AR光学系统全解析:为何打造优质的AR眼镜如此困难?( 七 )

视频透视AR方面 , 目前Varjo XR-1等VR头显已具备此功能 , 原理是直接在摄像头拍摄的画面上叠加虚拟内容 , 你观看的是屏幕的“虚拟内容” , 看不到真实世界环境 。 其优势是 , 可让AR与真实环境融合更自然 , 劣势则是这种基于摄像头+屏幕的组合 , 对于光学显示方面存在较大不确定性 , 包括对比度、亮度、视场角等 。

AR光学的痛点

接下来 , 将从现有AR显示技术的各个痛点入手 , 解释一下为什么AR显示在关键性突破方面还有一定时间距离 。 接下来的讨论 , 将以光学透视方案为例展开 , 并不设计VST的部分 。

Daniel表示:接下来要讨论的这些痛点之间具备相互联系 , 提高一项将意味着牺牲另一项 , 比如在提高FOV的同时 , 就容易造成更大的硬件体积和更小的eye box , 这样的设计想必也无法被大多数消费者接受 。 而小型光学模组若想实现大FOV、大eye box则极具挑战 , 而且大eye box需要更多光线才能实现自然的亮度 , 因此还需要更强大的光源 。

造成这一结果的主要原因是由于一个被称为光学扩展量的几何不变式 , 公式中包含了光线立体角和光源截面积相乘的的部分 , 因此公式的守恒也意味着光线立体角和光源截面积乘积的守恒 。

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