JBD объявила о существенном продвижении в качестве изображения цветных волноводов для очков дополненной реальности. Технология уже встала на конвейер при поддержке компании Applied Materials и доступна в серийных очках RayNeo X3 Pro.
В течение многих лет полноцветные волноводные очки сталкивались с техническими проблемами — неточностью цветопередачи, неравномерностью яркости и низким качеством изображения, пишет JBD. Трёхстороннее сотрудничество объединило компетенции в области микродисплеев microLED, коррекции качества изображения, производства волноводов, проектирования устройств и системной интеграции, для реализации в конкретном продукте для конечных пользователей.
На заре существования цветные волноводные очки дополненной реальности обычно сочетали световые модули LCoS или DLP с многослойными дифракционными волноводами на основе наноимпринтинга. Как решения для пассивных дисплеев, LCoS и DLP ограничены своей архитектурой, основанной на подсветке. Объёмы модулей превышали 1 см³. Это затрудняло создание лёгких и компактных устройств, а рассеивание света снижало контрастность и ухудшало общее качество изображения.
На этом этапе волноводы полагались на наноимпринтинг и многослойные структуры. Однако жёсткий контроль допусков здесь на представляет собой сложную задачу, поскольку приводит к появлению рассеянного света при распространении изображения и, как следствие, к неравномерной яркости, снижению контрастности, разрешения, а также искажению цвета.
В архитектуре второго поколения внедрение более компактного источника света на основе microLED — всего 0,4 см³ — позволило приблизить полноцветные волноводные очки дополненной реальности к весу, подходящему для повседневного ношения.
Помимо явного преимущества в размерах, самоизлучающая природа microLED даёт существенный выигрыш по сравнению с LCoS и DLP в энергопотреблении, контрастности и разрешении. Тем не менее, многослойные дифракционные волноводы на основе наноимпринтинга по-прежнему страдали от недостатков, связанных с толщиной и весом, в то время как разрешение дисплея, рассеянный свет, а также равномерность яркости и цвета плохо поддавались оптимизации.
Решение нынешнего, третьего поколения, по словам JBD, обеспечивает комплексный прорыв. Дифракционные волноводы производятся методом травления, что позволяет создавать однослойные полноцветные конструкции, уменьшая толщину и вес оптики.
Благодаря преимуществам травления, заключающимся в точности и стабильности изготовления нанометровых решёток, эффективно подавляется рассеянный свет. Это означает значительное повышение контрастности и разрешения изображения. В сочетании с подложками с высоким показателем преломления травленые волноводы отличаются высокой оптической эффективностью, равномерностью яркости и контролем радужных артефактов.
Что касается светового модуля, непрерывный рост производительности microLED заложил основу для улучшения визуального восприятия.
JBD подчёркивает, что архитектура третьего поколения впервые представляет системную коррекцию качества изображения в реальном времени, охватывающую источник и волновод. По словам компании, качество отображения устройств с этой технологией достигло уровня, необходимого для повседневного использования в реальных условиях.
Первыми очками на новом оптическом комплексе стали RayNeo X3 Pro. Они используют однослойный травленый дифракционный волновод и источник света microLED с пиковой яркостью до 6000 нит. В сочетании с новой коррекцией качества изображения они, уверяют партнёры проекта, выводят пользовательский опыт на следующий уровень.
За производство волновода отвечает Applied Materials. Выходящие с конвейера образцы, в сравнении с неназванным оборудованием предыдущего поколения, имеют на 25% более высокую оптическую эффективность с подавлением до 95% радужных артефактов. Система оптимизации изображения ARTC в RayNeo X3 Pro даёт глобальную равномерность яркости выше 80% и цветовую дельту менее 0,02.
Не пропускайте важнейшие новости о дополненной и виртуальной реальности — подписывайтесь на Голографику в Telegram, ВК и Twitter! Поддержите проект на Boosty.
Далее: Pimax внедрит дисплеи microOLED в три модели очков до конца года
