近眼顯示器正在成為便攜式設備的未來,為個人提供身臨其境的VR 體驗。開發這些顯示器的主要目標是創造身臨其境的體驗並確保視覺舒適度。雖然更大的視場角(FOV)增強了VR的沉浸感,但解決聚散調節衝突(VAC)對於舒適的視覺至關重要。
為此研究人員探索了應對這些挑戰的創新方法。近眼顯示器的一個重大突破是光場技術的集成。然而,早期的 VR 光場顯示受到其小尺寸和低解析度的限制,導致視場角和螢幕窗口效果受到限制。
最近發表在《光學微系統雜誌》上的一篇論文的作者通過使用 3.1 英寸 3k液晶顯示器成功地克服了這些限制。然而,向高解析度 VR LCD 顯示器的過渡帶來了材料和工藝挑戰。
該研究強調了使用高解析度液晶顯示器(LCD)來解決光場解析度問題的重要性。作者詳細闡述了提高 LCD 解析度的策略,包括通過專門的像素設計和驅動技術提高孔徑和對比度。此外,本文還探討了光場技術在 VR 顯示器之外的新應用,即 VR 系統視力矯正。
群創光電研究人員表示:「通過利用光場技術,實現了視力矯正和eyebox的擴展,從而提升了整體VR 體驗,提高了用戶的舒適度。」
本文研究了光場VR的光學器件,展示了通過透鏡陣列和空間復用光場光學器件創建元素圖像(EI)陣列。這種方法生成體積虛擬圖像,準確模擬適當的眼睛調節,無需解決 VAC。
作者專注於最近開發的群創光電 LCD,具有令人印象深刻的解析度和像素密度。通過在面板之間引入 15 度傾斜,雙目 FOV 得以擴展,從而確保出色的角度解析度。整個圖像場的調製傳遞函數(MTF)保證了高質量圖像的還原。
此外,本文還討論了光場 VR 領域的視覺校正。它引入了一種基於光線追蹤的圖形過程,稱為「校正眼區映射」,有助於矯正近視、遠視和散光。此過程考慮了球面度數(SPH)、柱面度數(CYL)和柱面軸(AXIS)等參數,以進行全面的視覺校正。
總之,本文對高解析度光場顯示器的發展進行了全面的探索,包括通過集成光場技術在顯示設計、像素架構和視覺校正方面的進步。這項研究對光場顯示的發展做出了重大貢獻,為高解析度 VR 系統中豐富的視覺體驗鋪平了道路。