'لنزهای مایع' با قابلیت تغییر فواصل کانونی در 70 میلی ثانیه ساخته شده اند - آیا این سیگنال پیشرفتی برای بزرگنمایی در هدست های XR است

در نمایشگاه جهانی تقویت شده (AWE) که در ماه ژوئن به پایان رسید، استارت آپی به نام آزمایشگاه های نوری آکسفورد (OOL) با فناوری لنز مایع قابل تنظیم خود توجه قابل توجهی را به خود جلب کرد.

این فناوری یک جزء کلیدی برای تحقق هدست‌های آینده با قابلیت‌های فوکوس متغیر در نظر گرفته می‌شود و نوید حل کامل تضاد همگرایی و تطبیق را دارد - یک مسئله طولانی مدت که صنعت VR/AR را آزار می‌دهد.

رونمایی از تکنولوژی پیشرفته: لنز مایع 'Shap-Shifting'

فناوری اصلی OOL یک سیستم لنز مایع قابل تنظیم با فوکوس است که بیش از دو دهه در دست توسعه بوده است. برخلاف لنزهای شیشه ای سنتی، این لنز از یک غشای انعطاف پذیر پر از مایع تشکیل شده است. با تغییر فشار اعمال شده به نقاط خاص روی لنز، می توان پارامترهای نوری آن را دقیقاً تنظیم کرد و امکان تصحیح نزدیک بینی، دوربینی و حتی آستیگماتیسم را در یک لنز فراهم کرد.

در نمایشگاه، خبرنگار لنز را از نزدیک تجربه کرد. بخش جلویی آن در لمس نرم است - شبیه یک توپ استرس پر از آب - اما طبق گزارش ها بسیار بادوام است. آزمایشات آزمایشگاهی نشان داده است که لنزها عملکرد خود را برای بیش از 15 سال حفظ می کنند. علاوه بر این، مایع داخلی غیر سمی و بی خطر است. حتی قابل توجه تر این است که خواص نوری لنز را می توان به سرعت با استفاده از یک دستگاه 'دفورمر' خارجی تغییر داد.

خبرنگار نشان داد که چگونه پارامترهای نوری یک لنز هنگامی که روی یک حلقه مغناطیسی با ساختار برجسته خاصی قرار می گیرد، بلافاصله تغییر می کند. این بدان معنی است که یک لنز پایه تکی را می توان برای برآورده کردن نیازهای دیوپتر مختلف به سادگی با تعویض ضمیمه های فشار مختلف سازگار کرد.

از تصحیح تا بزرگنمایی: یک استراتژی سه مرحله ای

چشم انداز نهایی OOL این است که یک هدست تغییر کانونی واقعی ایجاد کند، اما این شرکت در حال اتخاذ یک استراتژی گام به گام است:

مرحله 1: خدمات عینک سفارشی.

درج لنزهای قابل تنظیم برای اماکن عمومی مانند موزه ها و مراکز تجربه واقعیت مجازی ارائه شده است. کارکنان به سادگی از تجهیزات تخصصی برای خواندن داده های بینایی سنجی کاربر استفاده می کنند و سپس توزیع فشار را از طریق پیچ های دقیق روی لبه های لنز تنظیم می کنند. این به لنزها اجازه می‌دهد تا فوراً با کاربر خاص سازگار شوند، و دردسر ذخیره کردن موجودی زیادی از لنزهای یدکی با نسخه‌های مختلف را از بین می‌برد.

مرحله 2: ادغام در هدست

با همکاری با سازندگان هدست مانند Meta و Pico، لنزهای مایع را می توان مستقیماً در دستگاه ها ادغام کرد و دارای مکانیزم تنظیم ساده داخلی است. در آینده، کاربران ممکن است بتوانند به راحتی دیوپتر را خودشان تنظیم کنند - مانند تعیین فاصله بین مردمکی - بدون نیاز به خرید لنزهای مغناطیسی گران قیمت.

هدف نهایی: دستیابی به قابلیت تغییر کانونی پویا.

هدف از این کار حل تضاد همگرایی-انطباق در VR/AR است و به کاربران امکان می‌دهد به طور طبیعی بر روی اشیاء مجازی در فواصل مختلف متمرکز شوند - درست همانطور که در دنیای واقعی انجام می‌دهند. این دید تغییر کانونی نشان داده شده توسط نمونه اولیه Oculus Half-Dome را به واقعیت نزدیک‌تر می‌کند.

فناوری زوم چگونه کار می کند؟ با استفاده از 'نقاط کور بصری.'

دستیابی به زوم پویا مستلزم هماهنگی نزدیک بین فناوری ردیابی چشم و مکانیزم تنظیم سریع لنز است. سیستم باید نقطه پایانی حرکت چشم را پیش‌بینی کند – به‌ویژه شیئی که کاربر می‌خواهد روی آن ثابت کند – در زمان واقعی. سپس از 'دوره خالی' (معمولاً بیش از 100 میلی ثانیه) استفاده می کند - که در طی آن مغز سیگنال های بصری را سرکوب می کند در حالی که چشم یک ساکاد انجام می دهد - تا به سرعت لنز را در موقعیت درست در عرض 70 میلی ثانیه تنظیم کند. تنظیم دقیق برای اطمینان از فوکوس دقیق انجام می شود و کل فرآیند باید به اندازه کافی روان باشد تا از ایجاد ناراحتی کاربر جلوگیری شود.

تجربه عملی: نمونه اولیه زوم دستی با موفقیت تأیید شد

گزارشگر یک نمونه اولیه AR را که با یک نمایشگر موجبر نوری ادغام شده بود، آزمایش کرد. در حالت دستی، که از طریق یک صفحه کلید کوچک کنترل می‌شود، لنز می‌تواند به وضوح روی اجسام در فواصل نزدیک، متوسط ​​و دور فوکوس کند و وضوح برچسب‌های مجازی و اشیاء فیزیکی مربوط به آنها را به طور همزمان حفظ کند.

این امکان سنجی فنی لنزهای OOL برای کاربردهای AR varifocal را نشان می دهد.

با این حال، خبرنگار همچنین خاطرنشان کرد که نمونه اولیه فعلی بسیار ابتدایی است. سرعت زوم بسیار کمتر از هدف 70 میلی ثانیه است و این عملیات با نویز مکانیکی قابل توجهی همراه است. هنوز راه درازی از یک نمونه اولیه کاربردی تا یک محصول بالغ با درجه مصرف کننده وجود دارد.

چشم انداز: چالش ها و فرصت ها در کنار هم وجود دارند

فناوری لنز مایع OOL در حال حاضر تمام استانداردهای ANSI را برآورده می کند، و چشم انداز آن در زمینه لنزهای تجویزی قابل تنظیم بسیار امیدوارکننده است - به ویژه برای برنامه های B2B که شامل گردش مکرر کاربر است، جایی که جذابیت زیادی دارد.

با این حال، خبرنگار با احتیاط نسبت به تحقق قابلیت‌های متغیر کانونی در هدست‌های درجه یک مصرف‌کننده خوش‌بین است. اگرچه از نظر تئوری امکان پذیر است، تبدیل این محصول به یک محصول تولید انبوه پایدار، قابل اعتماد، بی صدا و مقرون به صرفه ممکن است هنوز چندین سال طول بکشد. علاوه بر این، با سایر رویکردهای فناورانه مانند لنزهای کریستال مایع با کنترل الکترونیکی مواجه است.

در هر صورت، نمایش OOL در AWE بدون شک به یک جهت هیجان انگیز برای صنعت XR اشاره می کند. این فناوری پیشرفته که از آکسفورد، انگلستان آمده است، به طور پیوسته به سمت هدف ایجاد تجربیات بصری در دنیای مجازی طبیعی تر و انسان محورتر پیش می رود.

منبع: VRAR Planet