CN113330346B - 光学器件边缘密封剂的光泄露检测 - Google Patents
光学器件边缘密封剂的光泄露检测 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113330346B CN113330346B CN201980047339.8A CN201980047339A CN113330346B CN 113330346 B CN113330346 B CN 113330346B CN 201980047339 A CN201980047339 A CN 201980047339A CN 113330346 B CN113330346 B CN 113330346B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- eyepiece
- light
- image
- leakage
- camera
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/22—Telecentric objectives or lens systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/0207—Details of measuring devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/0285—Testing optical properties by measuring material or chromatic transmission properties
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
描述了用于检查光学器件(例如目镜),以确定它们是否表现出通过被施加到器件的边缘密封剂的光泄露的技术。实施例提供了一种检查装置,该检查装置可用于检测通过光学器件的边缘密封剂的光的泄露,其中边缘密封剂被施加以防止或至少减少光学器件的光泄露。来自光源的光被投射到光学器件中。光可以沿着器件内的一个或多个波导传播,直到到达器件的边缘。能够通过边缘密封剂泄漏的光可以使用装置中的发射镜被反射,并由相机检测到。可以分析由相机捕获的图像以相对于边缘泄露确定光学器件的性能。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年6月13日提交的序列号为62/684,478、名称为“LIGHT LEAKAGEDETECTION IN EDGE SEALANTS OF OPTICAL DEVICES(光学器件边缘密封剂的光泄露检测)”的美国申请的优先权。
背景技术
在光学器件中,光可以被引导和/或操纵以实现期望的效果。例如,在诸如用于虚拟现实接口的目镜之类的光学器件中,可见光可以被引导和/或操纵以提供被用户感知的图像数据。在制造期间和/或之后,可以对各种类型的光学器件进行测试,以确保根据期望的规格来制造和/或操作这些器件。例如,在某些类型的光学器件中,减少或消除光从器件的泄露会是有利的。
发明内容
本公开的实施例一般地涉及用于检测来自光学器件的光泄露的技术。更具体地,实施例涉及用于检测和量化通过被施加到光学器件(例如目镜)的边缘的密封剂的光泄露的至少一种装置和/或至少一种方法。
通常,本说明书中描述的主题的创新方面可以体现为一种检查装置,所述检查装置包括:台架,其包括表面、开口和一个或多个反射镜(mirror)支撑结构,每个反射镜支撑结构支撑相应的反射镜;光源,其位于所述台架下方并且被布置为在所述目镜放置在所述台架的所述表面上时通过所述台架的所述开口将光投射到所述目镜的一部分中,所述目镜具有多个光学层和沿着所述目镜的至少一个边缘的边缘密封剂;封闭件(enclosure),其封闭所述台架和所述光源,以将所述目镜与所述封闭件外部的外界光隔离开;以及相机,其被布置为通过所述封闭件中的孔捕获所述封闭件内部的至少一个图像,所述至少一个图像包括通过所述目镜的所述边缘密封剂泄漏且被所述至少一个反射镜反射到所述相机的光的至少一部分。
实施例可以可选地包括以下特征中的一个或多个。
在一些实施例中,所述检查装置进一步包括分析模块,所述分析模块从所述相机接收所述至少一个图像,并且分析所述至少一个图像以量化通过所述目镜的所述边缘密封剂的光泄露。
在一些实施例中,所述台架进一步包括位于所述开口和所述相机之间并防止由所述光源投射的光直接到达所述相机的遮挡件。
在一些实施例中,所述一个或多个反射镜支撑结构中的每一个支撑相应的反射镜,所述相应的反射镜相对于所述台架的所述表面成大约45度角设置。
在一些实施例中,所述相机包括远心透镜。
在一些实施例中,所述装置包括目镜。
在一些实施例中,所投射的光包括白光。
在一些实施例中,所述光被投射到所述目镜的所述一部分中,所述目镜的所述一部分包括至少一个滤色器,以将所述白光分离成多个色带。
在一些实施例中,所述目镜包括多个层,所述多个层中的每个层包括用于特定色带的相应波导。
在一些实施例中,所述至少一个图像包括至少一个色带的像素,以指示通过与所述目镜的至少一个特定层对应的所述边缘密封剂的光泄露。
一般而言,本说明书中描述的主题的创新方面可以体现为一种检查目镜的方法,所述方法包括将目镜放置在限定开口的台架上,其中所述目镜包括沿着所述目镜的至少一个边缘的边缘密封剂;封闭所述台架,以将所述目镜与封闭件外部的外界光隔离开;通过所述开口向所述目镜提供来自所述封闭件内部的光源的光;通过所述封闭件中的孔捕获所述封闭件内部的图像;以及基于所述图像评估通过所述边缘密封剂来自所述目镜的光泄露。
实施例可以可选地包括以下特征中的一个或多个。
在一些实施例中,来自所述光源的光包括白光。
在一些实施例中,所述目镜包括被配置为将所述白光分离成多个色带的滤色器,并且所述方法进一步包括向所述目镜提供所述光,其包括向所述滤色器提供所述光。所述目镜可以包括多个光学层,所述光学层中的每个层包括用于特定色带的波导,并且所述图像包括至少一个色带的像素,从而指示通过与所述多个光学层中的至少一个层对应的所述边缘密封剂的光泄露。
一些实施例包括识别所述多个光学层中发生光泄露的层数。
一些实施例包括识别所述目镜上对应于所述光泄露的位置。一些实施例包括基于所述至少一个色带的像素来识别与所述光泄露相关联的所述至少一个层。一些实施例进一步包括评估所述图像中的所述至少一个色带的像素数量。
应当理解,根据本公开的各个方面和特征可以包括本文描述的各个方面和特征的任何组合。即,根据本公开的各个方面和特征不限于本文具体描述的各个方面和特征的组合,而是还包括所提供的各个方面和特征的任何组合。
在附图和以下描述中阐述了本公开的一个或多个实施例的细节。根据说明书和附图以及根据权利要求书,本公开的其他特征和优点将是显而易见的。
附图说明
图1示出了根据本公开的实施例的示例检查装置的示意图。
图2示出了根据本公开的实施例的包括在检查装置中的示例台架的示意图。
图3A示出了根据本公开的实施例的可以使用检查装置检查的示例性光学器件的示意图。图3B示出了根据本公开的实施例的可以使用检查装置检查的示例光学器件的截面示意图。
图4是示出了用于检测来自光学器件的光泄露的过程中的操作的流程图。
具体实施方式
本公开的实施例涉及用于检测光学器件的光泄露的技术。具体地,实施例提供了一种可用于检测通过光学器件的边缘密封剂的光泄漏的检查装置,其中边缘密封剂被施加以防止或至少减少光学器件的光泄漏。在一些示例中,被检查的光学器件是目镜,该目镜被制造用于虚拟现实、增强现实和/或计算机视觉接口设备,或用于将图像数据、视频数据、图形数据和/或其他类型的在视觉上可感知的信息传送给穿戴或以其他方式使用接口设备的用户。
在一些示例中,目镜的制造可以包括在目镜的边缘周围施加聚合物密封剂或其他类型的密封剂。密封剂可因此被描述为边缘密封剂。密封剂可以被施加以吸收来自目镜的光,并防止光反射回到目镜中而降低目镜的光学性能。在对示例目镜进行的实验中,当以具有间隙、裂缝或不一致性的缺陷方式施加密封剂时,测试表明目镜表现出光学缺陷,例如对比度降低。为了确保目镜的质量和性能,可以使用本文所述的检查装置检测密封剂覆盖范围内的缺陷,例如间隙、不一致性或不规则性,这些缺陷可能允许光反射,从而降低目镜的性能。除了为多层目镜提供结构支撑之外,边缘密封剂还充当光阱(light sink),防止在光到达目镜边缘时被反射回到目镜的波导中。可以使用本文所述的技术检测到的光泄露可能不会直接影响目镜质量,但会提供边缘密封覆盖不佳的指示,边缘密封覆盖不佳可能导致影响目镜对比度的光反射。
图1示出了根据本公开的实施例的示例检查装置100的示意图。检查装置100在本文中也被描述为装置。装置100可以包括封闭件102,该封闭件102由某种材料构成和/或被构造成防止外界光进入封闭件102内部。在一些实施例中,封闭件102是黑色的。封闭件102可以包括四个壁、底部和顶部,如图1的示例所示。在一些实施例中,封闭件102的前壁是用作允许进入封闭件102内部的门的(例如滑动和/或可移动的)壁。该壁可以在检查装置的操作期间关闭。图1示出了其中该壁是敞开的以示出封闭件内的台架104和光源106的示例。
台架104可被配置为支撑被检查的目镜或其他类型的光学器件。参考图2进一步描述台架104。光源106可以被布置在台架104下方,并且被设置为将光向上投射到已经放置在台架104上的目镜的一部分中。台架104可以由一个或多个(例如四个)台架支撑件112支撑,这些支撑件将台架104保持在封闭件102的底部上方的适当距离处,以为台架104下方的光源106提供足够的间隙。在一些实施例中,光源106是至少一个发光二极管(LED)。在一些实施例中,光源106发射白光。通过将光源106和台架104(以及被测试的目镜)封闭在封闭件102的基本黑暗的内部,装置110可以确保在检查目镜的边缘密封剂光泄露时,很少或没有外界光能够穿透到目镜。
装置110还可以包括至少一个相机110。在一些实施例中,采用单个相机110,并且相机110可以包括远心透镜。相机110可以设置在台架104和目镜上方,并且可以具有通过封闭件102顶部的孔对封闭件102的内部的可视性。当光源106照射位于台架104上的目镜的一部分时,通过该孔,相机110可以捕获封闭件内部的一个或多个图像。所捕获的图像可以具有包括台架104、台架104上的目镜以及由台架104上的反射镜反射的任何光的视场。如以下进一步所述,可以对图像进行分析以确定它们是否表现出通过被检查的目镜的边缘密封剂的光泄露。
在一些实施例中,相机110通信地耦接到诸如计算设备之类的分析部件。在一些实施例中,相机110包括分析部件(例如,分析部件111),使得相机110可以执行图像分析的至少一部分。图像可以经由通过有线或无线连接从相机110传输到分析部件的一个或多个信号被传送到分析部件。分析部件可以对图像进行分析以确定被检查的目镜是否表现出任何光泄露。装置100还可以包括耦接到封闭件102的顶部的背板114,以及耦接到背板114的相机保持器116(例如支架),背板114和相机保持器116被布置为在检查目镜期间固定和稳定相机110。
图2示出了根据本公开的实施例的被包括在检查装置100中的示例台架104的示意图。如在图2的示例所示,台架104可以包括表面202。表面202可以是(例如,基本上)平坦的,并且被成形为保持要检查的目镜。穿过台架104和表面202的开口204可以允许从位于台架104下方的光源106投射的光(例如,白光)进入已经放置在表面202上的目镜的至少一部分。
在一些实施例中,台架104可以包括遮挡结构206,该遮挡结构206位于开口204上方,使得目镜位于开口204和遮挡件206之间,并且使得遮挡件206位于目镜和相机110之间。遮挡件206被布置为防止从光源106投射的光直接到达被置于开口204的基本上方的相机110。遮挡件206可以确保相机110检测到从台架104上的反射镜反射的光,但是不能检测到直接从光源106投射的光。
台架可以包括一个或多个反射镜支撑件208,每个反射镜支撑件208支撑一反射镜。每个反射镜可被设置为将沿着横向方向从目镜边缘向外传播的任何光向上反射到相机110。因此,反射镜可被布置为相对于表面202成(例如,大约)45度角。因此,通过目镜的边缘密封剂泄漏的沿着大致水平的方向从目镜向外传播的光可被向上反射,以沿着大致竖直的方向朝着相机110传播,而且,由相机110捕获的图像可以包括反射光。
台架还可被配置为进一步减小杂散光的影响。目镜可以位于抬升的支撑件的非关键区域上,并且台架的凸缘(lip)可以略高于目镜的底部,以阻挡目镜和台架之间的否则可能很难滤除的杂散光。
(例如,狭缝)反射镜可以将目镜的竖直边缘成像为将被远心透镜捕获的水平虚拟图像。可以在相机上收集反射镜的数值孔径(NA)和透镜的NA内的泄漏。在某些情况下,泄漏可被很好地聚焦(例如,对于正交光瞳扩展器(OPE)泄漏),使得波导的所有(例如六个)层的结构都清晰可见。在其他情况下(例如,耦入光栅(ICG)泄漏),泄漏可能被较差地聚焦。
检查装置用来自光源106的光照射目镜。然后,根据目镜的设计,该光传播穿过目镜的波导,直到到达边缘密封剂。理想地,边缘密封剂将防止光通过边缘密封剂泄漏或反射回到目镜中,从而降低目镜的光学性能。通过边缘密封剂泄漏的任何光都可以被反射镜向上反射并被相机110捕获。因此,可以分析由相机110捕获的图像以确定被检查的目镜是否表现出通过边缘密封剂的光泄露,这指示边缘密封剂有缺陷。
在一些实施例中,来自光源106的白光可以被投射到包括一个或多个滤色器的目镜的一部分中,这些滤色器将白光分离成不同的色带(例如,波长范围),例如不同的红色、绿色和蓝色色带。目镜可被设计为具有多个层,每个层提供被配置为引导光的特定色带的波导。因此,目镜的滤色器可以将白光分离成沿着目镜的不同层传播的不同色带。通过边缘密封剂逸出的任何光可以位于一个或多个色带中。因此,装置110可以采用区分不同颜色的光的彩色相机110。由相机110检测到的不同颜色的光可以指示通过目镜中传送检测到的光的颜色的层级处的边缘密封剂的光泄露。因此,通过区分漏光的颜色,装置110可以提供有关从目镜哪个或哪些层泄露光的信息。彩色相机用于区分实际泄漏(例如红色、蓝色或绿色)与主要来自LED光源的杂散光(例如白色)以及少量泄漏到封闭件中的环境光。LED可以是高功率的,因此曝光时间最短,从而减少周围环境的影响。通过区分颜色,系统可以至少关于区分来自作为对应于不同颜色光的波导的层的泄露(例如,区分红色层与绿色层),来确定泄漏来自哪个层。
在一些实施例中,对图像的分析可以包括针对每个被检测的色带(例如,红色、绿色或蓝色)计数图像中的像素数量。像素计数可被用于开发目镜的质量度量,该质量度量指示检测到的且对应于目镜中的不同层的泄漏。因为目镜的不同层具有用于不同波长带(色带)的波导,所以颜色泄露的差异可指示目镜中不同层处的密封剂问题,例如作为用于特定频带的特定波导的特定层处的密封剂覆盖不足。如果多个层处存在密封剂覆盖不佳的问题,则图像可能会表现出不同颜色的漏光。
在一些实施例中,可以进一步检查图像,以检测与边缘漏光对应的光带在图像中的位置。缺陷层的确定可以基于所检测到的光带在图像中的位置。例如,从边缘泄露光的六个有源层会导致图像中最多六个检测到的光泄漏的带。所捕获的图像中和/或相机110本身中的颜色过滤还可以通过滤除掉可能从外部透入装置100中的杂散光(例如白光)来减轻透入封闭件102内部的任何杂散光的影响。
基于来自边缘的光泄漏的位置,并且由于反射镜是倾斜的,来自顶层边缘的光在到达反射镜之前比来自底层边缘的光传播得更远。相机看到来自顶层的光比来自底层的光距离目镜中心更远。这可以在存在引导相同波长的光的多个层的情况下帮助区分光泄露区。例如,如果目镜中有两个绿色层,则该倾斜的反射镜系统可以基于光带在图像中的位置来区分泄漏来自哪个绿色层。
在一些实施例中,反射镜相对于目镜的宽表面成45度角设置,或在可容许的角度误差内以大约45度角设置。实施例还可以支持反射镜和相机的其他布置。45度倾斜配置使反射镜能够针对远心透镜将竖直边缘反射成水平图像,使得均等地远离反射镜的边缘均等地被良好地聚焦。在其中边缘朝着反射镜弯曲的ICG区域的情况下,可能会有一些差异,并且所使用的远心透镜可以具有足够的焦深来适应此情况。
在一些实施例中,可以用不同波长的光(不同颜色)照射目镜,以探测目镜的不同层处的任何可能的泄漏。替代地,可以用白光照射目镜,并且目镜中的滤色器可以将光分离成用于不同的层的组成颜色以进行传送。该后一个示例可以在与目镜的正常操作条件相似的条件下(例如,在虚拟现实接口中)测试目镜。
沿着目镜的各个边缘使用多个反射镜可以允许捕获包含可能从目镜的任何或所有边缘泄漏的任何光的一个图像。这可通过允许使用单个相机并提供单个要分析的图像集来简化装置,而不使用将各个边缘可视化的多个相机和/或不使用围绕目镜边缘移动的相机。使用反射镜会将光反转,并且这种反转可以在图像分析中被考虑到。
在某些情况下,目镜边缘的不同区域对于目镜的性能而言具有或多或少的重要性,并且不同区域中的边缘泄漏可能对目镜的整体光学性能产生或大或小的影响。因此,检查装置100的使用可以基于边缘的哪些区域表现出检测到的光泄漏来尝试识别可能对目镜的整体性能具有大于可容忍的影响的光泄漏。通常,可以捕获包括目镜的整个边缘的整个感兴趣区域(ROI)的图像,并且随后的图像分析可以基于任何检测到的光泄露以及基于表现出光泄露的各个边缘区域的相对重要性来确定目镜的整体质量。
图3A示出了根据本公开的实施例的可以使用检查装置100进行检查的示例光学器件300。光学器件300可以是目镜。图3B示出了光学器件300的截面图。所示视图是示例目镜的截面图。如图所示,目镜可以包括多个层302,每个层302提供用于光的特定波长带的波导。例如,可以将不同的层设计为引导红色、绿色或蓝色光。如图所示,可以将边缘密封剂304施加到目镜的边缘,以尝试防止沿着横向方向通过边缘从目镜内部到目镜外部的光泄露310。边缘密封剂304还可以防止光反射回到目镜的内部。边缘密封剂304可以以适当的厚度306施加,并且可以在各个层302之间渗透到目镜中的适当深度308。目镜可以由采取堆叠形式的多个(例如,高折射率)玻璃层构成。
本文所述的检查装置可应用于任何合适类型的光学器件。在一些示例中,目镜可至少部分地使用由Molecular ImprintsTM开发的Jet and Flash Imprint技术(J-FILTM)制成。J-FIL技术可用于在目镜的玻璃层上形成衍射光栅,从而形成波导显示。每个层可以是玻璃薄层,在其表面上具有使用J-FIL形成的聚合物光栅。衍射光栅可以提供目镜的基本工作功能。一旦在大而宽的玻璃层上形成衍射光栅,便可将玻璃层激光切割成目镜的形状。也可以使用其他合适的基板材料。每个玻璃层可以具有不同的颜色,并且可以存在多个深度平面。较大数量的平面可以为使用目镜的用户提供更好的虚拟体验。可以使用密封剂聚合物(例如,胶点)来堆叠这些层,并且可以使用密封剂来密封整个堆叠。为了目镜的光学性能,可以在各层之间保留气隙。层之间的间隙可具有受控的尺寸(例如,基本均匀的宽度)。可以围绕分层结构的边缘施加边缘密封剂聚合物,以密封堆叠和气隙,使其与外部环境隔离。边缘密封剂还提供了物理锁定功能,以确保结构的机械完整性,同时避免污染和湿气。在这种密封的情况下,各层可能会散开并彼此分层。层之间的间隙可以具有任何合适的宽度以实现期望的光学功能。本文所述的泄漏检测系统可用于检测由任何合适的波导材料制成的目镜中的光泄漏。
密封剂的使用通过吸收照射到目镜层边缘的杂散光来形成高对比度目镜。密封剂还为目镜的机械间隙和共面性(例如,“锁定”)提供了结构完整性。目镜可具有由玻璃或其他材料制成的任何合适数量的层302,并且每个层可充当波导以允许各种频率的光通过。层可被配置用于特定波长,以便传播特定颜色的光,并且目镜可被配置用于特定光焦度,以形成多个深度平面,在这些深度平面处可以感知到穿过波导的光。例如,第一组波导层可以包括第一深度平面处的用于红色、绿色和蓝色的层,第二组波导层可以包括对应于第二深度平面的用于红色、绿色和蓝色光的第二组层。颜色的顺序可以在不同的深度平面中不同地排列,以在目镜中实现所需的光学效果。在一些实施例中,单个(例如,蓝色)层可以覆盖多个深度平面。在一些示例中,边缘密封剂可以是胶、树脂、聚合物密封剂、油墨和/或其他粘性材料。边缘密封剂可以是黑色的。使多层目镜的边缘黑化可以吸收入射在边缘上的光,和/或减少入射在边缘上的光的反射。
在检查目镜的边缘泄漏期间,相机110可以捕获由检查装置100生成的图像。任何检测到的泄漏可能会在图像中显现为一束或多束(例如,不同颜色的)光,表明目镜的一个或多个层表现出泄漏。
在一些实施例中,用白点LED作为光源106,通过目镜的滤色器照射目镜。以与在最终产品(例如,虚拟现实接口投影仪和可穿戴设备)中使用目镜时光的行进相同的方式,通过滤色器过滤的红绿蓝(RGB)光传播通过目镜,通过目镜的所有层中的特定光路(例如,从ICG到OPE到出射光瞳扩展器(EPE)到眼睛)。如果玻璃层的边缘没有被边缘密封剂聚合物充分覆盖,则光会从波导中泄漏出来,被反射镜反射,并被透镜(例如,远心透镜)和彩色相机进行成像。通过使用经由测试实际目镜训练的颜色库提取泄漏ROI中的彩色像素,可以计算每个ROI处的每种颜色的不良覆盖或无覆盖的区域。如上所述,不同的边缘区域可以提供不同的ROI,这对目镜光学性能具有不同的影响。可根据每个ROI中的泄漏推导出加权指标,以评估由于边缘泄漏而产生的总体影响。
在一些示例中,各个区域按照对目镜性能、EPE底部(更重要)、ICG和OPE(不太重要)的重要性的顺序列出。由于光在目镜内部的传播方式不同,因此,即使不同区域中的边缘密封质量相当,不同的ROI也会表现出不同的泄漏量。例如,由于大量泄漏,ICG和OPE内部(例如鼻)侧最容易检查。在测试过程中,OPE的顶侧没有表现出显著的泄漏,这可能是因为OPE光栅在该方向上没有损失大量的光。EPE底部没有在目镜中表现出太多泄漏,而在ICG和OPE区域则有严重泄漏,这可能是因为在到达EPE底部之前,已经通过ICG和OPE发生了显著的光损耗。在某些示例中,对于仅EPE泄漏严重的目镜,可检测到绿色泄漏,而红色和蓝色泄漏则不那么明显。可以在装置中多次检查目镜,以确保收集到足够的数据进行分析并诊断目镜中可能存在的问题。在一些示例中,所有ROI中的RGB的总像素计数可以用作目镜质量的总体度量。还可以推导出根据不同的ROI重要性加权的不同度量。在某些情况下,可以应用阈值度量来确定目镜是否通过检查。
检查装置100可以采用任何合适类型的相机110,例如由CognexTM制造的相机。在一些实施例中,台架104可被配置为支撑左目镜和右目镜以进行检查,其中左目镜和右目镜具有基本相同的形状并且倒置。左右目镜可随后组装成可穿戴设备,以用于商业用途。可以使用真空笔或其他合适的机构将目镜放置在台架104上以及从台架104移除目镜。装置110可以具有任何合适的尺寸。例如,装置110(例如,封闭件)可具有45cm×45cm×70cm(高度)的尺寸。
参考图4,用于检查目镜的过程400包括若干操作。在402中,将具有沿着目镜的至少一个边缘的边缘密封剂的目镜放置在限定开口的台架上。目镜通常包括多个光学层,其中每个光学层包括用于特定色带的波导。在某些情况下,目镜包括被配置为将白光分离成多个色带的滤色器。在404中,封闭台架以将目镜与封闭件外部的外界光隔离开。在406中,从封闭件内部的光源提供通过开口并朝向目镜的光。可以将光提供给被配置为将白光分离成多个色带的滤色器。来自光源的光可以是白光。在408中,通过封闭件中的孔捕获封闭件内部的图像。图像可以包括至少一个色带的像素,从而指示通过与多个光学层中的至少一层对应的边缘密封剂的光泄漏。在410中,基于图像评估通过边缘密封剂来自目镜的光泄露。在某些情况下,过程400包括识别多个光学层中发生光泄漏的层数。在某些情况下,过程400包括识别目镜上对应于光泄漏的位置。在某些情况下,过程400包括基于至少一个色带的像素来识别与光泄漏相关联的至少一个层。可以评估图像中至少一个色带的像素数量。
尽管本说明书包含许多具体细节,但是这些具体细节不应被解释为对本公开范围或所要求保护的范围的限制,而应理解为与特定实施例相关联的特征的示例。本说明书在单独的实施例的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合地实现。相反,在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何适当的子组合在多个实施例中实现。而且,尽管上文将特征描述为以特定组合起作用,甚至最初如此做出保护声明,但是在一些示例中,可以从组合中剔除来自所要求保护的组合的一个或多个特征,并且所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变体。
已经描述了多个实施例。然而,将理解的是,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可以做出各种修改。例如,可以在重新布置、不同地定位、不同地定向、添加和/或移除要素的情况下使用上面示出的各种结构。因此,其他实施例在所附权利要求的范围内。
Claims (20)
1.一种用于检查目镜的检查装置,所述检查装置包括:
台架,其包括表面、开口以及一个或多个反射镜支撑结构,每个反射镜支撑结构支撑相应的反射镜;
光源,其被布置为在所述目镜放置在所述台架的所述表面上时通过所述台架的所述开口将光投射到所述目镜的一部分中;
封闭件,其封闭所述台架和所述光源,以将所述目镜与所述封闭件外部的外界光隔离开;以及
相机,其被布置为通过所述封闭件中的孔捕获所述封闭件内部的至少一个图像,所述至少一个图像包括通过所述目镜的边缘密封剂泄漏且被所述至少一个反射镜反射到所述相机的光的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的检查装置,进一步包括:
分析模块,其从所述相机接收所述至少一个图像,并且分析所述至少一个图像以量化通过所述目镜的所述边缘密封剂的光泄露。
3.根据权利要求1所述的检查装置,其中,所述台架进一步包括位于所述开口和所述相机之间的遮挡件,所述遮挡件防止由所述光源投射的光直接到达所述相机。
4.根据权利要求1所述的检查装置,其中,所述一个或多个反射镜支撑结构中的每一个支撑相应的反射镜,所述相应的反射镜相对于所述台架的所述表面成大约45度角设置。
5.根据权利要求1所述的检查装置,其中,所述相机包括远心透镜。
6.根据权利要求1所述的检查装置,其中,从所述光源投射的光包括白光。
7.根据权利要求6所述的检查装置,进一步包括所述目镜。
8.根据权利要求7所述的检查装置,其中,所述目镜包括多个光学层,并且所述边缘密封剂沿着所述目镜的至少一个边缘设置。
9.根据权利要求8所述的检查装置,其中,所述目镜的一部分包括至少一个滤色器,以将所述白光分离成多个色带。
10.根据权利要求9所述的检查装置,其中,所述多个光学层中的每个光学层包括用于所述多个色带中的一色带的波导。
11.根据权利要求9所述的检查装置,其中,所述光被投射到包括至少一个滤色器的所述目镜的所述一部分中。
12.根据权利要求9所述的检查装置,其中,所述至少一个图像包括所述色带中的至少一个的像素,以指示通过与所述多个光学层中的至少一个层对应的所述边缘密封剂的光的泄露。
13.一种检查目镜的方法,所述方法包括:
将目镜放置在限定开口的台架上,其中所述目镜包括沿着所述目镜的至少一个边缘的边缘密封剂;
封闭所述台架,以将所述目镜与封闭件外部的外界光隔离开;
通过所述开口向所述目镜提供来自所述封闭件内部的光源的光;
通过所述封闭件中的孔捕获所述封闭件内部的图像;以及
基于所述图像评估通过所述边缘密封剂来自所述目镜的光泄露。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,来自所述光源的光包括白光。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述目镜包括被配置为将所述白光分离成多个色带的滤色器,并且向所述目镜提供所述光包括向所述滤色器提供所述光。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述目镜包括多个光学层,所述光学层中的每个层包括用于特定色带的波导,并且所述图像包括至少一个色带的像素,从而指示通过与所述多个光学层中的至少一个层对应的所述边缘密封剂的光的泄露。
17.根据权利要求16所述的方法,进一步包括识别所述多个光学层中发生光泄露的层数。
18.根据权利要求16所述的方法,进一步包括识别所述目镜上对应于所述光泄露的位置。
19.根据权利要求16所述的方法,进一步包括基于所述至少一个色带的所述像素来识别与所述光泄露相关联的所述至少一个层。
20.根据权利要求19所述的方法,进一步包括评估所述图像中的所述至少一个色带的像素数量。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862684478P | 2018-06-13 | 2018-06-13 | |
US62/684,478 | 2018-06-13 | ||
PCT/US2019/036846 WO2019241440A1 (en) | 2018-06-13 | 2019-06-12 | Light leakage detection in edge sealants of optical devices |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113330346A CN113330346A (zh) | 2021-08-31 |
CN113330346B true CN113330346B (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=68839739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980047339.8A Active CN113330346B (zh) | 2018-06-13 | 2019-06-12 | 光学器件边缘密封剂的光泄露检测 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US10641682B2 (zh) |
CN (1) | CN113330346B (zh) |
WO (1) | WO2019241440A1 (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10641682B2 (en) | 2018-06-13 | 2020-05-05 | Magic Leap, Inc. | Light leakage detection in edge sealants of optical devices |
WO2020263871A1 (en) * | 2019-06-24 | 2020-12-30 | Magic Leap, Inc. | Polymer patterned disk stack manufacturing |
US20210215925A1 (en) * | 2020-01-09 | 2021-07-15 | Kimball Electronics Indiana, Inc. | Imaging system for leak detection |
CN116324577A (zh) * | 2020-10-15 | 2023-06-23 | 应用材料公司 | 用于光学装置的串列计量系统、设备及方法 |
EP4251965A1 (en) | 2020-11-24 | 2023-10-04 | Applied Materials, Inc. | Optical device metrology systems and related methods |
US11796801B2 (en) | 2021-05-24 | 2023-10-24 | Google Llc | Reducing light leakage via external gaze detection |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006170622A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-29 | Olympus Corp | 外観検査装置 |
CN101167171A (zh) * | 2005-04-27 | 2008-04-23 | 奥林巴斯株式会社 | 外观检查装置、外观检查方法以及可安装在外观检查装置上的边缘部检查单元 |
CN204697149U (zh) * | 2015-04-22 | 2015-10-07 | 梧州学院 | 一种生物显微照片的拍摄装置 |
CN204924917U (zh) * | 2015-07-14 | 2015-12-30 | 苏州佳祺仕信息科技有限公司 | 非接触式颜色检测设备 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6922246B2 (en) * | 2002-02-22 | 2005-07-26 | Xenogen Corporation | Bottom fluorescence illumination assembly for an imaging apparatus |
US20090097737A1 (en) * | 2004-12-10 | 2009-04-16 | Olympus Corporation | Visual inspection apparatus |
WO2006118152A1 (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Olympus Corporation | 外観検査装置及び外観検査方法並びに外観検査装置に装着可能な周縁部検査ユニット |
JP5690333B2 (ja) * | 2010-04-27 | 2015-03-25 | パナソニック株式会社 | 有機el表示装置の検査方法 |
JP6019052B2 (ja) * | 2014-03-13 | 2016-11-02 | 富士フイルム株式会社 | 撮影システム及び撮影方法 |
US20180045940A1 (en) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | Olympus Corporation | Microscope and optical unit |
US10641682B2 (en) | 2018-06-13 | 2020-05-05 | Magic Leap, Inc. | Light leakage detection in edge sealants of optical devices |
-
2019
- 2019-06-12 US US16/438,683 patent/US10641682B2/en active Active
- 2019-06-12 WO PCT/US2019/036846 patent/WO2019241440A1/en active Application Filing
- 2019-06-12 CN CN201980047339.8A patent/CN113330346B/zh active Active
-
2020
- 2020-03-31 US US16/836,579 patent/US10942086B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006170622A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-29 | Olympus Corp | 外観検査装置 |
CN101167171A (zh) * | 2005-04-27 | 2008-04-23 | 奥林巴斯株式会社 | 外观检查装置、外观检查方法以及可安装在外观检查装置上的边缘部检查单元 |
CN204697149U (zh) * | 2015-04-22 | 2015-10-07 | 梧州学院 | 一种生物显微照片的拍摄装置 |
CN204924917U (zh) * | 2015-07-14 | 2015-12-30 | 苏州佳祺仕信息科技有限公司 | 非接触式颜色检测设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2019241440A1 (en) | 2019-12-19 |
US20200225114A1 (en) | 2020-07-16 |
CN113330346A (zh) | 2021-08-31 |
US10641682B2 (en) | 2020-05-05 |
US10942086B2 (en) | 2021-03-09 |
US20190383697A1 (en) | 2019-12-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113330346B (zh) | 光学器件边缘密封剂的光泄露检测 | |
JP4613086B2 (ja) | 欠陥検査装置 | |
US8040502B2 (en) | Optical inspection of flat media using direct image technology | |
JP5410092B2 (ja) | 複合構造に不整合がないか検査するための装置および方法 | |
KR100399507B1 (ko) | 반사표면코팅부에있는결함을인식평가하는방법 | |
JP2002195910A (ja) | 光学部品の検査装置 | |
KR20190122160A (ko) | 용액에 잠겨있는 안과용 렌즈의 광학 배율 및 두께 검사 시스템 및 방법 | |
KR101376831B1 (ko) | 표면결함 검사방법 | |
KR101203210B1 (ko) | 결함 검사장치 | |
TWI817991B (zh) | 光學系統,照明模組及自動光學檢測系統 | |
KR101006983B1 (ko) | 패널 검사장치 | |
JP6236764B2 (ja) | 画像投射装置評価方法、画像投射装置、画像投射装置の製造方法および画像投射装置の評価システム | |
WO2017104201A1 (ja) | 光学素子および光学装置、光学素子および光学装置の検査装置、並びに光学素子および光学装置の検査方法 | |
CN110658207A (zh) | 一种区分非偏光膜内与膜外异物的检测方法及装置 | |
KR20110125906A (ko) | 레티클 검사장치 | |
CN115791831A (zh) | 不规则反光表面缺损的检测方法 | |
KR100943242B1 (ko) | 디스플레이 패널 검사 방법 및 그 장치 | |
JP2020139822A (ja) | 検査装置、検査システム及び検査方法 | |
KR101555542B1 (ko) | 평판패널 검사장치 | |
TW200839220A (en) | Surface morphology defect inspection device and method | |
KR20160032576A (ko) | 고속 카메라 및 적외선 광학계를 이용한 이미지 분석 시스템 및 방법 | |
KR101744149B1 (ko) | 기판 검사장치 | |
KR20160081144A (ko) | 광학식 판재 표면검사장치 및 판재 표면검사방법 | |
JP5708385B2 (ja) | 表面検査方法及び表面検査装置 | |
KR20190040067A (ko) | 줄무늬형 영역 검출 장치, 줄무늬형 영역 검출 방법, 프로그램 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |