TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
10個以上の画像は省略されています。
公開番号2022010380
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-01-14
出願番号2021187622,2019094767
出願日2021-11-18,2016-05-19
発明の名称二重混合光照射フィールドデバイス
出願人マジック リープ, インコーポレイテッド,Magic Leap,Inc.
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G02B 27/02 20060101AFI20220106BHJP(光学)
要約【課題】画像情報を捕捉するための装置を提供すること。 【解決手段】装置は、対向する平面入面および出力面を有する導波管を含む。回折光学要素(DOE)が、導波管を横断して形成される。DOEは、導波管を通過する光の一部を導波管に結合させるように構成される。導波管に結合された光は、全内部反射を介して、導波管上の出射場所に指向される。装置はさらに、光センサを含み、光センサは、導波管の出射場所から出射する光を捕捉するためにそこに隣接して位置付けられる入力を有し、それに対応する出力信号を生成する。プロセッサが、出力信号に基づいて、導波管の入力面に対する結合された光の角度および位置を判定する。 【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
装置であって、
プロセッサと、
第1の導波管と、
前記第1の導波管を横断して形成された第1の回折光学要素(DOE)であって、前記第1のDOEは、光を前記第1の導波管に結合させるように構成され、前記第1の導波管に結合された前記光は、全内部反射を介して前記第1の導波管の出射場所に指向させられる、第1のDOEと、
前記第1の導波管の前記出射場所に隣接して位置付けられた入力を有する光センサであって、前記光センサは、そこから出射する光を捕捉し、それに対応する出力信号を生成する、光センサと
を備え、
前記第1の導波管の前記出射場所に対する前記光センサの角度および位置は、移動可能であり、
前記出力信号は、前記捕捉された光に対応する極座標ピクセルを含む、装置。
続きを表示(約 1,000 文字)【請求項2】
前記光センサは、走査ファイバを含む、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記プロセッサは、極形式で前記極座標ピクセルに対して処理動作を実行するように構成され、前記処理動作は、前記極座標ピクセルを直角形式に変換することなく極形式で出力を決定する、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
前記プロセッサは、前記極座標ピクセルを対応する直角座標ピクセルに変換するように構成されている、請求項1に記載の装置。
【請求項5】
前記極座標ピクセルを対応する直角座標ピクセルに変換することは、前記直角座標ピクセルと、関連付けられる極座標ピクセル投影との間の関係を事前算出することを含む、請求項4に記載の装置。
【請求項6】
方法であって、
第1の回折光学要素(DOE)を介して、第1の導波管に第1の光を結合させることであって、前記第1の導波管は、前記第1の光を、全内部反射を介して前記第1の導波管の出射場所に指向させるように構成されている、ことと、
光センサを介して前記第1の導波管から前記第1の光を捕捉することと、
前記光センサを介して捕捉された前記第1の光に対応する出力信号を生成することと
を含み、
前記第1のDOEは、前記第1の導波管を横断して形成され、
前記光センサは、前記第1の導波管の前記出射場所に隣接して位置付けられた入力を有し、
前記第1の導波管の前記出射場所に対する前記光センサの角度および位置は、移動可能であり、
前記出力信号は、前記第1の光に対応する極座標ピクセルを含む、方法。
【請求項7】
前記光センサは、走査ファイバを含む、請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記極座標ピクセルを直角形式に変換することなく、極形式で前記極座標ピクセルを処理し、極形式で出力を決定することをさらに含む、請求項6に記載の方法。
【請求項9】
前記極座標ピクセルを対応する直角座標ピクセルに変換することをさらに含む、請求項6に記載の方法。
【請求項10】
前記極座標ピクセルを対応する直角座標ピクセルに変換することは、前記直角座標ピクセルと、関連付けられる極座標ピクセル投影との間の関係を事前算出することを含む、請求項9に記載の方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
(関連出願への相互参照)
本出願は、2015年5月19日に出願された「DUAL COMPOSITE LIGHT FIELD DEVICE」という題名の米国仮特許出願第62/163,733号に対して優先権を主張する。上記文献は、その全体として参照することによって本明細書において援用される。
続きを表示(約 2,200 文字)【0002】
(発明の分野)
本発明は、拡張現実システムにおいて使用される光学デバイスに関する。拡張現実システムは、世界の景色を伝送しながら、また、コンピュータ生成画像を生成し、ユーザに送達するための平面導波管を含むタイプである。本発明では、1つ以上の付加的導波管が、世界から画像を捕捉するために提供される。
【背景技術】
【0003】
(発明の背景)
ユーザに対して拡張現実を作り出すシステムを開発することが、大いに着目されている。そのようなシステムの一実施例では、ユーザは、外界を視認するためのウィンドウを含む、ヘッドマウントデバイスを提供されるであろう。ウィンドウは、画像情報を生成し、その画像情報をユーザの眼に投影する能力を有するであろう。そのようなシステムでは、仮想的な物体の画像が、生成され、現実世界の風景に追加され得る。
【0004】
拡張現実を作り出すためのデバイスの説明が、2015年1月15日に公開された米国特許公開第2015/0016777号(その開示が、参照することによって本明細書に組み込まれる)に見出されることができる。
【0005】
本明細書の後の公開に説明され、図1に図示されるように、光学システム100は、平面導波管1を含む主要導波管装置102を含むことができる。平面導波管は、平面導波管内の光の全内部反射を制御するための1つ以上の回折光学要素(DOE)2を提供される。光学システムはさらに、光学カプラシステム104と、制御システム106とを含む。
【0006】
図2に最良に図示されるように、主要平面導波管1は、第1の端部108aと、第2の端部108bとを有し、第2の端部108bは、主要平面導波管1の長さ110に沿って第1の端部108aに対向する。主要平面導波管1は、第1の面112aと、第2の面112bとを有し、少なくとも第1および第2の面112a、112b(集合的に112)は、主要平面導波管1の長さ110の少なくとも一部に沿って(矢印114aおよび破線矢印114b、集合的に114によって図示される)部分的内部反射光路を形成する。主要平面導波管1は、定義された臨界角未満で面112に衝突する光に対して略全内部反射(TIR)を提供する種々の形態をとり得る。平面導波管1は、例えば、ガラス、溶融シリカ、アクリル、またはポリカーボネートの平板もしくは平面の形態をとり得る。
【0007】
DOE2(点鎖二重線によって図1および2に図示される)は、TIR光路114を中断させ、平面導波管1の長さ110の少なくとも一部に沿って延在する平面導波管1の内部118と外部120との間に(矢印116aおよび破線矢印116b、集合的に116によって図示される)複数の光路を提供する、多種多様な形態をとり得る。DOE2は、有利なこととして、線形回折格子の位相関数を円形または半径方向対称ゾーンプレートのものと組み合わせ、見掛けの物体および見掛けの物体に対する焦点面の位置付けを可能にし得る。DOEは、導波管の表面上またはその内部に形成され得る。
【0008】
図1を参照すると、光学カプラサブシステム104は、光を導波管装置102に光学的に結合させる。図1に図示されるように、光学カプラサブシステムは、光を主要平面導波管1の縁122に光学的に結合させるために、光学要素5、例えば、反射面、ミラー、ダイクロイックミラー、またはプリズムを含み得る。光はまた、前面または後面112のいずれかを通して導波管装置に結合されることができる。光学カプラサブシステム104は、加えて、または代替として、光を平行化させる平行化要素6を含み得る。
【0009】
制御サブシステム106は、1つ以上の光源と、空間的および/または時間的に変動する光の形態においてエンコードされる画像データを生成する駆動電子機器とを含む。上記に留意されるように、平行化要素6は、光を平行化させ得、平行化された光は、1つ以上の主要平面導波管1(1つの主要導波管のみが図1および2に図示される)に光学的に結合される。
【0010】
図2に図示されるように、光は、TIR伝搬からもたらされる少なくともある程度の反射または「跳ね返り」とともに主要平面導波管に沿って伝搬する。いくつかの実装は、反射を促進し得る、1つ以上のリフレクタ、例えば、薄フィルム、誘電コーティング、金属化コーティング等を内部光路において採用し得ることに留意されたい。導波管1の長さ110に沿って伝搬する光は、長さ110に沿った種々の位置でDOE2と交差する。DOE2は、主要平面導波管1内に組み込まれる、または主要平面導波管1の面112のうちの1つ以上と当接もしくは隣接し得る。DOE2は、少なくとも2つの機能を遂行する。DOE2は、光の角度を偏移させ、光の一部をTIRから逃散させ、主要平面導波管1の1つ以上の面112を介して内部118から外部120に出現させる。DOE2はまた、出力結合された光線を指向させ、所望の見掛け視距離における物体の仮想場所を制御するように構成されることができる。したがって、主要平面導波管1の面112aを通して見る人は、1つ以上の視距離においてデジタル画像を見ることができる。
(【0011】以降は省略されています)

この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

マジック リープ, インコーポレイテッド
深度感知システムおよび方法
8日前
マジック リープ, インコーポレイテッド
二重混合光照射フィールドデバイス
8日前
マジック リープ, インコーポレイテッド
超高分解能の走査ファイバディスプレイ
8日前
マジック リープ, インコーポレイテッド
ウェアラブルデバイスによる顔モデル捕捉
8日前
マジック リープ, インコーポレイテッド
仮想現実および拡張現実のシステムおよび方法
8日前
マジック リープ, インコーポレイテッド
仮想/拡張現実システムにおけるビーム角度センサ
8日前
マジック リープ, インコーポレイテッド
複合現実デバイスにおける仮想および実オブジェクトの記録
8日前
個人
液晶表示装置
2か月前
個人
視力支援装置
2か月前
個人
眼鏡フレーム
18日前
東レ株式会社
光ファイバ
26日前
日本精機株式会社
表示装置
1か月前
三菱製紙株式会社
調光素子
1か月前
個人
フェイスガード
1日前
カンタツ株式会社
撮像レンズ
2か月前
東ソー株式会社
光学フィルム
1か月前
日東電工株式会社
偏光板
2か月前
東ソー株式会社
位相差フィルム
2か月前
凸版印刷株式会社
調光ユニット
2か月前
船井電機株式会社
振動素子
1か月前
個人
マスクの耳ひも掛け具
16日前
キヤノン株式会社
光学機器
2か月前
キヤノン株式会社
光学機器
2か月前
トヨタ自動車株式会社
遮光幕
2か月前
日東電工株式会社
光学積層体
11日前
カンタツ株式会社
レンズの調心構造
1か月前
株式会社クラレ
画像表示装置
26日前
京セラ株式会社
空中像投影装置
2か月前
東海光学株式会社
遠用拡大眼鏡
2か月前
JNC株式会社
量子ドットの樹脂分散
1か月前
株式会社コシナ
大口径撮像レンズ
2か月前
個人
多機能メガネ
8日前
住友化学株式会社
円偏光板
2か月前
京セラ株式会社
画像表示システム
2か月前
信越化学工業株式会社
光ファイバ
2か月前
凸版印刷株式会社
調光シート
26日前
続きを見る