एआर चश्मे के प्रकाशिकी में परिभाषित करने के लिए मुख्य दूरी पैरामीटर क्या हैं?

आज, आइए एआर चश्मे के ऑप्टिकल सिस्टम के भीतर प्रमुख दूरी मापदंडों और उनकी परिभाषाओं के पीछे के तर्क पर चर्चा करें।

सबसे पहले, एक ऐसा पैरामीटर है जो—सख्ती से कहें तो—स्वयं 'दूरी' नहीं है, फिर भी लगभग सभी अन्य दूरी पैरामीटर आंतरिक रूप से इससे जुड़े हुए हैं: 'आईबॉक्स' का आकार। हमने पहले आईबॉक्स की अवधारणा को कवर किया है और इसके आयाम प्रदर्शन प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करते हैं।

यहां, हम पहले आईबॉक्स आयाम को 12×10 मिमी के रूप में परिभाषित करते हैं।

पहले मुख्य दूरी पैरामीटर को 'आई रिलीफ' (इसके बाद ईआर के रूप में संदर्भित) के रूप में जाना जाता है। जैसा कि नाम से पता चलता है, यह मानव आंख और वेवगाइड की सतह के बीच की दूरी को संदर्भित करता है। यह पैरामीटर वेवगाइड के सापेक्ष मानव आंख की आदर्श स्थिति का प्रतिनिधित्व करता है - एक ऐसा मूल्य जिसे वेवगाइड डिजाइन सिमुलेशन चरण और आईवियर के लिए औद्योगिक डिजाइन (आईडी) प्रक्रिया दोनों के दौरान ध्यान में रखा जाना चाहिए।

सामान्यतया, हम जो ईबी (निकास किरण/पुतली) आकार परिभाषित करते हैं वह एक निश्चित ईआर (आंख राहत) पर आधारित होता है। उदाहरण के लिए, यदि हम 14 मिमी के ईआर को मानते हुए 12×10 मिमी के ईबी आकार को परिभाषित करते हैं, तो एक मुख्य बिंदु उठता है: जब कोई उपयोगकर्ता डिवाइस पहनता है और उनका वास्तविक ईआर डिजाइन ईआर से अधिक होता है, तो प्रभावी ईबी आकार घट जाता है - और इसके विपरीत, यदि वास्तविक ईआर डिजाइन ईआर से छोटा है, तो प्रभावी ईबी आकार बढ़ जाता है।

दूसरा महत्वपूर्ण दूरी पैरामीटर पुतली दूरी (पीडी) है - बाएं और दाएं पुतलियों के केंद्रों के बीच की दूरी। ऑप्टोमेट्री उद्योग में अनुभवजन्य आंकड़ों के अनुसार, अधिकांश आबादी के लिए पीडी 58-72 मिमी सीमा के भीतर आता है। शीर्ष दूरी (लेंस और आंख के बीच की दूरी) के समान, डिज़ाइन प्रक्रिया के दौरान एक विशिष्ट पीडी को 'आदर्श' मान के रूप में चुना जाता है; यह देखते हुए कि 64 मिमी 58-72 मिमी रेंज का मध्यबिंदु है, इसे आमतौर पर डिफ़ॉल्ट पीडी के रूप में स्थापित किया जाता है।

एग्जिट बॉक्स (ईबी) की परिभाषा के आधार पर - जहां मानव आंख केंद्र में स्थित है - जब तक पुतलियाँ ईबी की सीमाओं के भीतर रहेंगी, पूरी छवि दिखाई देगी। नतीजतन, दूरबीन एआर डिस्प्ले के लिए संगत पीडी रेंज को डिज़ाइन किए गए आदर्श पीडी ± ईबी के क्षैतिज आयाम के रूप में परिभाषित किया गया है।

तीसरा महत्वपूर्ण दूरी पैरामीटर इनपुट ग्रेटिंग के केंद्र और निकास पुतली (ईपी) के केंद्र के बीच क्षैतिज/ऊर्ध्वाधर अलगाव है। इसे पथ की लंबाई के रूप में भी समझा जा सकता है जो प्रकाश - ऑप्टिकल इंजन से उत्सर्जित होता है और इनपुट ग्रेटिंग के माध्यम से वेवगाइड में युग्मित होता है - वेवगाइड के भीतर यात्रा करता है।

इनपुट ग्रेटिंग सेंटर और ईपी सेंटर के बीच अधिक क्षैतिज दूरी के परिणामस्वरूप वेवगाइड के भीतर प्रकाश के लिए लंबा प्रसार पथ बन जाता है, जिससे ऑप्टिकल दक्षता और एकरूपता दोनों को बनाए रखना कठिन हो जाता है। हालाँकि, चूंकि ऑप्टिकल इंजन आम तौर पर सामने के फ्रेम के दोनों ओर अंतिम-टुकड़ा क्षेत्रों के भीतर स्थित होता है - जिसका अर्थ है कि इसका स्थान आईवियर की समग्र चौड़ाई से जुड़ा हुआ है - और क्योंकि ईबी (निकास पुतली) केंद्र इंटरप्यूपिलरी दूरी (आईपीडी) द्वारा निर्धारित होता है और अनिवार्य रूप से तय होता है, इस दूरी को समायोजित करने की गुंजाइश काफी सीमित है। पारंपरिक आईवियर डिज़ाइन में, फ़्रेम की चौड़ाई आम तौर पर एक विशिष्ट सीमा के भीतर आती है; परिणामस्वरूप, यह दूरी आमतौर पर 30 मिमी और 40 मिमी के बीच मापी जाती है (हालांकि यह 'एक-से-दो' वेवगाइड कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करने वाले डिज़ाइनों के लिए भिन्न हो सकती है)।

एक अन्य कारक इन-कपलिंग केंद्र और ईबी (निकास पुतली) केंद्र के बीच ऊर्ध्वाधर दूरी है। ऑप्टिकल डिज़ाइन में K-वेक्टर की परिभाषा इस दूरी पर बहुत अधिक निर्भर करती है; दूसरे शब्दों में, इस ऊर्ध्वाधर दूरी को परिभाषित करने के लिए उपयोग किया जाने वाला विशिष्ट तर्क - जैसे कि क्या ईबी केंद्र इन-कपलिंग केंद्र के ऊपर, समान स्तर पर या नीचे स्थित है - सीधे ऑप्टिकल आर्किटेक्चर की पसंद को प्रभावित करता है। इस आशय के संबंध में कोई निश्चित निष्कर्ष नहीं है - उदाहरण के लिए, यह धारणा कि आउट-कपलिंग बिंदु को ऊपर रखना डिजाइन के लिए हमेशा बेहतर होता है - क्योंकि यह विशिष्ट डिजाइन योजना पर निर्भर करता है; इसलिए, मैं अधिक विस्तार से नहीं बताऊंगा।

उपरोक्त एआर चश्मे के लिए ऑप्टिकल सिस्टम की परिभाषा में तीन प्रमुख दूरी मापदंडों को शामिल करता है। यह स्पष्ट है कि ऑप्टिकल विशिष्टताओं की परिभाषा और डिज़ाइन को औद्योगिक डिज़ाइन (आईडी) से अलग नहीं किया जा सकता है। ज्यादातर मामलों में, ऑप्टिकल प्रदर्शन और सौंदर्य अपील के बीच एक अंतर्निहित व्यापार-बंद है: ऑप्टिकल मेट्रिक्स को बढ़ाने वाले पैरामीटर आईडी आवश्यकताओं के साथ संरेखित नहीं हो सकते हैं, जबकि आईडी लक्ष्यों पर अत्यधिक ध्यान ऑप्टिकल डिजाइन प्रक्रिया को गंभीर रूप से बाधित कर सकता है।

नतीजतन, उत्पाद परिभाषा का एक महत्वपूर्ण पहलू आईडी और ऑप्टिकल प्रदर्शन के बीच एक इष्टतम संतुलन - एक 'सर्वोत्तम-फिट' समाधान ढूंढना है, जिससे उत्पाद के लिए एक अद्वितीय, विभेदित पहचान स्थापित की जा सके।