC),即双眼浓度反射和单眼适应反射的不同步。现有的虚拟现实头显无法同时支持这两种反射,可能导致眼睛疲劳和视觉沉浸感受的受限。研究人员提出了一种动态对焦液晶透镜的解决方案,该透镜通过调整电压来改变焦距。他们设计了一种大型动态对焦液晶透镜,通过一系列“相位复位”的段供电,以实现在变焦头显中的实际应用。研究人员对一款5厘米的实验性动态对焦液晶透镜进行了测试。结果显示,透镜在中心附近可以实现高画质的动态对焦,并且具有较快的切换速度。然而,在接近边缘的视野中,由于相位复位段的存在,图像质量会有所下降。研究人员提出了一种遮罩技术来减少这种问题。总体而言,实验性的动态对焦液晶透镜提供了一种可能可接受的解决VAC的方案。这项研究介绍了一种使用动态聚焦液晶(LC)透镜的Varifocal头显技术,旨在解决现有VR头显眼部镜片焦点深度固定的问题。研究人员表示,他们会结合传统透镜和动态聚焦液晶透镜来构建这款头显,并通过精确的眼动跟踪来调整透镜的焦点深度。研究人员展示了该技术的测量方法和基准,并呼吁未来的研究者使用这些方法来测试或改进设计。论文的首席作者在SID Display Week 2022上做了报告,并感谢与之合作的Meta Reality Labs的成员。
关于与Meta Reality Labs合作研究的变焦系统,研究人员解释说,他们报道的动态聚焦液晶透镜与之前在Half Dome 3原型机中展示的液晶层堆叠变焦系统有所不同。他们表示,Half Dome 3通过逐层切换液晶层来产生不同焦距的图像,而他们的技术是通过改变透镜单元上的电压分布来调整焦距。然而,尚未进行与Half Dome 3的光学质量比较。