AR нүдний шилний оптикт тодорхойлох гол зайн параметрүүд юу вэ?

Өнөөдөр AR нүдний шилний оптик систем дэх зайны гол параметрүүд болон тэдгээрийн тодорхойлолтын цаадах логикийн талаар ярилцъя.

Нэгдүгээрт, 'зай' биш, гэхдээ бусад бараг бүх зайны параметрүүд үүнтэй салшгүй холбоотой байдаг: 'нүдний хайрцгийн' хэмжээ. Бид өмнө нь нүдний хайрцагны тухай ойлголт болон түүний хэмжээсүүд дэлгэцийн гүйцэтгэлд хэрхэн нөлөөлдөг талаар авч үзсэн.

Энд бид эхлээд Eyebox хэмжээсийг 12х10 мм гэж тодорхойлдог.

Эхний гол зайны параметрийг 'Нүдний тусламж' (цаашид ER гэх) гэж нэрлэдэг. Нэрнээс нь харахад энэ нь хүний ​​нүд ба долгион хөтлүүрийн гадаргуугийн хоорондох зайг илэрхийлдэг. Энэ параметр нь долгион хөтлүүртэй харьцуулахад хүний ​​нүдний хамгийн тохиромжтой байрлалыг илэрхийлдэг бөгөөд энэ утгыг долгион хөтлүүрийн загварчлалын үе шат болон нүдний шилний үйлдвэрлэлийн дизайны (ID) процессын аль алинд нь тооцох ёстой.

Ерөнхийдөө бидний тодорхойлсон ГБ (гарцын цацраг/харанхуй) хэмжээ нь тогтмол ER (нүдний тусламж) дээр суурилдаг. Жишээлбэл, хэрэв бид ER-ийг 14 мм гэж тооцвол 12×10 мм-ийн ГЗ-ийн хэмжээг тодорхойлох юм бол гол цэг гарч ирнэ: хэрэглэгч төхөөрөмжийг өмсөж, түүний бодит ER нь дизайны ER-ээс хэтэрсэн тохиолдолд үр дүнтэй ГЗ-ийн хэмжээ буурч, харин эсрэгээр, хэрэв бодит ER нь дизайны ER-ээс бага бол үр дүнтэй ГЗ-ийн хэмжээ нэмэгддэг.

Хоёр дахь чухал зайны параметр бол сурагчдын зай (PD) - зүүн ба баруун сурагчдын төвүүдийн хоорондох зай юм. Оптометрийн салбарын эмпирик мэдээллээс үзэхэд хүн амын дийлэнх хувь нь PD нь 58-72 мм-ийн хязгаарт багтдаг. Оройн зайтай адил (линз ба нүдний хоорондох зай) дизайны явцад тодорхой PD-ийг 'хамгийн тохиромжтой' утгаар сонгосон; 64 мм нь 58-72 мм-ийн дундаж цэг гэдгийг харгалзан үүнийг үндсэн PD гэж тогтоодог.

Гарах хайрцгийн (ГБ) тодорхойлолтыг үндэслэн хүний ​​нүд голд байрладаг - хүүхэн хараа ГЗ-ийн хилийн дотор хэвээр байвал зураг бүхэлдээ харагдах болно. Иймээс дуран AR дэлгэцийн тохирох PD хүрээг зохион бүтээсэн хамгийн тохиромжтой PD ± ГЗ-ийн хэвтээ хэмжээс гэж тодорхойлдог.

Гурав дахь эгзэгтэй зайны параметр нь оролтын торны төв ба гарах хүүхэн харааны (EP) төв хоорондын хэвтээ/босоо тусгаарлалт юм. Үүнийг мөн оптик хөдөлгүүрээс ялгардаг гэрлийн долгионы хөтлүүр дотор оролтын тороор дамжуулан долгион хөтлүүрт холбосон замын урт гэж ойлгож болно.

Оролтын сараалжтай төв ба EP төвийн хоорондох хэвтээ зай ихсэх нь долгионы хөтлүүр доторх гэрлийн тархалтын замыг уртасгахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь оптик үр ашиг, жигд байдлыг хадгалахад улам бүр хэцүү болгодог. Гэсэн хэдий ч, оптик хөдөлгүүр нь ихэвчлэн урд талын хүрээний хоёр талд байрлах төгсгөлийн хэсгүүдэд байрладаг тул түүний байршил нь нүдний шилний нийт өргөнтэй холбоотой байдаг бөгөөд ГБ (гарцах хүүхэн хараа) төв нь хүүхэн хараа хоорондын зай (IPD) -аар тодорхойлогддог бөгөөд үндсэндээ тогтмол байдаг тул энэ зайг тохируулах хамрах хүрээ нэлээд хязгаарлагдмал байдаг. Уламжлалт нүдний шилний загварт хүрээний өргөн нь ерөнхийдөө тодорхой хязгаарт багтдаг; Иймээс энэ зай нь ихэвчлэн 30 мм-ээс 40 мм-ийн хооронд хэмжигддэг (гэхдээ энэ нь 'нэгээс хоёр' долгионы хөтлүүрийн тохиргоог ашигладаг загварт өөр байж болно).

Өөр нэг хүчин зүйл бол холболтын төв ба ГБ (гарцах сурагч) төвийн хоорондох босоо зай юм. Оптик дизайн дахь K-векторын тодорхойлолт нь энэ зайнаас ихээхэн хамаардаг; Өөрөөр хэлбэл, энэ босоо зайг тодорхойлоход ашигласан тодорхой логик, тухайлбал, ГЗ төв нь холболтын төвөөс дээш, ижил түвшинд, эсвэл доор байрлах эсэх нь оптик архитектурын сонголтод шууд нөлөөлдөг. Энэ нөлөөллийн талаар тодорхой дүгнэлт байхгүй - жишээлбэл, холболтын цэгийг илүү өндөрт байрлуулах нь дизайны онцлогоос үргэлж хамаардаг гэсэн ойлголт байдаг; тиймээс би цааш дэлгэрэнгүй ярихгүй.

Дээрх нь AR нүдний шилний оптик системийг тодорхойлох зайны гурван үндсэн параметрийг хамардаг. Оптик үзүүлэлтүүдийн тодорхойлолт, дизайныг үйлдвэрлэлийн загвараас (ID) салгах боломжгүй нь ойлгомжтой. Ихэнх тохиолдолд оптик гүйцэтгэл ба гоо зүйн сэтгэл татам байдлын хооронд салшгүй холбоотой байдаг: оптик хэмжигдэхүүнийг сайжруулдаг параметрүүд нь ID-ийн шаардлагад нийцэхгүй байж болох ч ID зорилгод хэт их анхаарал хандуулах нь оптик дизайны үйл явцыг эрс хязгаарлаж болзошгүй юм.

Тиймээс, бүтээгдэхүүний тодорхойлолтын чухал тал нь ID болон оптик гүйцэтгэлийн хоорондох оновчтой тэнцвэрийг олох буюу 'хамгийн сайн тохирох' шийдэл бөгөөд ингэснээр тухайн бүтээгдэхүүний өвөрмөц, ялгаатай шинж чанарыг бий болгох явдал юм.