JP7444861B2 - 屈折力を有する回折光学要素 - Google Patents
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Description
本願は、35U.S.C.§119(e)下、それぞれ、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる、2018年9月26日に出願され、「DIFFRACTIVE OPTICAL ELEMENTS WITH OPTICAL POWER」と題された、米国仮出願第62/737,042号の優先権の利益を主張する。
し、拡張現実画像コンテンツを該ユーザの視野内に表示するように構成される。頭部搭載型ディスプレイシステムは、ユーザの頭部上に支持されるように構成される、フレームを含むことができる。ディスプレイシステムはまた、画像をユーザの眼の中に投影し、画像コンテンツをユーザの視野内に表示するように構成される、画像プロジェクタを含むことができる。ディスプレイシステムは、カメラと、少なくとも1つの導波管と、光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、少なくとも1つの結合光学要素と、少なくとも1つの外部結合要素とを含むことができる。少なくとも1つの外部結合要素は、該導波管内で誘導される光を該導波管から外に結合し、該光を該カメラに指向するように構成されることができる。カメラは、画像が、該カメラによって捕捉され得るように、結合要素を介して、導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、光の少なくとも一部を受け取るために、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置されることができる。
本発明は、例えば、以下を提供する。
(項目1)
光をユーザの眼に投影し、拡張現実画像コンテンツを前記ユーザの視野内に表示するように構成される頭部搭載型ディスプレイシステムであって、前記頭部搭載型ディスプレイシステムは、
ユーザの頭部上に支持されるように構成されるフレームと、
画像をユーザの眼の中に投影し、画像コンテンツをユーザの視野内に表示するように構成される画像プロジェクタと、
少なくとも1つのカメラと、
少なくとも1つの導波管と、
少なくとも1つの結合光学要素であって、前記少なくとも1つの結合光学要素は、光が、前記導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、前記少なくとも1つの結合光学要素は、屈折力を有する回折光学要素を備える、少なくとも1つの結合光学要素と、
導波管内で誘導される光を前記導波管から外に結合し、前記光を前記カメラに指向するように構成される少なくとも1つの外部結合要素と
を備え、
カメラは、画像が、前記カメラによって捕捉され得るように、前記結合光学要素を介して、前記導波管の中に結合され、その中で誘導され、外部結合結合要素によって、導波管から外に結合される光の少なくとも一部を受け取るために、前記少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置される、頭部搭載型ディスプレイシステム。
(項目2)
前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記眼の画像が、前記少なくとも1つのカメラによって捕捉され得るように、前記頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼から反射された光が、前記少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目3)
前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記眼の画像が、前記カメラによって捕捉され得、前記少なくとも1つのカメラが、前記眼の前部部分の画像を捕捉するように、前記頭部搭載型ディスプレイシステムを装着している前記ユーザの眼の前部部分から反射された光が、前記導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目4)
前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記眼の画像が、前記カメラによって捕捉され得、前記少なくとも1つのカメラが、前記眼の角膜表面の画像を捕捉し得るように、前記頭部搭載型ディスプレイシステムを装着している前記ユーザの眼の角膜表面から反射された光が、前記導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目5)
前記結合光学要素の屈折力は、前記導波管の中に結合され、前記カメラに誘導される前記眼から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目6)
前記結合光学要素の屈折力は、前記導波管の中に結合され、前記カメラに誘導される前記眼の前部部分から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目7)
前記結合光学要素の屈折力は、前記導波管の中に結合され、前記カメラに誘導される前記眼の角膜から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目8)
前記屈折力は、正の屈折力を備える、項目1に記載のシステム。
(項目9)
フレーム上に配置される接眼レンズをさらに備え、前記接眼レンズは、光を前記ユーザの眼の中に指向し、拡張現実画像コンテンツを前記ユーザの視野に表示するように構成され、前記接眼レンズの少なくとも一部は、透明であり、前記透明部分が、前記ユーザの正面の環境からの光を前記ユーザの眼に透過させ、前記ユーザの正面の環境のビューを提供するように、前記ユーザが前記頭部搭載型ディスプレイを装着すると、前記ユーザの眼の正面の場所に配置される、項目1に記載のシステム。
(項目10)
前記接眼レンズは、前記画像プロジェクタからの光を受け取り、前記光を前記ユーザの眼の中に指向し、前記拡張現実画像コンテンツを前記ユーザの視野に表示するように構成される、項目9に記載のシステム。
(項目11)
前記接眼レンズは、前記少なくとも1つの導波管を備える、項目9に記載のシステム。
(項目12)
前記画像プロジェクタは、光を前記接眼レンズの縁の中に指向するように構成される、項目9に記載のシステム。
(項目13)
前記画像コンテンツを前記ユーザの眼に提供するために、前記画像プロジェクタからの光を誘導するように、前記画像プロジェクタからの光を前記少なくとも1つの導波管の中に内部結合するように構成される少なくとも1つの内部結合光学要素をさらに備える、項目1に記載のシステム。
(項目14)
画像コンテンツが、前記ユーザの眼によって視認され得るように、前記導波管内で誘導される前記画像プロジェクタからの光を前記少なくとも1つの導波管から外に結合するように構成される少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素をさらに備える、項目1に記載のシステム。
(項目15)
前記少なくとも1つの結合光学要素は、頭部搭載型結像システムを装着している前記ユーザの眼に向いており、前記眼からの光を受け取る、項目1に記載のシステム。
(項目16)
前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記環境の画像が、前記カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型結像システムを装着している前記ユーザの正面の環境からの光が、前記少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、項目1に記載のシステム。
(項目17)
前記少なくとも1つの結合光学要素は、頭部搭載型結像システムを装着している前記ユーザの正面の環境に向いており、前記環境からの光を受け取る、項目1に記載のシステム。
(項目18)
前記少なくとも1つの結合光学要素は、光が、第1の導波管の中に結合され、その中で前記カメラへと誘導されるように構成され、前記少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素は、第2の導波管内で誘導される画像プロジェクタからの光を前記第2の導波管から外に結合するように構成される、項目14に記載のシステム。
(項目19)
前記少なくとも1つの結合光学要素は、光が、第1の導波管の中に結合され、その中で前記カメラへと誘導されるように構成され、前記画像プロジェクタは、光を第2の導波管の中に結合し、画像コンテンツを前記眼に提供するように構成される、項目1に記載のシステム。
眼結像および環境結像
I=T-N
式中、Iは、雑音成分Nが除去された画像を表す。
コレステリック液晶ミラー
(実施例)
ユーザの頭部上に支持されるように構成される、フレームと、
画像をユーザの眼の中に投影し、画像コンテンツをユーザの視野内に表示するように構成される、画像プロジェクタと、
カメラと、
少なくとも1つの導波管と、
光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、少なくとも1つの結合光学要素と、
該導波管内で誘導される光を該導波管から外に結合し、該光を該カメラに指向するように構成される、少なくとも1つの外部結合要素と、
を備え、カメラは、画像が、該カメラによって捕捉され得るように、結合要素を介して、導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、光の少なくとも一部を受け取るために、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置される、頭部搭載型ディスプレイシステム。
(実施例2)該少なくとも1つの結合光学要素は、該環境の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの正面の環境からの光が、該少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、実施例1に記載のシステム。
(実施例3)該少なくとも1つの結合光学要素は、該眼の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼から反射された光が、該少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例4)該少なくとも1つの結合光学要素は、該眼の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、該システムは、該眼の前部部分を結像するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例5)該少なくとも1つの結合光学要素は、該眼の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、該システムは、該眼の角膜表面を結像するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例6)該少なくとも1つの結合光学要素は、該眼の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、該システムは、該ユーザの眼の網膜を結像するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例7)フレーム上に配置される、接眼レンズをさらに備え、該接眼レンズは、光を該ユーザの眼の中に指向し、拡張現実画像コンテンツをユーザの視野に表示するように構成され、該接眼レンズの少なくとも一部は、透明であって、該透明部分が、ユーザの正面の環境からの光をユーザの眼に透過させ、ユーザの正面の環境のビューを提供するように、ユーザが該頭部搭載型ディスプレイを装着すると、ユーザの眼の正面の場所に配置される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例8)該接眼レンズは、該画像プロジェクタからの光を受け取り、該光を該ユーザの眼の中に指向し、拡張現実画像コンテンツをユーザの視野に表示するように構成される、実施例7に記載のシステム。
(実施例9)該接眼レンズは、該少なくとも1つの導波管を備える、実施例7-8のいずれかに記載のシステム。
(実施例10)該画像プロジェクタは、光を該接眼レンズの縁の中に指向するように構成される、実施例7-9のいずれかに記載のシステム。
(実施例11)該画像プロジェクタは、光を該少なくとも1つの導波管の縁の中に指向するように構成される、実施例9または10に記載のシステム。
(実施例12)該画像コンテンツを該ユーザの眼に提供するために、該画像プロジェクタからの光を誘導するように、該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管の中に内部結合するように構成される、少なくとも1つの内部結合光学要素をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例13)該少なくとも1つの結合光学要素はまた、画像コンテンツが、ユーザの眼によって視認され得るように、該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に結合するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例14)同結合光学要素は、画像コンテンツが、ユーザの眼によって視認され得るように、該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該導波管から外に結合し、その中で該カメラへと誘導されるように、光を該少なくとも1つの導波管の中に結合するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例15)画像コンテンツが、ユーザの眼によって視認され得るように、該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に結合するように構成される、少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素をさらに備える、実施例1-12のいずれかに記載のシステム。
(実施例16)該少なくとも1つの結合光学要素は、頭部搭載型結像システムを装着しているユーザの眼に向いており、該眼からの光を受け取る、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例17)該少なくとも1つの結合光学要素は、該環境の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型結像システムを装着しているユーザの正面の環境からの光が、該少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例18)該少なくとも1つの結合光学要素は、頭部搭載型結像システムを装着しているユーザの正面の環境に向いており、該環境からの光を受け取る、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例19)該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に結合するように構成される、該少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素と、光が、該導波管の中に結合され、その中で該カメラへと誘導されるように構成される、該少なくとも1つの結合光学要素は、相互の上に重畳される、実施例15に記載のシステム。
(実施例20)該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に結合するように構成される、該少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素と、光が、該導波管の中に結合され、その中で該カメラへと誘導されるように構成される、該少なくとも1つの結合光学要素は、他方にわたってスタックされる、実施例15に記載のシステム。
(実施例21)該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に結合するように構成される、該少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素と、光が、該導波管の中に結合され、その中で該カメラへと誘導されるように構成される、該少なくとも1つの結合光学要素は、同一回折光学要素内に統合される、実施例15に記載のシステム。
(実施例22)該少なくとも1つの結合光学要素は、光が、第1の導波管の中に結合され、その中で該カメラへと誘導されるように構成され、該少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素は、第2の導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該第2の導波管から外に結合するように構成される、実施例15に記載のシステム。
(実施例23)該少なくとも1つの結合光学要素は、光が、第1の導波管の中に結合され、その中で該カメラへと誘導されるように構成され、該画像プロジェクタは、光を第2の導波管の中に結合し、画像コンテンツを該眼に提供するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例24)該画像プロジェクタは、光源と、変調器と、投影光学系とを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例25)画像プロジェクタは、走査光ファイバを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例26)変調器は、光変調器を備える、実施例24または25のいずれかに記載のシステム。
(実施例27)光変調器は、空間光変調器を備える、実施例26に記載のシステム。
(実施例28)該カメラは、検出器アレイと、結像光学系とを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例29)該結像光学系は、コリメートされた光を該検出器アレイ上に集束させるように構成される、実施例28に記載のシステム。
(実施例30)該少なくとも1つの導波管は、全内部反射によって光を該導波管内で誘導するために十分な屈折率を有する、可視光に対して透過性の材料を含む、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例31)該少なくとも1つの導波管は、導波管のスタックを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例32)導波管のスタックの異なる導波管は、ユーザの眼からの異なる距離から投影されるかのように、異なる波面発散を伴う光を出力するように構成される、実施例31に記載のシステム。
(実施例33)導波管のスタックの異なる導波管は、異なる色を伴う光を出力するように構成される、実施例31または32に記載のシステム。
(実施例34)異なる導波管は、第1、第2、および第3の導波管を備え、該システムは、第1の導波管が、赤色光のためのものであって、第2の導波管が、緑色光のためのものであって、第3の導波管が、青色光のためのものであるように構成される、実施例31、32、または33のいずれかに記載のシステム。
(実施例35)内部結合光学要素は、回折光学要素または反射体を備える、実施例12-34のいずれかに記載のシステム。
(実施例36)内部結合光学要素は、回折光学要素を備える、実施例12-34のいずれかに記載のシステム。
(実施例37)結合光学要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例38)結合光学要素は、液晶を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例39)結合光学要素は、液晶偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例40)外部結合光学要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例41)結合光学要素は、液晶を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例42)結合光学要素は、液晶偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例43)結合要素は、少なくとも1つの軸に沿ってアイボックスの寸法を増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例44)該少なくとも1つの導波管内または上に、少なくとも1つの軸に直交する軸に沿ってアイボックスの寸法を増加させるように構成される、少なくとも1つの光再指向要素を備える、直交瞳エクスパンダをさらに備える、実施例43に記載のシステム。
(実施例45)該少なくとも1つの光再指向要素は、回折光学要素を備える、実施例44に記載のシステム。
(実施例46)同結合要素は、(a)該カメラによって受け取られるために、光を該少なくとも1つの導波管の中に結合し、(b)該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に該ユーザの眼へと結合するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例47)同結合要素は、(a)該カメラによって受け取られるために、該環境からの光を該少なくとも1つの導波管の中に結合し、(b)該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に該ユーザの眼へと結合するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例48)同結合要素は、(a)該カメラによって受け取られるために、該眼からの光を該少なくとも1つの導波管の中に結合し、(b)該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に該ユーザの眼へと結合するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例49)該接眼レンズを通して通過する、ユーザの眼から反射された光を受け取り、該光を該接眼レンズに戻るように指向するように配置される、屈折力を有する、反射性表面をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例50)該少なくとも1つの結合要素は、少なくとも1つの導波管を通して通過し、反射性表面から少なくとも1つの導波管に戻るように反射される、ユーザの眼からの光が、該少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、実施例49に記載のシステム。
(実施例51)カメラは、反射性表面から反射され、結合要素を介して、該導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、ユーザの眼からの光の少なくとも一部を受け取るために、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置される、実施例49-50のいずれかに記載のシステム。
(実施例52)反射性表面は、赤外線光を反射させるが、可視光を透過させる、実施例49-51のいずれかに記載のシステム。
(実施例53)反射性表面は、湾曲される、実施例49-52のいずれかに記載のシステム。
(実施例54)反射性表面は、湾曲光学要素上に配置される、実施例49-53のいずれかに記載のシステム。
(実施例55)反射性表面は、凹面ミラー上に配置される、実施例49-54のいずれかに記載のシステム。
(実施例56)反射性表面は、反射の際、正の屈折力を、透過の際、無視可能な屈折力を有する、実施例49-55のいずれかに記載のシステム。
(実施例57)反射性表面は、ユーザの眼からの光をコリメートするように構成される、実施例49-56のいずれかに記載のシステム。
(実施例58)反射性表面は、ユーザの眼の網膜からの光をコリメートするように構成される、実施例49-57のいずれかに記載のシステム。
(実施例59)反射性表面は、ユーザの眼の前部領域からの光をコリメートするように構成される、実施例49-58のいずれかに記載のシステム。
(実施例60)反射性表面は、ユーザの眼の角膜からの光をコリメートするように構成される、実施例49-59のいずれかに記載のシステム。
(実施例61)反射性表面は、湾曲光学要素上に形成され、赤外線反射性コーティングを備える、実施例49-60のいずれかに記載のシステム。
(実施例62)湾曲光学要素は、それを通して透過される光に対して無視可能な屈折力を有する、実施例61に記載のシステム。
(実施例63)湾曲光学要素は、第1および第2の湾曲表面を湾曲光学要素の対向側上に有し、該第1および第2の湾曲表面は、同一曲率を有する、実施例61または62に記載のシステム。
(実施例64)少なくとも1つの導波管を通して通過し、少なくとも1つの導波管および結合光学要素に戻るように反射性表面から反射される、光の偏光を回転させるように、反射性表面および結合光学要素に対して配置される、リターダをさらに備える、実施例49-63のいずれかに記載のシステム。
(実施例65)少なくとも1つの結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例66)少なくとも1つの結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例67)少なくとも1つの結合要素は、ユーザの眼に指向されるコリメートされた光として少なくとも1つの導波管内で誘導される光を導波管から外に眼へと方向転換させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例68)少なくとも1つの結合要素は、反射性表面からのコリメートされた光を少なくとも1つの導波管の中に方向転換させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例69)少なくとも1つの外部結合要素は、軸外反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例70)少なくとも1つの外部結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例71)少なくとも1つの外部結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例72)少なくとも1つの外部結合要素は、液晶を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例73)少なくとも1つの外部結合要素は、液晶偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例74)円偏光器をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例75)内部結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例76)内部結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例77)少なくとも1つの内部結合要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例78)少なくとも1つの内部結合要素は、回折格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例79)内部結合要素は、軸外反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例80)反射性表面は、液晶反射体を備える、実施例49-79のいずれかに記載のシステム。
(実施例81)反射性表面は、コレステリック液晶反射性レンズを備える、実施例49-80のいずれかに記載のシステム。
(実施例82)同導波管は、(a)ユーザの眼の少なくとも一部の画像を捕捉するように、該カメラによって受け取られるために、ユーザの眼から結合される光を該少なくとも1つの導波管の中に誘導し、(b)該プロジェクタからの光が、該ユーザの眼に指向され得、該画像プロジェクタからの該画像が、該ユーザの視野内にあるように、該画像プロジェクタから結合される光を誘導する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例83)同結合要素は、(a)該カメラによって受け取られるために、該ユーザの眼からの光を該少なくとも1つの導波管の中に結合し、(b)該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に該ユーザの眼へと結合する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例84)反射性表面から反射された光が遮断されるとき、カメラに、第1の画像を捕捉させるように構成される、電子機器をさらに備える、実施例49-83のいずれかに記載のシステム。
(実施例85)該電子機器は、反射性表面から反射された光が遮断されないとき、カメラに、第2の画像を捕捉させるように構成される、実施例84に記載のシステム。
(実施例86)該電子機器は、第1の画像を使用して、第2の画像を修正するように構成される、実施例85に記載のシステム。
(実施例87)該電子機器は、第1の画像に基づいて、第2の画像から減算するように構成される、実施例85または86に記載のシステム。
(実施例88)該システムは、該眼の画像に基づいて、眼追跡を実施するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例89)該眼の該画像に基づいて、眼追跡を実施するステップは、該眼の網膜の画像を記憶するステップを含む、実施例88に記載のシステム。
(実施例90)該システムは、
該カメラを使用して、該眼の該網膜の一部の画像を取得し、
該網膜の1つ以上の記憶された画像と該網膜の該部分の画像を比較し、
1つ以上の記憶された画像とカメラから取得された網膜の一部の画像の比較に基づいて、ユーザの視線を決定する、
ように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例91)ユーザの視線を決定するステップは、網膜の該部分の画像に対応する網膜の部分を決定するステップを含む、実施例90に記載のシステム。
(実施例92)ユーザの視線を決定するステップは、眼の配向を決定するステップを含む、実施例90-91のいずれかに記載のシステム。
(実施例93)該システムは、該カメラを用いて取得されたユーザの眼の1つ以上の画像に基づいて、バイオメトリックデータを取得するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例94)該システムは、該カメラを用いて取得された該眼の1つ以上の画像に基づくバイオメトリック感知を介して、ユーザを識別するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例95)該システムは、第1の偏光の照明を提供し、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を使用して、該カメラを用いて、画像を優先的に捕捉するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例96)該システムは、該ユーザの眼を第1の偏光の光を用いて照明し、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を使用して、該カメラを用いて、該ユーザの眼の画像を優先的に捕捉するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例97)該第1および第2の偏光は、直交する、実施例95または96に記載のシステム。
(実施例98)該カメラを用いて画像を捕捉するように、照明を提供するように配置される、光源をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例99)ユーザの眼を照明するように配置される、光源をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例100)該光源は、1つ以上の赤外線光源を備える、実施例98または99に記載のシステム。
(実施例101)該光源は、1つ以上の赤外線発光ダイオード(LED)を備える、実施例98-100のいずれかに記載のシステム。
(実施例102)該光源は、パルス発振される、実施例98-101のいずれかに記載のシステム。
(実施例103)該光源からの光を受け取り、該ユーザの眼を該光を用いて照明するように配置される、軸外反射体をさらに備える、実施例98-102のいずれかに記載のシステム。
(実施例104)該光源は、光を導波管の中に入力し、該照明を提供するように構成される、実施例98-103のいずれかに記載のシステム。
(実施例105)該光源は、光を該眼に対して配置される導波管の中に入力し、照明を該眼に提供するように構成される、実施例98-104のいずれかに記載のシステム。
(実施例106)該光源からの光を該導波管の中に結合するように構成される、照明内部結合光学要素をさらに備える、実施例104または105に記載のシステム。
(実施例107)該光源は、光を該少なくとも1つの導波管の中に入力し、照明を提供するように構成される、実施例98-103のいずれかに記載のシステム。
(実施例108)該光源からの光を該少なくとも1つの導波管の中に結合し、照明を提供するように構成される、照明内部結合光学要素をさらに備える、実施例107に記載のシステム。
(実施例109)該光源は、光を画像コンテンツをユーザの眼に投影するために使用されるものと同一導波管の中に入力するように構成される、実施例98-103のいずれかに記載のシステム。
(実施例110)該光源は、照明をユーザの眼に提供するために、光を光をカメラに誘導するために使用されるものと同一導波管の中に入力するように構成される、実施例98-104のいずれかに記載のシステム。
(実施例111)該光源は、光をユーザの眼からの光をカメラに誘導するために使用されるものと同一導波管の中に入力するように構成される、実施例98-105のいずれかに記載のシステム。
(実施例112)該光源からの光を該導波管の中に結合するように構成される、照明内部結合光学要素をさらに備える、実施例109-111のいずれかに記載のシステム。
(実施例113)該照明内部結合光学要素は、偏光選択的であって、第1の偏光の光を内部結合する、実施例106、108、または112のいずれかに記載のシステム。
(実施例114)該光源は、第1の偏光を有する偏光を出力するように構成される、偏光源である、実施例98-113に記載のシステム。
(実施例115)該光源は、第1の偏光を有する偏光を該眼上に指向するように構成される、実施例98-114のいずれかに記載のシステム。
(実施例116)該光源と該眼との間の光学経路内に配置され、該眼に指向される光を偏光させる、第1の偏光を有する、照明偏光器をさらに備える、実施例98-115に記載のシステム。
(実施例117)照明偏光器は、照明を提供するように構成される、該光源と該導波管との間の光学経路内に配置される、実施例116に記載のシステム。
(実施例118)画像入手偏光器を該眼と該カメラとの間の光学経路内にさらに備える、実施例98-117のいずれかに記載のシステム。
(実施例119)該画像入手偏光器は、該カメラの近位にある、実施例118に記載のシステム。
(実施例120)該画像入手偏光器は、(a)光を該カメラに誘導するように構成される、該少なくとも1つの導波管と(b)該カメラとの間の光学経路内に配置される、実施例118または119に記載のシステム。
(実施例121)該画像入手偏光器は、該カメラに到達する、該第1の偏光の光の量を低減させる、実施例118-120のいずれかに記載のシステム。
(実施例122)該画像入手偏光器は、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を該カメラに選択的に結合するように構成される、偏光器を備える、実施例118-121に記載のシステム。
(実施例123)該少なくとも1つの結合要素と該少なくとも1つの外部結合光学要素との間の光学経路内に配置され、該少なくとも1つの外部結合光学要素に到達することに先立って、該少なくとも1つの結合要素からの光の側方空間範囲を低減させる、少なくとも1つの集光要素をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例124)該少なくとも1つの集光要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例125)該少なくとも1つの集光要素は、ホログラムまたは回折格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例126)該少なくとも1つの導波管は、全内部反射によって該導波管内で赤外線光を誘導するために十分な屈折率を有する、赤外線光に対して透過性の材料を含む、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例127)該少なくとも1つの結合光学要素は、射出瞳エクスパンダを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例128)システムは、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼から反射された光のコリメーションを増加させるための屈折力を含む、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例129)システムは、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼の前部部分から反射された光のコリメーションを増加させるための屈折力を含む、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例130)システムは、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼の角膜から反射された光のコリメーションを増加させるための屈折力を含む、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例131)屈折力は、正の屈折力を備える、実施例128-130のいずれかに記載のシステム。
(実施例132)屈折力は、レンズによって提供される、実施例128-131のいずれかに記載のシステム。
(実施例133)眼の網膜の1つ以上の記憶された画像は、眼の網膜の異なる部分の複数の画像を使用して生成された眼の網膜の合成画像を備える、実施例88-132のいずれかに記載のシステム。
(実施例134)網膜の合成画像は、ともにスティッチングされた網膜の複数の画像を備える、実施例88-133のいずれかに記載のシステム。
(実施例135)ともにスティッチングされた網膜の複数の画像は、それぞれ、固定標的が種々の場所におけるユーザの視野内に表示されたときに取得された画像を備える、実施例88-134のいずれかに記載のシステム。
(実施例136)網膜の1つ以上の記憶された画像は、それぞれ、固定標的が種々の場所におけるユーザの視野内に表示されたときに取得された画像を備える、実施例88-135のいずれかに記載のシステム。
(実施例137)システムはさらに、眼の網膜の一部の取得された画像を使用して、合成画像を更新するように構成される、実施例88-136のいずれかに記載のシステム。
(実施例138)網膜の一部の取得された画像を使用して、網膜の合成画像を更新するステップは、取得された画像を取得された画像に示される網膜の部分に対応する合成画像のセクションの中にスティッチングするステップを含む、実施例88-137のいずれかに記載のシステム。
(実施例139)システムはさらに、デジタルフィルタを眼の網膜の一部の取得された画像に適用し、網膜の一部のフィルタリングされた画像を取得するように構成される、実施例88-138のいずれかに記載のシステム。
(実施例140)システムはさらに、網膜の1つ以上の記憶された画像と網膜の一部のフィルタリングされた画像を比較するように構成される、実施例139に記載のシステム。
(実施例141)デジタルフィルタは、Frangiフィルタを備える、実施例139-140のいずれかに記載のシステム。
(実施例142)システムは、縁を適用し、網膜の一部の取得された画像を強調させるように構成される、実施例88-139のいずれかに記載のシステム。
(実施例143)該システムは、網膜の画像を使用して、ユーザ識別照合を実施するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例144)該システムは、
該カメラを使用して、該眼の該網膜の一部の画像を取得し、
該網膜の1つ以上の記憶された画像と該網膜の該部分の画像を比較する、
ように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例145)眼の網膜の1つ以上の記憶された画像は、眼の網膜の異なる部分の複数の画像を使用して生成された眼の網膜の合成画像を備える、実施例144に記載のシステム。
(実施例146)網膜の合成画像は、ともにスティッチングされた網膜の複数の画像を備える、実施例144-145のいずれかに記載のシステム。
(実施例147)ともにスティッチングされた網膜の複数の画像は、それぞれ、固定標的が種々の場所におけるユーザの視野内に表示されたときに取得された画像を備える、実施例144-146のいずれかに記載のシステム。
(実施例148)網膜の1つ以上の記憶された画像は、それぞれ、固定標的が種々の場所におけるユーザの視野内に表示されたときに取得された画像を備える、実施例144-146のいずれかに記載のシステム。
(実施例149)システムはさらに、眼の網膜の一部の取得された画像を使用して、合成画像を更新するように構成される、実施例144-148のいずれかに記載のシステム。
(実施例150)網膜の一部の取得された画像を使用して、網膜の合成画像を更新するステップは、取得された画像を取得された画像に示される網膜の部分に対応する合成画像のセクションの中にスティッチングするステップを含む、実施例144-149のいずれかに記載のシステム。
(実施例151)システムはさらに、デジタルフィルタを眼の網膜の一部の取得された画像に適用し、網膜の一部のフィルタリングされた画像を取得するように構成される、実施例144-150のいずれかに記載のシステム。
(実施例152)システムはさらに、網膜の1つ以上の記憶された画像と網膜の一部のフィルタリングされた画像を比較するように構成される、実施例151に記載のシステム。
(実施例153)デジタルフィルタは、Frangiフィルタを備える、実施例144-152のいずれかに記載のシステム。
(実施例154)システムは、縁を適用し、網膜の一部の取得された画像を強調させるように構成される、実施例144-153のいずれかに記載のシステム。
ユーザの頭部上に支持されるように構成される、フレームと、
画像を投影するように構成される、画像プロジェクタと、
カメラと、
フレーム上に配置される、接眼レンズであって、該接眼レンズは、光を該ユーザの眼の中に指向し、拡張現実画像コンテンツをユーザの視野に表示するように構成され、該接眼レンズの少なくとも一部は、透明であって、該透明部分が、ユーザの正面の環境からの光をユーザの眼に透過させ、ユーザの正面の環境のビューを提供するように、ユーザが該頭部搭載型ディスプレイを装着すると、ユーザの眼の正面の場所に配置され、
(a)少なくとも1つの導波管と、
(b)該画像プロジェクタからの光をその中で誘導するように、該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管の中に内部結合するように構成される、少なくとも1つの内部結合光学要素と、
(c)該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該導波管から外に結合し、該光をユーザの眼に指向するように構成される、少なくとも1つの結合光学要素と、
(d)該導波管内の光を該導波管から外に結合し、該光を該カメラに指向するように構成される、少なくとも1つの外部結合要素と、
を備える、接眼レンズと、
を備え、
画像プロジェクタは、該光が、該少なくとも1つの結合要素によって、該導波管から外に該ユーザの眼へと結合され、該プロジェクタからの該画像が、該ユーザの視野内にあるように、その中で誘導されるために、該少なくとも1つの内部結合光学要素に対して光学経路内に配置され、該画像プロジェクタからの光を該導波管の中に結合し、
該結合要素は、頭部搭載型ディスプレイを装着しているユーザの正面の環境からの光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、
カメラは、該環境の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置され、結合要素を介して、導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、ユーザの正面の環境からの光の少なくとも一部を受け取り、
同導波管は、(a)ユーザの正面の環境の少なくとも一部の画像を捕捉するように、該カメラによって受け取られるために、該環境から結合される光を該導波管の中に誘導し、(b)該プロジェクタからの光が、該ユーザの眼に指向され得、該プロジェクタからの該画像が、該ユーザの視野内にあるように、該プロジェクタから結合される光を誘導する、
頭部搭載型ディスプレイシステム。
(実施例2)該画像プロジェクタは、光源と、変調器と、投影光学系とを備える、実施例1に記載のシステム。
(実施例3)画像プロジェクタは、走査光ファイバを備える、実施例1または2に記載のシステム。
(実施例4)変調器は、光変調器を備える、実施例2または3のいずれかに記載のシステム。
(実施例5)光変調器は、空間光変調器を備える、実施例4に記載のシステム。
(実施例6)該カメラは、検出器アレイと、結像光学系とを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例7)該結像光学系は、コリメートされた光を該検出器アレイ上に集束させるように構成される、実施例6に記載のシステム。
(実施例8)該少なくとも1つの導波管は、全内部反射によって光を該導波管内で誘導するために十分な屈折率を有する、可視光に対して透過性の材料を含む、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例9)該少なくとも1つの導波管は、導波管のスタックを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例10)導波管のスタックの異なる導波管は、ユーザの眼からの異なる距離から投影されるかのように、異なる波面発散を伴う光を出力するように構成される、実施例9に記載のシステム。
(実施例11)導波管のスタックの異なる導波管は、異なる色を伴う光を出力するように構成される、実施例9または10に記載のシステム。
(実施例12)異なる導波管は、第1、第2、および第3の導波管を備え、該システムは、第1の導波管が、赤色光のためのものであって、第2の導波管が、緑色光のためのものであって、第3の導波管が、青色光のためのものであるように構成される、実施例9、10、または11のいずれかに記載のシステム。
(実施例13)内部結合光学要素は、回折光学要素または反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例14)結合光学要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例15)外部結合光学要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例16)結合要素は、少なくとも1つの軸に沿ってアイボックスの寸法を増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例17)該少なくとも1つの導波管内または上に、少なくとも1つの軸に直交する軸に沿ってアイボックスの寸法を増加させるように構成される、少なくとも1つの光再指向要素を備える、直交瞳エクスパンダをさらに備える、実施例16に記載のシステム。
(実施例18)該少なくとも1つの光再指向要素は、回折光学要素を備える、実施例17に記載のシステム。
(実施例19)同結合要素は、(a)該カメラによって受け取られるために、該環境からの光を該少なくとも1つの導波管の中に結合し、(b)該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に該ユーザの眼へと結合する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例20)該接眼レンズを通して通過する、ユーザの眼から反射された光を受け取り、該光を該接眼レンズに戻るように指向するように配置される、屈折力を有する、反射性表面をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例21)該少なくとも1つの結合要素は、接眼レンズを通して通過し、接眼レンズに戻るように反射性表面から反射される、ユーザの眼からの光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、実施例20に記載のシステム。
(実施例22)カメラは、反射性表面から反射され、結合要素を介して、該導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、ユーザの眼からの光の少なくとも一部を受け取るために、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置される、実施例20-21のいずれかに記載のシステム。
(実施例23)反射性表面は、赤外線光を反射させるが、可視光を透過させる、実施例20-22のいずれかに記載のシステム。
(実施例24)反射性表面は、湾曲される、実施例20-23のいずれかに記載のシステム。
(実施例25)反射性表面は、湾曲光学要素上に配置される、実施例20-24のいずれかに記載のシステム。
(実施例26)反射性表面は、凹面ミラー上に配置される、実施例20-25のいずれかに記載のシステム。
(実施例27)反射性表面は、反射の際、正の屈折力を、透過の際、無視可能な屈折力を有する、実施例20-26のいずれかに記載のシステム。
(実施例28)反射性表面は、ユーザの眼からの光をコリメートするように構成される、実施例20-27のいずれかに記載のシステム。
(実施例29)反射性表面は、ユーザの眼の網膜からの光をコリメートするように構成される、実施例20-28のいずれかに記載のシステム。
(実施例30)反射性表面は、ユーザの眼の前部領域からの光をコリメートするように構成される、実施例20-29のいずれかに記載のシステム。
(実施例31)反射性表面は、ユーザの眼の角膜からの光をコリメートするように構成される、実施例20-30のいずれかに記載のシステム。
(実施例32)反射性表面は、赤外線反射性コーティングを該反射性表面上に有する、湾曲光学要素上に形成される、実施例20-31のいずれかに記載のシステム。
(実施例33)湾曲光学要素は、それを通して透過される光に対して無視可能な屈折力を有する、実施例33に記載のシステム。
(実施例34)湾曲光学要素は、第1および第2の湾曲表面を湾曲光学要素の対向側上に有し、該第1および第2の湾曲表面は、同一曲率を有する、実施例32または33に記載のシステム。
(実施例35)接眼レンズを通して通過し、接眼レンズおよび結合光学要素に戻るように反射性表面から反射される、光の偏光を回転させるように、反射性表面および結合光学要素に対して配置される、リターダをさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例36)少なくとも1つの結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例37)少なくとも1つの結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例38)少なくとも1つの結合要素は、ユーザの眼に指向されるコリメートされた光として少なくとも1つの導波管内で誘導される光を導波管から外に眼へと方向転換させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例39)少なくとも1つの結合要素は、反射性表面からのコリメートされた光を少なくとも1つの導波管の中に方向転換させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例40)少なくとも1つの外部結合要素は、軸外反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例41)少なくとも1つの外部結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例42)少なくとも1つの外部結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例43)円偏光器をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例44)内部結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例45)内部結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例46)内部結合要素は、軸外反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例47)反射性表面は、液晶反射体を備える、実施例20-34のいずれかに記載のシステム。
(実施例48)反射性表面は、コレステリック液晶反射性レンズを備える、実施例20-34または47のいずれかに記載のシステム。
(実施例49)同導波管は、(a)ユーザの眼の少なくとも一部の画像を捕捉するように、該カメラによって受け取られるために、ユーザの眼から結合される光を該少なくとも1つの導波管の中に誘導し、(b)該プロジェクタからの光が、該ユーザの眼に指向され得、該画像プロジェクタからの該画像が、該ユーザの視野内にあるように、該画像プロジェクタから結合される光を誘導する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例50)同結合要素は、(a)該カメラによって受け取られるために、該ユーザの眼からの光を該少なくとも1つの導波管の中に結合し、(b)該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に該ユーザの眼へと結合する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例51)反射性表面から反射された光が遮断されるとき、カメラに、第1の画像を捕捉させるように構成される、電子機器をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例52)該電子機器は、反射性表面から反射された光が遮断されないとき、カメラに、第2の画像を捕捉させるように構成される、実施例51に記載のシステム。
(実施例53)該電子機器は、第1の画像を使用して、第2の画像を修正するように構成される、実施例52に記載のシステム。
(実施例54)該電子機器は、第1の画像に基づいて、第2の画像から減算するように構成される、実施例53に記載のシステム。
(実施例55)該システムは、該眼の該画像に基づいて、眼追跡を実施するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例56)該眼の該画像に基づいて、眼追跡を実施するステップは、該眼の網膜の画像を記憶するステップを含む、実施例55に記載のシステム。
(実施例57)該システムは、
該眼の網膜の画像を記憶し、
該眼の該網膜の一部の画像を捕捉し、
該網膜の記憶された画像と該網膜の該部分の画像を比較し、
記憶された画像と網膜の画像の一部の比較に基づいて、ユーザの視線を決定する、
ように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例58)ユーザの視線を決定するステップは、網膜の該部分の画像に対応する網膜の部分を決定するステップを含む、実施例57に記載のシステム。
(実施例59)ユーザの視線を決定するステップは、眼の配向を決定するステップを含む、実施例57-58のいずれかに記載のシステム。
(実施例60)ユーザの眼を照明するように配置される、光源をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例61)該光源は、赤外線光をユーザの眼に指向するように構成される、1つ以上の赤外線光源を備える、実施例60に記載のシステム。
(実施例62)該光源は、1つ以上の赤外線発光ダイオード(LED)を備える、実施例60または61に記載のシステム。
(実施例63)該光源は、パルス発振される、実施例60-62のいずれかに記載のシステム。
(実施例64)該光源からの光を受け取り、該眼を該光を用いて照明するように配置される、軸外反射体をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例65)頭部搭載型結像システムを装着しているユーザの正面の環境の少なくとも一部を結像するように構成される、頭部搭載型結像システムであって、
ユーザの頭部上に支持されるように構成される、フレームと、
カメラと、
フレーム上に配置される、接眼レンズであって、該接眼レンズの少なくとも一部は、透明であって、該透明部分が、ユーザの正面の環境からの光をユーザの眼に透過させ、ユーザの正面の環境のビューを提供するように、ユーザが該頭部搭載型結像システムを装着すると、ユーザの眼の正面の場所に配置され、
(a)少なくとも1つの導波管と、
(b)頭部搭載型結像システムを装着しているユーザの正面の環境からの光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、少なくとも1つの結合光学要素と、
(c)該導波管内の光を該導波管から外に結合し、該光を該カメラに指向するように構成される、少なくとも1つの外部結合要素と、
を備える、接眼レンズと、
を備え、カメラは、該環境の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置され、結合要素を介して、導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、ユーザの正面の環境からの光の少なくとも一部を受け取る、頭部搭載型結像システム。
(実施例66)該カメラは、検出器アレイと、結像光学系とを備える、実施例65に記載のシステム。
(実施例67)該結像光学系は、コリメートされた光を該検出器アレイ上に集束させるように構成される、実施例66に記載のシステム。
(実施例68)該少なくとも1つの導波管は、全内部反射によって光を該導波管内で誘導するために十分な屈折率を有する、可視光に対して透過性の材料を含む、実施例65-67のいずれかに記載のシステム。
(実施例69)該少なくとも1つの導波管は、導波管のスタックを備える、実施例65-68のいずれかに記載のシステム。
(実施例70)導波管のスタックの異なる導波管は、ユーザの眼からの異なる距離から投影されるかのように、異なる波面発散を伴う光を出力するように構成される、実施例69に記載のシステム。
(実施例71)導波管のスタックの異なる導波管は、異なる色を伴う光を出力するように構成される、実施例69または70に記載のシステム。
(実施例72)異なる導波管は、第1、第2、および第3の導波管を備え、該システムは、第1の導波管が、赤色光のためのものであって、第2の導波管が、緑色光のためのものであって、第3の導波管が、青色光のためのものであるように構成される、実施例69-71のいずれかに記載のシステム。
(実施例73)結合光学要素は、回折光学要素を備える、実施例65-72のいずれかに記載のシステム。
(実施例74)外部結合光学要素は、回折光学要素を備える、実施例65-73のいずれかに記載のシステム。
(実施例75)結合要素は、少なくとも1つの軸に沿ってアイボックスの寸法を増加させるように構成される、実施例65-74のいずれかに記載のシステム。
(実施例76)該少なくとも1つの導波管内または上に、少なくとも1つの軸に直交する軸に沿ってアイボックスの寸法を増加させるように構成される、少なくとも1つの光再指向要素を備える、直交瞳エクスパンダをさらに備える、実施例75に記載のシステム。
(実施例77)該少なくとも1つの光再指向要素は、回折光学要素を備える、実施例76に記載のシステム。
ユーザの頭部上に支持されるように構成される、フレームと、
画像を投影するように構成される、画像プロジェクタと、
カメラと、
フレーム上に配置される、接眼レンズであって、該接眼レンズは、光を該ユーザの眼の中に指向し、拡張現実画像コンテンツをユーザの視野に表示するように構成され、該接眼レンズの少なくとも一部は、透明であって、該透明部分が、ユーザの正面の環境からの光をユーザの眼に透過させ、ユーザの正面の環境のビューを提供するように、ユーザが該頭部搭載型ディスプレイを装着すると、ユーザの眼の正面の場所に配置され、
(a)少なくとも1つの導波管と、
(b)該画像プロジェクタからの光をその中で誘導するように、該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管の中に内部結合するように構成される、少なくとも1つの内部結合光学要素と、
(c)該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該導波管から外に結合し、該光をユーザの眼に指向するように構成される、少なくとも1つの結合光学要素と、
(d)該導波管内で誘導される光を該導波管から外に結合し、該光を該カメラに指向するように構成される、少なくとも1つの外部結合要素と、
を備える、接眼レンズと、
該接眼レンズを通して通過する、ユーザの眼から反射された光を受け取り、該光を該接眼レンズに戻るように指向するように配置される、屈折力を有する、反射性表面と、
を備え、
画像プロジェクタは、該光が、該少なくとも1つの結合要素によって、該導波管から外に該ユーザの眼へと結合され、該プロジェクタからの該画像が、該ユーザの視野内にあるように、その中で誘導されるために、該少なくとも1つの内部結合光学要素に対して光学経路内に配置され、該画像プロジェクタからの光を該導波管の中に内部結合し、
該少なくとも1つの結合要素は、接眼レンズを通して通過し、接眼レンズに戻るように反射性表面から反射される、ユーザの眼からの光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、
カメラは、反射性表面から反射され、結合要素を介して、該導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、ユーザの眼からの光の少なくとも一部を受け取るために、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置される、
頭部搭載型ディスプレイシステム。
(実施例2)ユーザの眼を照明するように配置される、光源をさらに備える、実施例1に記載のシステム。
(実施例3)該光源は、赤外線光をユーザの眼に指向するように構成される、1つ以上の赤外線光源を備える、実施例2に記載のシステム。
(実施例4)該光源は、1つ以上の赤外線発光ダイオード(LED)を備える、実施例2または3に記載のシステム。
(実施例5)該光源は、パルス発振される、実施例2-4のいずれかに記載のシステム。
(実施例6)該光源からの光を受け取り、該眼を該光を用いて照明するように配置される、軸外反射体をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例7)反射性表面は、赤外線光を反射させるが、可視光を透過させる、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例8)反射性表面は、湾曲される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例9)反射性表面は、湾曲光学要素上に配置される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例10)反射性表面は、凹面ミラー上に配置される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例11)反射性表面は、反射の際、正の屈折力を、透過の際、無視可能な屈折力を有する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例12)反射性表面は、ユーザの眼からの光をコリメートするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例13)反射性表面は、ユーザの眼の網膜からの光をコリメートするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例14)反射性表面は、ユーザの眼の前部領域からの光をコリメートするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例15)反射性表面は、ユーザの眼の角膜からの光をコリメートするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例16)反射性表面は、赤外線反射性コーティングを該反射性表面上に有する、湾曲光学要素上に形成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例17)湾曲光学要素は、それを通して透過される光に対して無視可能な屈折力を有する、実施例9または16に記載のシステム。
(実施例18)湾曲光学要素は、第1および第2の湾曲表面を湾曲光学要素の対向側上に有し、該第1および第2の湾曲表面は、同一曲率を有する、実施例9または16または17のいずれかに記載のシステム。
(実施例19)接眼レンズを通して通過し、接眼レンズおよび結合光学要素に戻るように反射性表面から反射される、光の偏光を回転させるように、反射性表面および結合光学要素に対して配置される、リターダをさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例20)少なくとも1つの結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例21)少なくとも1つの結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例22)少なくとも1つの結合要素は、ユーザの眼に指向されるコリメートされた光として少なくとも1つの導波管内で誘導される光を導波管から外に眼へと方向転換させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例23)少なくとも1つの結合要素は、反射性表面からのコリメートされた光を少なくとも1つの導波管の中に方向転換させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例24)少なくとも1つの外部結合要素は、軸外反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例25)少なくとも1つの外部結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例26)少なくとも1つの外部結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例27)円偏光器をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例28)内部結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例29)内部結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例30)内部結合要素は、軸外反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例31)反射性表面は、液晶反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例32)反射性表面は、コレステリック液晶反射性レンズを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例33)該画像プロジェクタは、光源と、変調器と、投影光学系とを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例34)画像プロジェクタは、走査光ファイバを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例35)変調器は、光変調器を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例36)光変調器は、空間光変調器を備える、実施例34に記載のシステム。
(実施例37)該カメラは、検出器アレイと、結像光学系とを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例38)該結像光学系は、コリメートされた光を検出器アレイ上に集束させるように構成される、実施例36に記載のシステム。
(実施例39)該少なくとも1つの導波管は、全内部反射によって該導波管内で光を誘導するために十分な屈折率を有する、可視光に対して透過性の材料を含む、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例40)該少なくとも1つの導波管は、導波管のスタックを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例41)導波管のスタックの異なる導波管は、ユーザの眼からの異なる距離から投影されるかのように、異なる波面発散を伴う光を出力するように構成される、実施例40に記載のシステム。
(実施例42)導波管のスタックの異なる導波管は、異なる色を伴う光を出力するように構成される、実施例40または41に記載のシステム。
(実施例43)異なる導波管は、第1、第2、および第3の導波管を備え、該システムは、該第1の導波管が、赤色光のためのものであって、第2の導波管が、緑色光のためのものであって、第3の導波管が、青色光のためのものであるように構成される、実施例40、41、または42のいずれかに記載のシステム。
(実施例44)内部結合光学要素は、回折光学要素または反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例45)結合光学要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例46)外部結合光学要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例47)結合要素は、少なくとも1つの軸に沿ってアイボックスの寸法を増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例48)該少なくとも1つの導波管内または上に、少なくとも1つの軸に直交する軸に沿ってアイボックスの寸法を増加させるように構成される、少なくとも1つの光再指向要素を備える、直交瞳エクスパンダをさらに備える、実施例47に記載のシステム。
(実施例49)該少なくとも1つの光再指向要素は、回折光学要素を備える、実施例48に記載のシステム。
(実施例50)同導波管は、(a)ユーザの眼の少なくとも一部の画像を捕捉するように、該カメラによって受け取られるために、ユーザの眼から結合される光を該少なくとも1つの導波管の中に誘導し、(b)該プロジェクタからの光が、該ユーザの眼に指向され得、該画像プロジェクタからの該画像が、該ユーザの視野内にあるように、該画像プロジェクタから結合される光を誘導する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例51)同結合要素は、(a)該カメラによって受け取られるために、該ユーザの眼からの光を該少なくとも1つの導波管の中に結合し、(b)該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に該ユーザの眼へと結合する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例52)反射性表面から反射された光が遮断されるとき、カメラに、第1の画像を捕捉させるように構成される、電子機器をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例53)該電子機器は、反射性表面から反射された光が遮断されないとき、カメラに、第2の画像を捕捉させるように構成される、実施例52に記載のシステム。
(実施例54)該電子機器は、第1の画像を使用して、第2の画像を修正するように構成される、実施例53に記載のシステム。
(実施例55)該電子機器は、第1の画像に基づいて、第2の画像から減算するように構成される、実施例54に記載のシステム。
(実施例56)該システムは、該眼の該画像に基づいて、眼追跡を実施するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例57)該眼の該画像に基づいて、眼追跡を実施するステップは、該眼の網膜の画像を記憶するステップを含む、実施例56に記載のシステム。
(実施例58)該システムは、
該眼の網膜の画像を記憶し、
該眼の該網膜の一部の画像を捕捉し、
該網膜の記憶された画像と該網膜の該部分の画像を比較し、
記憶された画像と網膜の画像の一部の比較に基づいて、ユーザの視線を決定する、
ように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例59)ユーザの視線を決定するステップは、網膜の該部分の画像に対応する網膜の部分を決定するステップを含む、実施例58に記載のシステム。
(実施例60)ユーザの視線を決定するステップは、眼の配向を決定するステップを含む、実施例58-59のいずれかに記載のシステム。
(実施例61)該結合要素は、頭部搭載型ディスプレイを装着しているユーザの正面の環境からの光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例62)カメラは、該環境の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置され、結合要素を介して、導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、ユーザの正面の環境からの光の少なくとも一部を受け取る、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例63)同導波管は、(a)ユーザの正面の環境の少なくとも一部の画像を捕捉するように、該カメラによって受け取られるために、該環境から結合される光を該導波管の中に誘導し、(b)該プロジェクタからの光が、該ユーザの眼に指向され得、該プロジェクタからの該画像が、該ユーザの視野内にあるように、該プロジェクタから結合される光を誘導する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例64)同結合要素は、(a)該カメラによって受け取られるために、該環境からの光を該少なくとも1つの導波管の中に結合し、(b)該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に該ユーザの眼へと結合する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例65)光をユーザの眼に投影し、拡張現実画像コンテンツを該ユーザの視野内に表示し、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼の少なくとも一部を結像するように構成される、頭部搭載型ディスプレイシステムであって、
ユーザの頭部上に支持されるように構成される、フレームと、
画像を投影するように構成される、画像プロジェクタと、
カメラと、
フレーム上に配置される、接眼レンズであって、該接眼レンズは、光を該ユーザの眼の中に指向し、拡張現実画像コンテンツをユーザの視野に表示するように構成され、該接眼レンズの少なくとも一部は、透明であって、該透明部分が、ユーザの正面の環境からの光をユーザの眼に透過させ、ユーザの正面の環境のビューを提供するように、ユーザが該頭部搭載型ディスプレイを装着すると、ユーザの眼の正面の場所に配置され、
(a)少なくとも1つの導波管と、
(b)該画像プロジェクタからの光をその中で誘導するように、該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管の中に内部結合するように構成される、少なくとも1つの内部結合光学要素と、
(c)該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該導波管から外に結合し、該光をユーザの眼に指向するように構成される、少なくとも1つの結合光学要素と、
(d)該導波管内で誘導される光を該導波管から外に結合し、該光を該カメラに指向するように構成される、少なくとも1つの外部結合要素と、
を備える、接眼レンズと、
ユーザの眼から反射された光が、該レンズを通して該接眼レンズへと透過されるように、ユーザの眼と該接眼レンズとの間の光学経路内に配置される、正の屈折力を有する、正のレンズと、
接眼レンズの正のレンズとの反対側上に配置され、ユーザの正面の環境からの光に対して該正のレンズの屈折力を相殺する、負の屈折力を有する、負のレンズと、
を備え、
画像プロジェクタは、該光が、該少なくとも1つの結合要素によって、該導波管から外に該ユーザの眼へと結合され、該画像プロジェクタからの該画像が、該ユーザの視野内にあるように、その中で誘導されるために、該少なくとも1つの内部結合光学要素に対して光学経路内に配置され、該画像プロジェクタからの光を該導波管の中に結合し、
該少なくとも1つの結合要素は、レンズを通して接眼レンズへと通過する、ユーザの眼からの光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、
カメラは、反射性表面から反射され、結合要素を介して、該導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、ユーザの眼からの光の少なくとも一部を受け取るために、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置される、
頭部搭載型ディスプレイシステム。
(実施例66)該正のレンズは、フレネルレンズを備える、実施例65に記載のシステム。
(実施例67)該正のレンズは、該ユーザの眼の前部領域からの光をコリメートするように構成される、実施例65または66に記載のシステム。
(実施例68)該正のレンズは、該ユーザの眼の角膜からの光をコリメートするように構成される、実施例65、66、または67のいずれかに記載のシステム。
(実施例69)該システムは、該眼の該画像に基づいて、眼追跡を実施するように構成される、実施例65-68のいずれかに記載のシステム。
(実施例70)ユーザの眼を照明するように配置される、光源をさらに備える、実施例65-69のいずれかに記載のシステム。
(実施例71)該光源は、赤外線光をユーザの眼に指向するように構成される、1つ以上の赤外線光源を備える、実施例70に記載のシステム。
(実施例72)該光源は、1つ以上の赤外線発光ダイオード(LED)を備える、実施例70または71に記載のシステム。
(実施例73)該システムは、該眼の画像に基づくバイオメトリック感知を介して、ユーザを識別するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
ユーザの頭部上に支持されるように構成される、フレームと、
画像をユーザの眼の中に投影し、画像コンテンツをユーザの視野内に表示するように構成される、画像プロジェクタと、
少なくとも1つのカメラと、
少なくとも1つの導波管と、
光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、少なくとも1つの結合光学要素であって、屈折力を有する、回折光学要素を備える、少なくとも1つの結合光学要素と、
該導波管内で誘導される光を該導波管から外に結合し、該光を該カメラに指向するように構成される、少なくとも1つの外部結合要素と、
を備え、カメラは、画像が、該カメラによって捕捉され得るように、結合光学要素を介して、該導波管の中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該導波管から外に結合される、光の少なくとも一部を受け取るために、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置される、頭部搭載型ディスプレイシステム。
(実施例2)該少なくとも1つの結合光学要素は、該眼の画像が、該少なくとも1つのカメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼から反射された光が、該少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例3)該少なくとも1つの結合光学要素は、該眼の画像が、該カメラによって捕捉され得、該少なくとも1つのカメラが、該眼の該前部部分の画像を捕捉するように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼の前部部分から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例4)該少なくとも1つの結合光学要素は、該眼の画像が、該カメラによって捕捉され得、該少なくとも1つのカメラが、該眼の該角膜表面の画像を捕捉し得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの該眼の角膜表面から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例5)該結合光学要素の屈折力は、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例6)該結合光学要素の屈折力は、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼の前部部分から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例7)該結合光学要素の屈折力は、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼の角膜から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例8)屈折力は、正の屈折力を備える、実施例1または7のいずれかに記載のシステム。
(実施例9)該少なくとも1つの結合光学要素は、該網膜の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼の網膜から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例10)フレーム上に配置される、接眼レンズをさらに備え、該接眼レンズは、光を該ユーザの眼の中に指向し、拡張現実画像コンテンツをユーザの視野に表示するように構成され、該接眼レンズの少なくとも一部は、透明であって、該透明部分が、ユーザの正面の環境からの光をユーザの眼に透過させ、ユーザの正面の環境のビューを提供するように、ユーザが該頭部搭載型ディスプレイを装着すると、ユーザの眼の正面の場所に配置される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例11)該接眼レンズは、該画像プロジェクタからの光を受け取り、該光を該ユーザの眼の中に指向し、拡張現実画像コンテンツをユーザの視野に表示するように構成される、実施例10に記載のシステム。
(実施例12)該接眼レンズは、該少なくとも1つの導波管を備える、実施例10-11のいずれかに記載のシステム。
(実施例13)該画像プロジェクタは、光を該接眼レンズの縁の中に指向するように構成される、実施例10-12のいずれかに記載のシステム。
(実施例14)該画像プロジェクタは、光を該少なくとも1つの導波管の縁の中に指向するように構成される、実施例12または13に記載のシステム。
(実施例15)該画像コンテンツを該ユーザの眼に提供するために、該画像プロジェクタからの光を誘導するように、該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管の中に内部結合するように構成される、少なくとも1つの内部結合光学要素をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例16)画像コンテンツが、ユーザの眼によって視認され得るように、該導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該少なくとも1つの導波管から外に結合するように構成される、少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素をさらに備える、実施例1-15のいずれかに記載のシステム。
(実施例17)該少なくとも1つの結合光学要素は、頭部搭載型結像システムを装着しているユーザの眼に向いており、該眼からの光を受け取る、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例18)該少なくとも1つの結合光学要素は、該環境の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型結像システムを装着しているユーザの正面の環境からの光が、該少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例19)該少なくとも1つの結合光学要素は、頭部搭載型結像システムを装着しているユーザの正面の環境に向いており、該環境からの光を受け取る、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例20)該少なくとも1つの結合光学要素は、光が、第1の導波管の中に結合され、その中で該カメラへと誘導されるように構成され、該少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素は、第2の導波管内で誘導される該画像プロジェクタからの光を該第2の導波管から外に結合するように構成される、実施例16に記載のシステム。
(実施例21)該少なくとも1つの結合光学要素は、光が、第1の導波管の中に結合され、その中で該カメラへと誘導されるように構成され、該画像プロジェクタは、光を第2の導波管の中に結合し、画像コンテンツを該眼に提供するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例22)該画像プロジェクタは、光源と、変調器と、投影光学系とを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例23)画像プロジェクタは、走査光ファイバを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例24)変調器は、光変調器を備える、実施例22のいずれかに記載のシステム。
(実施例25)光変調器は、空間光変調器を備える、実施例24に記載のシステム。
(実施例26)該カメラは、検出器アレイと、結像光学系とを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例27)該結像光学系は、コリメートされた光を該検出器アレイ上に集束させるように構成される、実施例26に記載のシステム。
(実施例28)該少なくとも1つの導波管は、全内部反射によって光を該導波管内で誘導するために十分な屈折率を有する、可視光に対して透過性の材料を含む、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例29)該少なくとも1つの導波管は、全内部反射によって該導波管内で光を誘導するために十分な屈折率を有する、赤外線光に対して透過性の材料を含む、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例30)該少なくとも1つの導波管は、導波管のスタックを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例31)導波管のスタックの異なる導波管は、ユーザの眼からの異なる距離から投影されるかのように、異なる波面発散を伴う光を出力するように構成される、実施例30に記載のシステム。
(実施例32)導波管のスタックの異なる導波管は、異なる色を伴う光を出力するように構成される、実施例30または31に記載のシステム。
(実施例33)異なる導波管は、第1、第2、および第3の導波管を備え、該システムは、第1の導波管が、赤色光のためのものであって、第2の導波管が、緑色光のためのものであって、第3の導波管が、青色光のためのものであるように構成される、実施例30、31、または32のいずれかに記載のシステム。
(実施例34)少なくとも1つの内部結合光学要素は、回折光学要素を備える、実施例15-33のいずれかに記載のシステム。
(実施例35)少なくとも1つの内部結合光学要素は、回折格子を備える、実施例15-33のいずれかに記載のシステム。
(実施例36)内部結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例37)内部結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例38)少なくとも1つの結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例39)少なくとも1つの結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例40)結合光学要素は、液晶を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例41)結合光学要素は、液晶偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例42)外部結合光学要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例43)少なくとも1つの外部結合要素は、偏光選択的方向転換要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例44)少なくとも1つの外部結合要素は、偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例45)少なくとも1つの外部結合要素は、液晶を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例46)少なくとも1つの外部結合要素は、液晶偏光格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例47)少なくとも1つの外部結合要素は、軸外反射体を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例48)同導波管は、(a)ユーザの眼の少なくとも一部の画像を捕捉するように、該カメラによって受け取られるために、ユーザの眼から結合される光を該少なくとも1つの導波管の中に誘導し、(b)該プロジェクタからの光が、該ユーザの眼に指向され得、該画像プロジェクタからの該画像が、該ユーザの視野内にあるように、該画像プロジェクタから結合される光を誘導する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例49)該システムは、該眼の画像に基づいて、眼追跡を実施するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例50)該眼の該画像に基づいて、眼追跡を実施するステップは、該眼の網膜の画像を記憶するステップを含む、実施例49に記載のシステム。
(実施例51)該システムは、
該カメラを使用して、該眼の該網膜の一部の画像を取得し、
該網膜の1つ以上の記憶された画像と該網膜の該部分の画像を比較し、
1つ以上の記憶された画像とカメラから取得された網膜の一部の画像の比較に基づいて、ユーザの視線を決定する、
ように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例52)ユーザの視線を決定するステップは、網膜の該部分の画像に対応する網膜の部分を決定するステップを含む、実施例51に記載のシステム。
(実施例53)ユーザの視線を決定するステップは、眼の配向を決定するステップを含む、実施例51-52のいずれかに記載のシステム。
(実施例54)該システムは、該カメラを用いて取得されたユーザの眼の1つ以上の画像に基づいて、バイオメトリックデータを取得するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例55)該システムは、該カメラを用いて取得された該眼の1つ以上の画像に基づくバイオメトリック感知を介して、ユーザを識別するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例56)該システムは、第1の偏光の照明を提供し、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を使用して、該カメラを用いて、画像を優先的に捕捉するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例57)該システムは、該ユーザの眼を第1の偏光の光を用いて照明し、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を使用して、該カメラを用いて、該ユーザの眼の画像を優先的に捕捉するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例58)該第1および第2の偏光は、直交する、実施例60または61に記載のシステム。
(実施例59)該カメラを用いて画像を捕捉するように、照明を提供するように配置される、光源をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例60)ユーザの眼を照明するように配置される、光源をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例61)該光源は、1つ以上の赤外線光源を備える、実施例59または60に記載のシステム。
(実施例62)該光源は、1つ以上の赤外線発光ダイオード(LED)を備える、実施例59-61のいずれかに記載のシステム。
(実施例63)該光源は、パルス発振される、実施例59-63のいずれかに記載のシステム。
(実施例64)該光源は、光を導波管の中に入力し、該照明を提供するように構成される、実施例59-63のいずれかに記載のシステム。
(実施例65)該光源は、光を該眼に対して配置される導波管の中に入力し、照明を該眼に提供するように構成される、実施例59-64のいずれかに記載のシステム。
(実施例66)該光源からの光を該導波管の中に結合するように構成される、照明内部結合光学要素をさらに備える、実施例64または65に記載のシステム。
(実施例67)該光源は、光を該少なくとも1つの導波管の中に入力し、照明を提供するように構成される、実施例60-66のいずれかに記載のシステム。
(実施例68)該光源は、光を画像コンテンツをユーザの眼に投影するために使用されるものと同一導波管の中に入力するように構成される、実施例59-68のいずれかに記載のシステム。
(実施例69)該光源は、照明をユーザの眼に提供するために、光を光をカメラに誘導するために使用されるものと同一導波管の中に入力するように構成される、実施例59-69のいずれかに記載のシステム。
(実施例70)該光源は、光をユーザの眼からの光をカメラに誘導するために使用されるものと同一導波管の中に入力するように構成される、実施例59-70のいずれかに記載のシステム。
(実施例71)該光源からの光を該導波管の中に結合し、照明を提供するように構成される、照明内部結合光学要素をさらに備える、実施例64-70のいずれかに記載のシステム。
(実施例72)該照明内部結合光学要素は、偏光選択的であって、第1の偏光の光を内部結合する、実施例71に記載のシステム。
(実施例73)該光源は、第1の偏光を有する偏光を出力するように構成される、偏光源である、実施例59-77に記載のシステム。
(実施例74)該光源は、第1の偏光を有する偏光を該眼上に指向するように構成される、実施例59-78のいずれかに記載のシステム。
(実施例75)該光源と該眼との間の光学経路内に配置され、該眼に指向される光を偏光させる、第1の偏光を有する、照明偏光器をさらに備える、実施例59-79に記載のシステム。
(実施例76)照明偏光器は、照明を提供するように構成される、該光源と該導波管との間の光学経路内に配置される、実施例75に記載のシステム。
(実施例77)画像入手偏光器を該眼と該カメラとの間の光学経路内にさらに備える、実施例59-76のいずれかに記載のシステム。
(実施例78)該画像入手偏光器は、該カメラの近位にある、実施例77に記載のシステム。
(実施例79)該画像入手偏光器は、(a)光を該カメラに誘導するように構成される、該少なくとも1つの導波管と(b)該カメラとの間の光学経路内に配置される、実施例77または78に記載のシステム。
(実施例80)該画像入手偏光器は、該カメラに到達する、該第1の偏光の光の量を低減させる、実施例77-79のいずれかに記載のシステム。
(実施例81)該画像入手偏光器は、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を該カメラに選択的に結合するように構成される、偏光器を備える、実施例77-80に記載のシステム。
(実施例82)該少なくとも1つの結合要素と該少なくとも1つの外部結合光学要素との間の光学経路内に配置され、該少なくとも1つの外部結合光学要素に到達することに先立って、該少なくとも1つの結合要素からの光の側方空間範囲を低減させる、少なくとも1つの集光要素をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例83)該少なくとも1つの集光要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例84)該少なくとも1つの集光要素は、ホログラムまたは回折格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例85)眼の網膜の1つ以上の記憶された画像は、眼の網膜の異なる部分の複数の画像を使用して生成された眼の網膜の合成画像を備える、実施例51に記載のシステム。
(実施例86)網膜の合成画像は、ともにスティッチングされた網膜の複数の画像を備える、実施例51-85のいずれかに記載のシステム。
(実施例87)ともにスティッチングされた網膜の複数の画像は、それぞれ、固定標的が種々の場所におけるユーザの視野内に表示されたときに取得された画像を備える、実施例51-86のいずれかに記載のシステム。
(実施例88)網膜の1つ以上の記憶された画像は、それぞれ、固定標的が種々の場所におけるユーザの視野内に表示されたときに取得された画像を備える、実施例51-87のいずれかに記載のシステム。
(実施例89)システムはさらに、眼の網膜の一部の取得された画像を使用して、合成画像を更新するように構成される、実施例51-88のいずれかに記載のシステム。
(実施例90)網膜の一部の取得された画像を使用して、網膜の合成画像を更新するステップは、取得された画像を取得された画像に示される網膜の部分に対応する合成画像のセクションの中にスティッチングするステップを含む、実施例51-89のいずれかに記載のシステム。
(実施例91)システムはさらに、デジタルフィルタを眼の網膜の一部の取得された画像に適用し、網膜の一部のフィルタリングされた画像を取得するように構成される、実施例51-90のいずれかに記載のシステム。
(実施例92)システムはさらに、網膜の1つ以上の記憶された画像と網膜の一部のフィルタリングされた画像を比較するように構成される、実施例91に記載のシステム。
(実施例93)デジタルフィルタは、Frangiフィルタを備える、実施例91-92のいずれかに記載のシステム。
(実施例94)システムは、縁を適用し、網膜の一部の取得された画像を強調させるように構成される、実施例51-93のいずれかに記載のシステム。
(実施例95)該システムは、網膜の画像を使用して、ユーザ識別照合を実施するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例96)該システムは、
該カメラを使用して、該眼の該網膜の一部の画像を取得し、
該網膜の1つ以上の記憶された画像と該網膜の該部分の画像を比較する、
ように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例97)眼の網膜の1つ以上の記憶された画像は、眼の網膜の異なる部分の複数の画像を使用して生成された眼の網膜の合成画像を備える、実施例96に記載のシステム。
(実施例98)網膜の合成画像は、ともにスティッチングされた網膜の複数の画像を備える、実施例96-97のいずれかに記載のシステム。
(実施例99)ともにスティッチングされた網膜の複数の画像は、それぞれ、固定標的が種々の場所におけるユーザの視野内に表示されたときに取得された画像を備える、実施例96-98のいずれかに記載のシステム。
(実施例100)網膜の1つ以上の記憶された画像は、それぞれ、固定標的が種々の場所におけるユーザの視野内に表示されたときに取得された画像を備える、実施例96-99のいずれかに記載のシステム。
(実施例101)システムはさらに、眼の網膜の一部の取得された画像を使用して、合成画像を更新するように構成される、実施例96-100のいずれかに記載のシステム。
(実施例102)網膜の一部の取得された画像を使用して、網膜の合成画像を更新するステップは、取得された画像を取得された画像に示される網膜の部分に対応する合成画像のセクションの中にスティッチングするステップを含む、実施例96-101のいずれかに記載のシステム。
(実施例103)システムはさらに、デジタルフィルタを眼の網膜の一部の取得された画像に適用し、網膜の一部のフィルタリングされた画像を取得するように構成される、実施例96-102のいずれかに記載のシステム。
(実施例104)システムはさらに、網膜の1つ以上の記憶された画像と網膜の一部のフィルタリングされた画像を比較するように構成される、実施例103に記載のシステム。
(実施例105)デジタルフィルタは、Frangiフィルタを備える、実施例96-104のいずれかに記載のシステム。
(実施例106)システムは、縁強調を網膜の一部の取得された画像に適用するように構成される、実施例96-105のいずれかに記載のシステム。
(実施例107)屈折力は、眼から結合光学要素までの距離についての焦点距離に対応する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例108)屈折力は、15mm~25mmの焦点距離に対応する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例109)光をユーザの眼に投影し、拡張現実画像コンテンツを該ユーザの視野内に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイシステムであって、
ユーザの頭部上に支持されるように構成される、フレームと、
少なくとも1つの導波管と、
画像をユーザの眼の中に投影し、画像コンテンツをユーザの視野内に表示するための画像プロジェクタであって、その中で誘導されるために、光を該少なくとも1つの導波管のうちの少なくとも1つの中に入力するように構成される、画像プロジェクタと、
画像コンテンツが、ユーザの眼によって視認され得るように、該少なくとも1つの導波管のうちの該少なくとも1つ内で誘導される該画像プロジェクタからの光をそこから外に結合するように構成される、少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素と、
カメラと、
光が、該少なくとも1つの導波管のうちの少なくとも1つの中に結合され、その中で該カメラへと誘導されるように構成される、少なくとも1つの結合光学要素と、
該少なくとも1つの導波管のうちの該少なくとも1つ内で誘導される光をそこから外に結合し、該光を該カメラに指向するように構成される、少なくとも1つの外部結合要素であって、該カメラは、画像が、該カメラによって捕捉され得るように、該少なくとも1つの外部結合光学要素に対して光学経路内に配置され、結合光学要素を介して、該少なくとも1つの導波管のうちの該少なくとも1つの中に結合され、その中で誘導され、該外部結合結合要素によって、該少なくとも1つの導波管のうちの該少なくとも1つから外に結合される、光の少なくとも一部を受け取る、少なくとも1つの外部結合要素と、
を備え、該少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素および該少なくとも1つの結合光学要素は、相互に対して側方に配置される、頭部搭載型ディスプレイシステム。
(実施例110)該少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素は、該少なくとも1つの外部結合要素より鼻側に配置される、実施例109に記載のシステム。
(実施例111)該少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素は、該少なくとも1つの外部結合要素よりこめかみ側に配置される、実施例110に記載のシステム。
(実施例112)該少なくとも1つの結合要素と該少なくとも1つの外部結合光学要素との間の光学経路内に配置され、該少なくとも1つの外部結合光学要素に到達することに先立って、該少なくとも1つの結合要素からの光の側方空間範囲を低減させる、少なくとも1つの集光要素をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例113)該少なくとも1つの集光要素は、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例114)該少なくとも1つの集光要素は、ホログラムまたは回折格子を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例115)該結合光学要素は、屈折力を有する、回折光学要素を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例116)該結合光学要素に対して配置され、屈折力を該結合光学要素によって受け取られた光に提供する、レンズをさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例117)屈折力は、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例118)屈折力は、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼の前部部分から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例119)屈折力は、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼の角膜から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例120)屈折力は、正の屈折力を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例121)屈折力は、眼から結合光学要素までの距離についての焦点距離に対応する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例122)屈折力は、15mm~25mmの焦点距離に対応する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例123)該結合光学要素は、該眼の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、該システムは、該眼の前部部分を結像するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例124)該結合光学要素は、該眼の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、該システムは、該眼の角膜表面を結像するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例125)該第2の結合光学要素は、該眼の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成され、該システムは、該ユーザの眼の網膜を結像するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例126)該システムは、第1の偏光の照明を提供し、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を使用して、該カメラを用いて、画像を優先的に捕捉するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例127)該システムは、該ユーザの眼を第1の偏光の光を用いて照明し、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を使用して、該カメラを用いて、該ユーザの眼の画像を優先的に捕捉するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例128)該第1および第2の偏光は、直交する、実施例126または127に記載のシステム。
(実施例129)光源からの光を該導波管の中に結合し、照明を提供するように構成される、照明内部結合光学要素をさらに備える、実施例126-128のいずれかに記載のシステム。
(実施例130)該照明内部結合光学要素は、偏光選択的であって、第1の偏光の光を内部結合する、実施例129に記載のシステム。
(実施例131)第1の偏光を有する偏光を出力するように構成される、偏光源である、光源をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例132)該光源は、第1の偏光を有する偏光を該眼上に指向するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例133)該光源と該眼との間の光学経路内に配置され、該眼に指向される光を偏光させる、第1の偏光を有する、照明偏光器をさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例134)照明偏光器は、照明を提供するように構成される、該光源と該導波管との間の光学経路内に配置される、実施例133に記載のシステム。
(実施例135)画像入手偏光器を該眼と該カメラとの間の光学経路内にさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例136)該画像入手偏光器は、該カメラの近位にある、実施例135に記載のシステム。
(実施例137)該画像入手偏光器は、(a)光を該カメラに誘導するように構成される、該少なくとも1つの導波管と(b)該カメラとの間の光学経路内に配置される、実施例135または136に記載のシステム。
(実施例138)該画像入手偏光器は、該カメラに到達する、該第1の偏光の光の量を低減させる、実施例135-137のいずれかに記載のシステム。
(実施例139)該画像入手偏光器は、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を該カメラに選択的に結合するように構成される、偏光器を備える、実施例135-138に記載のシステム。
(実施例140)光をユーザの眼に投影し、拡張現実画像コンテンツを該ユーザの視野内に表示するように構成される、頭部搭載型ディスプレイシステムであって、
ユーザの頭部上に支持されるように構成される、フレームと、
画像をユーザの眼の中に投影し、画像コンテンツをユーザの視野内に表示するように構成される、画像プロジェクタと、
少なくとも1つのカメラと、
少なくとも1つの導波管と、
光が、該少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で該少なくとも1つのカメラのうちの少なくとも1つへと誘導されるように構成される、第1の結合光学要素と、
光が、該少なくとも1つの導波管の中に結合され、その中で該少なくとも1つのカメラのうちの少なくとも1つへと誘導されるように構成される、第2の結合光学要素と、
該第1および第2の結合光学要素によって該少なくとも1つの導波管の中に結合され、該少なくとも1つの導波管内で誘導される、光を該少なくとも1つの導波管から外に結合し、該光を該少なくとも1つの該カメラに指向するように構成される、少なくとも1つの外部結合要素と、
を備え、第1の結合光学要素および該第2の結合光学要素は、相互に対して側方に配置される、頭部搭載型ディスプレイシステム。
(実施例141)該第1の結合光学要素は、屈折力を有する、回折光学要素を備える、実施例140に記載のシステム。
(実施例142)該第1の結合光学要素に対して配置され、屈折力を該第1の結合光学要素によって受け取られた光に提供する、レンズをさらに備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例143)該屈折力は、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例144)該屈折力は、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼の前部部分から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例145)該屈折力は、導波管の中に結合され、カメラに誘導される、眼の角膜から反射された光のコリメーションを増加させるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例146)屈折力は、正の屈折力を備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例147)屈折力は、眼から第1の結合光学要素までの距離についての焦点距離に対応する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例148)屈折力は、15mm~25mmの焦点距離に対応する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例149)該第1の結合光学要素は、該眼の該前部部分の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼の前部部分から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例150)該第1の結合光学要素は、該眼の角膜表面の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼の角膜表面から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例151)該第2の結合光学要素は、該眼の網膜の画像が、該カメラによって捕捉され得るように、頭部搭載型ディスプレイシステムを装着しているユーザの眼の網膜から反射された光が、該導波管の中に結合され、その中で誘導されるように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例152)該第2の結合光学要素は、屈折力を含まない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例153)該第2の結合光学要素は、眼と該第2の結合光学要素との間の光学経路内にレンズを含まない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例154)該第1および第2の結合光学要素は、その中で単一カメラへと誘導されるように、光を該導波管の中に結合する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例155)該少なくとも1つのカメラは、第1および第2のカメラを備え、該第1の結合光学要素は、その中で該第1のカメラへと誘導されるように、光を該導波管の中に結合するように構成され、該第2の結合光学要素は、その中で第2のカメラへと誘導されるように、光を該導波管の中に結合するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例156)該少なくとも1つのカメラは、単一カメラを備え、該第1および第2の結合光学要素は、その中で該単一カメラへと誘導されるように、光を該導波管の中に結合するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例157)少なくとも1つの外部結合要素は、該第1の結合光学要素を通して該少なくとも1つの導波管の中に入力される、光を外部結合するための第1の外部結合要素と、該第2の結合光学要素を通して該少なくとも1つの導波管の中に入力される、誘導される光を外部結合するための第2の外部結合要素とを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例158)該システムは、第1の偏光の照明を提供するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例159)該システムは、該第2の結合光学要素によって受け取られた光が、該第1の偏光と異なる第2の偏光を有する光を用いて、画像を捕捉するために優先的に使用されるように構成される、実施例158に記載のシステム。
(実施例160)該システムは、該ユーザの眼を第1の偏光の光を用いて照明するように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例161)該システムは、該第2の結合光学要素によって受け取られた光が、該第1の偏光と異なる第2の偏光を有する光を用いて、該眼の画像を捕捉するために優先的に使用されるように構成される、実施例160に記載のシステム。
(実施例162)該システムは、該第1の結合光学要素によって受け取られた光が、該第1または第2の偏光のいずれかを有する光を用いて、該眼の画像の捕捉を可能にするように構成される、実施例158-161のいずれかに記載のシステム。
(実施例163)該第1および第2の偏光は、直交する、実施例158-162のいずれかに記載のシステム。
(実施例164)光源からの光を該導波管の中に結合し、照明を提供するように構成される、照明内部結合光学要素をさらに備える、実施例158-163のいずれかに記載のシステム。
(実施例165)該照明内部結合光学要素は、偏光選択的であって、第1の偏光の光を内部結合する、実施例164に記載のシステム。
(実施例166)第1の偏光を有する偏光を出力するように構成される、偏光源である、光源をさらに備える、実施例158-165のいずれかに記載のシステム。
(実施例167)該光源は、第1の偏光を有する偏光を該眼上に指向するように構成される、実施例158-166のいずれかに記載のシステム。
(実施例168)該光源と該眼との間の光学経路内に配置され、該眼に指向される光を偏光させる、第1の偏光を有する、照明偏光器をさらに備える、実施例158-167のいずれかに記載のシステム。
(実施例169)照明偏光器は、照明を提供するように構成される、該光源と該導波管との間の光学経路内に配置される、実施例168に記載のシステム。
(実施例170)画像入手偏光器を該眼と該カメラとの間の光学経路内にさらに備える、実施例158-169のいずれかに記載のシステム。
(実施例171)該画像入手偏光器は、該第2の結合光学要素からの光を受け取る、該第2の結合光学要素と該少なくとも1つのカメラとの間の光学経路内に配置される、実施例158-169のいずれかに記載のシステム。
(実施例172)少なくとも1つの外部結合要素は、該第1の結合光学要素を通して該少なくとも1つの導波管の中に入力される、光を外部結合するための第1の外部結合要素と、該第2の結合光学要素を通して該少なくとも1つの導波管の中に入力される、誘導される光を外部結合するための第2の外部結合要素とを備える、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例173)該画像入手偏光器は、第2の外部結合結合光学要素と該カメラとの間の光学経路内に配置される、実施例158-169のいずれかに記載のシステム。
(実施例174)該画像入手偏光器は、該カメラの近位にある、実施例170に記載のシステム。
(実施例175)該画像入手偏光器は、(a)光を該カメラに誘導するように構成される、該少なくとも1つの導波管と(b)該カメラとの間の光学経路内に配置される、実施例170または171に記載のシステム。
(実施例176)該画像入手偏光器は、該カメラに到達する、該第1の偏光の光の量を低減させる、実施例170-172のいずれかに記載のシステム。
(実施例177)該画像入手偏光器は、該第1の偏光と異なる第2の偏光の光を該カメラに選択的に結合するように構成される、偏光器を備える、実施例170-173に記載のシステム。
(実施例178)該第2の外部結合光学要素は、偏光選択的であって、該少なくとも1つの導波管からの該第2の偏光の光を選択的に外部結合する、実施例158-169のいずれかに記載のシステム。
(実施例179)該第1の偏光と比較して、該第2の偏光を該少なくとも1つのカメラに選択的に指向する、偏光選択的光学要素は、第1の結合光学要素とそこから光を受け取る該少なくとも1つのカメラとの間の経路内に含まれない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例180)該第1の結合光学要素は、該第1の偏光と比較して、該第2の偏光を選択的に該少なくとも1つの導波管の中に結合する、偏光選択的結合器ではない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例181)第1の外部結合光学要素は、該第1の偏光と比較して、該第2の偏光を該少なくとも1つのカメラに選択的に結合する、選択的結合光学要素ではない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例182)該第1の偏光と比較して、該第2の偏光を該少なくとも1つのカメラに選択的に指向する、偏光選択的光学要素は、第1の外部結合光学要素とそこから光を受け取る該少なくとも1つのカメラとの間の経路内に含まれない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例183)該第1の偏光と比較して、該第2の偏光を該少なくとも1つのカメラに選択的に指向する、偏光選択的光学要素は、第1の結合光学要素と該第1の外部結合光学要素との間の経路内に含まれない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例184)屈折力を有する光学要素が、該第1の結合光学要素の中に結合される、光の伝搬が、該屈折力によって改変される、または該第1の結合光学要素が、屈折力を有するように、該第1の結合光学要素に対して配置される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例185)屈折力を有する光学要素が、該導波管の中に結合される光が、該屈折力を有する光学要素を通して通過する、または該第1の結合光学要素が、屈折力を有するように、該第1の結合光学要素への光学経路内に配置される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例186)屈折力を有する光学要素が、該導波管の中に結合される該眼からの光が、該屈折力を有する光学要素を通して通過する、または該第1の結合光学要素が、屈折力を有するように、該眼から該第1の結合光学要素への光学経路内に配置される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例187)屈折力を有する光学要素は、眼から該第2の結合光学要素への光学経路内に配置されない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例188)屈折力を有する光学要素は、該第2の結合光学要素への光の伝搬が、屈折力を有する光学要素によって改変されないように、該第2の結合光学要素に対して配置されない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例189)該第2の結合光学要素は、屈折力を有していない、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例190)該システムは、該第1の結合要素からの該光が、眼の前部表面の画像を該少なくとも1つのカメラ上に形成し、それによって、該前部表面の画像が捕捉されることを可能にするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例191)該システムは、該第1の結合光学要素からの該光が、閃光の画像を該少なくとも1つのカメラ上に形成し、それによって、該閃光の画像が捕捉されることを可能にするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例192)該システムは、該第2の結合光学要素からの該光が、網膜の画像を該少なくとも1つのカメラ上に形成し、それによって、該網膜の画像が捕捉されることを可能にするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例193)該システムは、該第1の結合光学要素からの光が、閃光の画像が該少なくとも1つのカメラによって捕捉されることを優先的に可能にし、該第2の結合光学要素からの光が、網膜の画像が該少なくとも1つのカメラによって捕捉されることを優先的に可能にするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例194)該システムは、該第1の結合光学要素からの光が、眼の前部表面の画像が該少なくとも1つのカメラによって捕捉されることを優先的に可能にし、該第2の結合光学要素からの光が、網膜の画像が該少なくとも1つのカメラによって捕捉されることを優先的に可能にするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例195)該システムは、該第1の結合光学要素からの光が、角膜表面の画像が該少なくとも1つのカメラによって捕捉されることを優先的に可能にし、該第2の結合光学要素からの光が、網膜の画像が該少なくとも1つのカメラによって捕捉されることを優先的に可能にするように構成される、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
(実施例196)該第1および第2の結合光学要素は、相互に接触する、上記実施例のいずれかに記載のシステム。
Claims (19)
- 光をユーザの眼に投影することにより、拡張現実画像コンテンツを前記ユーザの視野内に表示するように構成されている頭部搭載型ディスプレイシステムであって、前記頭部搭載型ディスプレイシステムは、
前記ユーザの頭部上に支持されるように構成されているフレームと、
画像を前記ユーザの眼の中に投影することにより、画像コンテンツを前記ユーザの視野内に表示するように構成されている画像プロジェクタと、
少なくとも1つのカメラと、
前記ユーザに面するユーザ側を有する少なくとも1つの導波管と、
光が前記導波管の中に結合され、かつ、前記光が前記導波管内で誘導されるように構成されている少なくとも1つの結合光学要素であって、前記少なくとも1つの結合光学要素は、屈折力を有する回折光学要素を備え、前記回折光学要素は、前記導波管の前記ユーザ側に配置されている、少なくとも1つの結合光学要素と、
前記導波管内で誘導される光を前記導波管から外に結合し、かつ、前記光を前記カメラに指向するように構成されている少なくとも1つの外部結合要素と
を備え、
前記カメラは、前記光の少なくとも一部を受け取るために、前記少なくとも1つの外部結合要素に対して光学経路内に配置されており、前記光の前記少なくとも一部は、前記少なくとも1つの結合光学要素を介して前記導波管の中に結合され、かつ、前記導波管内で誘導され、前記光の前記少なくとも一部は、画像が前記カメラによって捕捉され得るように、前記少なくとも1つの外部結合要素によって前記導波管から外に結合される、頭部搭載型ディスプレイシステム。 - 前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記眼の画像が前記少なくとも1つのカメラによって捕捉され得るように、前記頭部搭載型ディスプレイシステムを装着している前記ユーザの眼から反射された光が、前記少なくとも1つの導波管の中に結合され、かつ、前記少なくとも1つの導波管内で誘導されるように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記少なくとも1つのカメラが前記眼の前部部分の画像を捕捉するように前記眼の画像が前記カメラによって捕捉され得るように、前記頭部搭載型ディスプレイシステムを装着している前記ユーザの眼の前部部分から反射された光が、前記導波管の中に結合され、かつ、前記導波管内で誘導されるように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記眼の画像が、前記カメラによって捕捉され得、前記少なくとも1つのカメラが、前記眼の角膜表面の画像を捕捉し得るように、前記頭部搭載型ディスプレイシステムを装着している前記ユーザの眼の角膜表面から反射された光が、前記導波管の中に結合され、前記導波管内で誘導されるように構成される、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素の前記屈折力は、前記眼から反射された光のコリメーションを増加させるように構成されており、前記眼から反射された前記光は、前記カメラに誘導されるように前記導波管の中に結合される、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素の前記屈折力は、前記眼の前部部分から反射された光のコリメーションを増加させるように構成されており、前記眼の前記前部部分から反射された前記光は、前記カメラに誘導されるように前記導波管の中に結合される、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素の前記屈折力は、前記眼の角膜から反射された光のコリメーションを増加させるように構成されており、前記眼の前記角膜から反射された前記光は、前記カメラに誘導されるように前記導波管の中に結合される、請求項1に記載のシステム。
- 前記屈折力は、正の屈折力を備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記システムは、前記フレーム上に配置されている接眼レンズをさらに備え、前記接眼レンズは、光を前記ユーザの眼の中に指向することにより、拡張現実画像コンテンツを前記ユーザの視野に表示するように構成されており、前記接眼レンズの少なくとも一部は、透明であり、前記透明な部分が前記ユーザの正面の環境からの光を前記ユーザの眼に透過することにより、前記ユーザの正面の環境のビューを提供するように、前記ユーザが前記頭部搭載型ディスプレイを装着すると前記ユーザの眼の正面の場所に配置されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記接眼レンズは、前記画像プロジェクタからの光を受け取り、前記光を前記ユーザの眼の中に指向することにより、拡張現実画像コンテンツを前記ユーザの視野に表示するように構成されている、請求項9に記載のシステム。
- 前記接眼レンズは、前記少なくとも1つの導波管を備える、請求項9に記載のシステム。
- 前記画像プロジェクタは、光を前記接眼レンズの縁の中に指向するように構成される、請求項9に記載のシステム。
- 前記システムは、少なくとも1つの内部結合光学要素をさらに備え、前記少なくとも1つの内部結合光学要素は、前記画像コンテンツを前記ユーザの眼に提供するために前記画像プロジェクタからの光を誘導するように、前記画像プロジェクタからの光を前記少なくとも1つの導波管の中に内部結合するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記システムは、少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素をさらに備え、前記少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素は、画像コンテンツが前記ユーザの眼によって視認され得るように、前記導波管内で誘導される前記画像プロジェクタからの光を前記少なくとも1つの導波管から外に結合するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記眼からの光を受け取るために、前記頭部搭載型結像システムを装着している前記ユーザの眼に面している、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記頭部搭載型結像システムを装着している前記ユーザの正面の環境の画像が前記カメラによって捕捉され得るように、前記環境からの光が、前記少なくとも1つの導波管の中に結合され、かつ、前記少なくとも1つの導波管内で誘導されるように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素は、前記頭部搭載型結像システムを装着している前記ユーザの正面の環境からの光を受け取るために、前記環境に面している、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素は、光が第1の導波管の中に結合され、かつ、前記光が前記第1の導波管内で前記カメラに誘導されるように構成されており、前記少なくとも1つの画像コンテンツ外部結合光学要素は、第2の導波管内で誘導される画像プロジェクタからの光を前記第2の導波管から外に結合するように構成されている、請求項14に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの結合光学要素は、光が第1の導波管の中に結合され、かつ、前記光が前記第1の導波管内で前記カメラに誘導されるように構成されており、前記画像プロジェクタは、光を第2の導波管の中に結合することにより、画像コンテンツを前記眼に提供するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
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---|---|---|---|---|
NZ773831A (en) | 2015-03-16 | 2022-07-01 | Magic Leap Inc | Methods and systems for diagnosing and treating health ailments |
JP6851992B2 (ja) | 2015-06-15 | 2021-03-31 | マジック リープ, インコーポレイテッドMagic Leap,Inc. | 多重化された光流を内部結合するための光学要素を有するディスプレイシステム |
NZ747005A (en) | 2016-04-08 | 2020-04-24 | Magic Leap Inc | Augmented reality systems and methods with variable focus lens elements |
US11067860B2 (en) | 2016-11-18 | 2021-07-20 | Magic Leap, Inc. | Liquid crystal diffractive devices with nano-scale pattern and methods of manufacturing the same |
IL310194A (en) | 2016-11-18 | 2024-03-01 | Magic Leap Inc | Liquid crystal refraction lattices vary spatially |
AU2017363078B2 (en) | 2016-11-18 | 2022-09-29 | Magic Leap, Inc. | Waveguide light multiplexer using crossed gratings |
WO2018106963A1 (en) | 2016-12-08 | 2018-06-14 | Magic Leap, Inc. | Diffractive devices based on cholesteric liquid crystal |
CN115657363A (zh) | 2016-12-14 | 2023-01-31 | 奇跃公司 | 使用具有表面对准图案的软压印复制对液晶图案化 |
IL307783A (en) | 2017-01-23 | 2023-12-01 | Magic Leap Inc | Eyepiece for virtual, augmented or mixed reality systems |
WO2018156784A1 (en) | 2017-02-23 | 2018-08-30 | Magic Leap, Inc. | Variable-focus virtual image devices based on polarization conversion |
JP7300996B2 (ja) | 2017-03-21 | 2023-06-30 | マジック リープ, インコーポレイテッド | 回折光学要素を使用した眼結像装置 |
EP3685215B1 (en) | 2017-09-21 | 2024-01-03 | Magic Leap, Inc. | Augmented reality display with waveguide configured to capture images of eye and/or environment |
WO2019073300A1 (en) | 2017-10-10 | 2019-04-18 | Rapt Ip Limited | THIN COUPLERS AND REFLECTORS FOR DETECTION WAVEGUIDES |
JP7407111B2 (ja) | 2017-12-15 | 2023-12-28 | マジック リープ, インコーポレイテッド | 拡張現実ディスプレイシステムのための接眼レンズ |
US11256086B2 (en) | 2018-05-18 | 2022-02-22 | Facebook Technologies, Llc | Eye tracking based on waveguide imaging |
CN113168009A (zh) | 2018-09-26 | 2021-07-23 | 奇跃公司 | 具有屈光力的衍射光学元件 |
WO2020106824A1 (en) | 2018-11-20 | 2020-05-28 | Magic Leap, Inc. | Eyepieces for augmented reality display system |
GB2580588B (en) * | 2019-01-11 | 2021-06-30 | Optomel Ltd | Method of making optical filter materials and devices |
US11624878B2 (en) * | 2019-05-03 | 2023-04-11 | Beechrock Limited | Waveguide-based image capture |
JP7373594B2 (ja) | 2019-06-20 | 2023-11-02 | マジック リープ, インコーポレイテッド | 拡張現実ディスプレイシステムのための接眼レンズ |
JP2022553201A (ja) | 2019-10-17 | 2022-12-22 | マジック リープ, インコーポレイテッド | ウェアラブルディスプレイ内の光透過率アーチファクトの減衰 |
JP2023516679A (ja) | 2020-03-06 | 2023-04-20 | マジック リープ, インコーポレイテッド | ウェアラブルディスプレイ内の光透過アーチファクトの角度選択的減衰 |
EP4172684A1 (en) * | 2020-06-25 | 2023-05-03 | Magic Leap, Inc. | Tunable attenuation of light transmission artifacts in wearable displays |
CN112630969B (zh) * | 2020-12-24 | 2022-05-17 | 浙江大学 | 一种光栅波导显示装置 |
US11741863B2 (en) * | 2021-04-16 | 2023-08-29 | Tectus Corporation | Eyeglass-integrated display device using multiple embedded projectors and display windows |
CN116413911A (zh) * | 2021-12-31 | 2023-07-11 | 北京耐德佳显示技术有限公司 | 一种超薄型镜片、使用其的虚像成像装置和近眼显示器 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010102215A (ja) | 2008-10-27 | 2010-05-06 | Sony Computer Entertainment Inc | 表示装置、画像処理方法、及びコンピュータプログラム |
WO2015012280A1 (ja) | 2013-07-24 | 2015-01-29 | コニカミノルタ株式会社 | 視線検出装置 |
JP2017531817A (ja) | 2014-09-24 | 2017-10-26 | マイクロソフト テクノロジー ライセンシング,エルエルシー | 切換え式回折格子を利用した導波路アイトラッキング |
JP2018060011A (ja) | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 株式会社島津製作所 | 表示装置 |
WO2018111895A1 (en) | 2016-12-13 | 2018-06-21 | Magic Leap, Inc. | 3d object rendering using detected features |
JP2018101051A (ja) | 2016-12-20 | 2018-06-28 | ブラザー工業株式会社 | ヘッドマウントディスプレイ |
Family Cites Families (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6222525B1 (en) | 1992-03-05 | 2001-04-24 | Brad A. Armstrong | Image controllers with sheet connected sensors |
US5670988A (en) | 1995-09-05 | 1997-09-23 | Interlink Electronics, Inc. | Trigger operated electronic device |
US20080043334A1 (en) * | 2006-08-18 | 2008-02-21 | Mirage Innovations Ltd. | Diffractive optical relay and method for manufacturing the same |
US20070081123A1 (en) | 2005-10-07 | 2007-04-12 | Lewis Scott W | Digital eyewear |
US11428937B2 (en) | 2005-10-07 | 2022-08-30 | Percept Technologies | Enhanced optical and perceptual digital eyewear |
US8696113B2 (en) | 2005-10-07 | 2014-04-15 | Percept Technologies Inc. | Enhanced optical and perceptual digital eyewear |
EP2215513B1 (en) * | 2007-10-18 | 2015-05-20 | BAE Systems PLC | Improvements in or relating to head mounted display systems |
US20110213664A1 (en) | 2010-02-28 | 2011-09-01 | Osterhout Group, Inc. | Local advertising content on an interactive head-mounted eyepiece |
US9304319B2 (en) | 2010-11-18 | 2016-04-05 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Automatic focus improvement for augmented reality displays |
KR101997852B1 (ko) | 2010-12-24 | 2019-10-01 | 매직 립, 인코포레이티드 | 인체공학적 머리 장착식 디스플레이 장치 및 광학 시스템 |
US10156722B2 (en) | 2010-12-24 | 2018-12-18 | Magic Leap, Inc. | Methods and systems for displaying stereoscopy with a freeform optical system with addressable focus for virtual and augmented reality |
RU2017118159A (ru) | 2011-05-06 | 2018-10-30 | Мэджик Лип, Инк. | Мир массового одновременного удаленного цифрового присутствия |
WO2013049861A1 (en) | 2011-09-29 | 2013-04-04 | Magic Leap, Inc. | Tactile glove for human-computer interaction |
CA3164530C (en) | 2011-10-28 | 2023-09-19 | Magic Leap, Inc. | System and method for augmented and virtual reality |
US9001030B2 (en) * | 2012-02-15 | 2015-04-07 | Google Inc. | Heads up display |
NZ700887A (en) | 2012-04-05 | 2016-11-25 | Magic Leap Inc | Wide-field of view (fov) imaging devices with active foveation capability |
US9671566B2 (en) | 2012-06-11 | 2017-06-06 | Magic Leap, Inc. | Planar waveguide apparatus with diffraction element(s) and system employing same |
US9740006B2 (en) | 2012-09-11 | 2017-08-22 | Magic Leap, Inc. | Ergonomic head mounted display device and optical system |
KR102318391B1 (ko) | 2013-03-15 | 2021-10-26 | 매직 립, 인코포레이티드 | 디스플레이 시스템 및 방법 |
US9874749B2 (en) | 2013-11-27 | 2018-01-23 | Magic Leap, Inc. | Virtual and augmented reality systems and methods |
AU2014337171B2 (en) | 2013-10-16 | 2018-11-15 | Magic Leap, Inc. | Virtual or augmented reality headsets having adjustable interpupillary distance |
CN107315249B (zh) | 2013-11-27 | 2021-08-17 | 奇跃公司 | 虚拟和增强现实系统与方法 |
US9857591B2 (en) | 2014-05-30 | 2018-01-02 | Magic Leap, Inc. | Methods and system for creating focal planes in virtual and augmented reality |
US10203762B2 (en) | 2014-03-11 | 2019-02-12 | Magic Leap, Inc. | Methods and systems for creating virtual and augmented reality |
CN107087431B (zh) | 2014-05-09 | 2021-02-05 | 谷歌有限责任公司 | 用于辨别眼睛信号和连续生物识别的系统和方法 |
US9606354B2 (en) | 2014-07-17 | 2017-03-28 | Google Inc. | Heads-up display with integrated display and imaging system |
US10423222B2 (en) | 2014-09-26 | 2019-09-24 | Digilens Inc. | Holographic waveguide optical tracker |
US10162180B2 (en) * | 2015-06-04 | 2018-12-25 | Google Llc | Efficient thin curved eyepiece for see-through head wearable display |
JP7210280B2 (ja) | 2015-11-04 | 2023-01-23 | マジック リープ, インコーポレイテッド | ライトフィールドディスプレイの計測 |
US10359627B2 (en) * | 2015-11-10 | 2019-07-23 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Waveguide coatings or substrates to improve intensity distributions having adjacent planar optical component separate from an input, output, or intermediate coupler |
US9766464B2 (en) * | 2015-12-17 | 2017-09-19 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Reducing ghost images |
WO2017127366A1 (en) | 2016-01-19 | 2017-07-27 | Magic Leap, Inc. | Eye image collection, selection, and combination |
US20180035101A1 (en) | 2016-07-29 | 2018-02-01 | Osterhout Group, Inc. | See-through computer display systems |
EP4235237A1 (en) | 2016-05-12 | 2023-08-30 | Magic Leap, Inc. | Distributed light manipulation over imaging waveguide |
JP2018004950A (ja) | 2016-07-01 | 2018-01-11 | フォーブ インコーポレーテッド | 映像表示システム、映像表示方法、映像表示プログラム |
AU2017363078B2 (en) | 2016-11-18 | 2022-09-29 | Magic Leap, Inc. | Waveguide light multiplexer using crossed gratings |
KR102506485B1 (ko) | 2016-11-18 | 2023-03-03 | 매직 립, 인코포레이티드 | 넓은 입사 각도 범위들의 광을 방향전환시키기 위한 다중층 액정 회절 격자들 |
IL310194A (en) | 2016-11-18 | 2024-03-01 | Magic Leap Inc | Liquid crystal refraction lattices vary spatially |
WO2018106963A1 (en) | 2016-12-08 | 2018-06-14 | Magic Leap, Inc. | Diffractive devices based on cholesteric liquid crystal |
US10185151B2 (en) * | 2016-12-20 | 2019-01-22 | Facebook Technologies, Llc | Waveguide display with a small form factor, a large field of view, and a large eyebox |
US10746999B2 (en) * | 2016-12-28 | 2020-08-18 | Magic Leap, Inc. | Dual depth exit pupil expander |
US10545346B2 (en) * | 2017-01-05 | 2020-01-28 | Digilens Inc. | Wearable heads up displays |
WO2018156784A1 (en) | 2017-02-23 | 2018-08-30 | Magic Leap, Inc. | Variable-focus virtual image devices based on polarization conversion |
JP7300996B2 (ja) | 2017-03-21 | 2023-06-30 | マジック リープ, インコーポレイテッド | 回折光学要素を使用した眼結像装置 |
US10409074B2 (en) * | 2017-05-03 | 2019-09-10 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Near-to-eye display with steerable phased arrays |
US10983346B2 (en) | 2017-09-07 | 2021-04-20 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Display apparatuses, systems and methods including curved waveguides |
EP3685215B1 (en) * | 2017-09-21 | 2024-01-03 | Magic Leap, Inc. | Augmented reality display with waveguide configured to capture images of eye and/or environment |
CN113168009A (zh) | 2018-09-26 | 2021-07-23 | 奇跃公司 | 具有屈光力的衍射光学元件 |
JP2022525922A (ja) | 2019-03-20 | 2022-05-20 | マジック リープ, インコーポレイテッド | 光を収集するためのシステム |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010102215A (ja) | 2008-10-27 | 2010-05-06 | Sony Computer Entertainment Inc | 表示装置、画像処理方法、及びコンピュータプログラム |
WO2015012280A1 (ja) | 2013-07-24 | 2015-01-29 | コニカミノルタ株式会社 | 視線検出装置 |
JP2017531817A (ja) | 2014-09-24 | 2017-10-26 | マイクロソフト テクノロジー ライセンシング,エルエルシー | 切換え式回折格子を利用した導波路アイトラッキング |
JP2018060011A (ja) | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 株式会社島津製作所 | 表示装置 |
WO2018111895A1 (en) | 2016-12-13 | 2018-06-21 | Magic Leap, Inc. | 3d object rendering using detected features |
JP2018101051A (ja) | 2016-12-20 | 2018-06-28 | ブラザー工業株式会社 | ヘッドマウントディスプレイ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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