KR101839381B1 - 디스플레이 및 비-디스플레이 정보를 처리하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

디스플레이 및 비-디스플레이 정보를 처리하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

일부 실시예에서, 장치는 디스플레이 정보를 수신하기 위한 디스플레이 정보 광학 경로를 포함하고, 비-디스플레이 정보를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로를 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 광학 경로는 디스플레이 정보 광 전력을 포함한다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 정보 광학 경로는 하나 이상의 필터 및 비-디스플레이 정보 광 전력을 포함한다.

Description

디스플레이 및 비-디스플레이 정보를 처리하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS TO PROCESS DISPLAY AND NON-DISPLAY INFORMATION}
본 출원은 미국 특허 출원 번호 제12/204,567호(2008년 9월 4일 출원됨)에 근거하여 우선권을 주장한다. 이 출원 전체 내용은 이 명세서에 참조문헌으로 포함된다.
본 발명은 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보의 광학적 처리에 관한 것이다.
헤드장착 디스플레이에 의해 제공된 디스플레이 정보 및 헤드-장착 디스플레이 이외의 물체에 의해 제공된 비-디스플레이 정보의 광학적 처리를 위한 현재 시스템은, 일부 애플리케이션에 대한 솔루션에 관심이 가지 않도록 하는 특성을 가질 수 있다.
광 시야(large field of view) 및 뷰어를 위한 안전한 아이-투-시스템 거리에 대한 이중의 요구가, 최종 광학 컴포넌트가 큰 지름을 가지는 다중-성분 광학 시스템으로 이어진다. 이러한 시스템은 크고, 부피가 커지는 경향이 있어, 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 처리하기 위해 이용할 수 있는 공간이 거의 없는 애플리케이션에 적합하지 않게 된다. 예를 들어, 이러한 시스템은, 광학 시스템을 위한 공간 제한적인 전투 파일럿의 헬멧 내에 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 처리하기 위한 솔루션으로는 매력적이지 않다.
일부 실시예에서, 내용 중에 묘사 및 설명된 것과 같이, 헤드-장착 디스플레이에 의해 제공된 정보(디스플레이 정보라 함) 및 헤드-장착 디스플레이 이외의 물체에 의해 제공된 정보(비-디스플레이 정보라 함)가 사람의 시각 시스템 내에 포함된 콘택트 렌즈에서 수신된다. 헤드-장착 디스플레이는 디스플레이 정보를 제공하기 위해 유기 발광 다이오드 디스플레이를 포함할 수 있다. 사람의 시각 시스템에 조합된 콘택트 렌즈는 사람의 시각 시스템의 망막(retina)으로 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보의 이미지를 제공한다. 디스플레이 정보는 예를 들면, 텍스트 정보, 비-텍스트 정보 또는 기타 비주얼 정보를 포함할 수 있다. 비-디스플레이 정보는 예를 들면, 풍경 정보, 비-풍경 정보 및 기타 비주얼 정보를 포함할 수 있다.
콘택트 렌즈는 디스플레이 정보 광학 경로 및 비-디스플레이 정보 광학 경로를 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로는 헤드-장착 디스플레이 및 헤드-장착 디스플레이에 의해 전송된 디스플레이 정보에 대한 사람의 시각 시스템 사이의 콘택트 렌즈 송신 경로를 제공한다. 디스플레이 정보 광학 경로는 콘택트 렌즈의 실질적인 실린더형 중앙 영역을 형성한다. 콘택트 렌즈 내의 디스플레이 광학 경로는 휴먼 렌즈에 인접하게 배치된 초점 물체에서 사람의 시각 시스템을 보조하기 위한 전력을 제공할 수 있다.
비-디스플레이 정보 광학 경로는 비-디스플레이 정보의 소스와 비-디스플레이 정보를 위한 사람의 시각 시스템 사이의 콘택트 렌즈 송신 경로를 제공한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로는 디스플레이 정보 광학 경로의 실린더형 중앙 영역을 둘러싸는 실질적인 고리 모양 링을 형성한다. 필터가 비-디스플레이 정보 광학 경로에 포함되어, 디스플레이 정보가 비-디스플레이 정보 광학 경로를 통해 송신되는 것을 실질적으로 차단한다. 콘택트 렌즈 내의 비-디스플레이 정보 광학 경로는 사람의 시각 시스템 내의 근시(nearsightedness), 원시(farsightedness) 및 난시와 같은 결함에 대한 수정을 할 수 있다.
디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보는 디스플레이 정보 및 비-디스플레이정보 사이의 구별을 제공하기 위해 다른 편광으로 편광될 수 있다. 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 편광시키는 것은 콘택트 렌즈에서 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보의 독립적인 처리를 가능하게 하고, 콘택트 렌즈로 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보의 송신 시 시간-도메인 다중화(multiplexing)를 가능하게 한다. 시간-도메인 다중화 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보는 사람의 시각 시스템에 의해 처리될 때, 단일 이미지로 인식된다. 이러한 그리고 이와 다른 실시예에 대한 추가적인 상세한 설명이 이하에 제공된다.
첨부된 도면과 함께 읽을 때, 다음의 상세한 설명을 참조하면, 장치 및 방법이 이해될 것이다. 여기서, 동일한 참조부호는 여러 도면에서 전체적으로 동일한 부분을 나타낸다.
본 발명은 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보의 광학적 처리를 이용한 방법 및 장치를 제공하여, 종래의 시스템이 크고, 부피가 커서 공간적인 제약이 있는 곳에서는 적합하지 않았던 시스템을 개선한다.
도 1a는 일부 실시예에 따른 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 수신 및 처리하기 위한 장치에 대한 블록도를 나타낸다.
도 1b는 일부 실시예에 대한 사람의 시각 시스템에 연결된 장치(도 1a에 도시됨)에 대한 블록도를 나타낸다.
도 1c는 일부 실시예에 따라, 장치(도 1a에 도시됨)를 포함하며, 추가로 디스플레이 정보를 제공하기 위한 디스플레이를 포함하는 장치에 대한 블록도를 나타낸다.
도 1d는 장치(도 1a에 도시됨)를 포함하는 장치에 대한 블록도를 나타내며, 여기서 하나 이상의 필터(도 1a에 도시됨) 중 하나 이상이 비-디스플레이 경로 노치 필터 또는 비-디스플레이 경로 편광 필터를 포함하며, 추가로 일부 실시예에 따라 디스플레이 정보(도 1a에 도시됨)를 제공하기 위한 디스플레이(도 1c에 도시됨)를 포함한다.
도 1e는 장치(도 1a에 도시됨)를 포함하는 장치를 나타내는 블록도를 도시하며, 여기서 하나 이상의 필터는 비-디스플레이 경로 편광 필터(도 1d에 도시됨)를 포함하고, 추가로 일부 실시예에 따른 디스플레이(도 1c에 도시됨)를 포함한다.
도 2a는 일부 실시예에 따른 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 수신 및 처리하기 위한 장치에 대한 블록도를 나타낸다.
도 2b는 일부 실시예에 따라 사람의 시각 시스템(도 1b에 도시됨)에 연결된 장치(도 2a에 도시됨)에 대한 블록도를 나타낸다.
도 2c는 일부 실시예에 따라, 장치(도 2a에 도시됨)를 포함하며, 추가로 디스플레이 정보를 제공하기 위한 디스플레이(도 1c에 도시됨)를 포함하는 장치에 대한 블록도를 나타낸다.
도 2d는 장치(도 2a에 도시됨)를 포함하는 장치에 대한 블록도를 나타내며, 여기서 하나 이상의 제어형 광학 물질 중 하나 이상이 광색성 물질 또는 전기변색성 물질을 포함하며, 추가로 일부 실시예에 따라 하나 이상의 물질 활성화 신호 및 디스플레이 정보를 제공하기 위한 디스플레이(도 1c에 도시됨)를 포함한다.
도 3은 일부 실시예에 따라 디스플레이 신호 및 비-디스플레이 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 존 플레이트를 가지는 광학 경로를 포함하는 기질을 포함하는 장치를 도시한다.
도 4a 및 4b(도 4a에 도시된 콘택트 렌즈의 지름방향 섹션)는 일부 실시예에 따라 디스플레이 정보 광학 경로 및 비-디스플레이 정보 광학 경로를 포함하는 콘택트 렌즈를 도시한다.
도 5는 일부 실시예에 따라 파장 필터를 사용하여 비-디스플레이 정보를 처리하는 단계를 표현하기 위한 사람의 시각 시스템에 콘택트 렌즈에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이를 도시한다.
도 6은 일부 실시예에 따라 파장 필터를 사용하여 디스플레이 정보를 처리하는 단계를 표현하기 위한 사람의 시각 시스템에 콘택트 렌즈에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이를 도시한다.
도 7은 일부 실시예에 따라 파장 필터를 사용하여 비-디스플레이 정보 및 디스플레이 정보를 결합하는 처리 단계를 표현하기 위한 사람의 시각 시스템에 콘택트 렌즈에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이를 도시한다.
도 8은 일부 실시예에 따라 편광 필터를 사용하여 비-디스플레이 정보를 처리하는 단계를 표현하기 위한 사람의 시각 시스템에 콘택트 렌즈에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이를 도시한다.
도 9는 일부 실시예에 따라 편광 필터를 사용하여 디스플레이 정보를 처리하는 단계를 표현하기 위한 사람의 시각 시스템에 콘택트 렌즈에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이를 도시한다.
도 10a 및 10b(도 10a에 도시된 지름방향 섹션)은 일부 실시예에 따라 하나 이상의 존 플레이트 필터를 포함하는 콘택트 렌즈를 도시한다.
도 11은 일부 실시예에 따라 하나 이상의 존 플레이트 필터를 사용하여 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 처리하는 단계를 나타내기 위한 사람의 시각 시스템에 콘택트 렌즈에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이를 도시한다.
도 12는 일부 실시예에 따라, 기질, 실질적으로 투명한 픽셀 유닛 및 유기 발광 다이오드를 포함하는 장치를 도시한다.
도 13은 일부 실시예에 따라, 디스플레이 정보의 송신 및 비-디스플레이 정보의 송신을 활성화 및 비활성화하는 단계를 포함하는 방법에 대한 흐름도를 도시한다.
도 14는 일부 실시예에 따라, 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 편광시키는 단계 및, 편광된 디스플레이 및 비-디스플레이 정보를 이용하여 콘택트 렌즈를 조명하는 단계를 포함하는 방법에 대한 흐름도를 도시한다.
일부 실시예에서, 내용 중에 묘사 및 설명된 것과 같이, 헤드-장착 디스플레이에 의해 제공된 정보(디스플레이 정보라 함) 및 헤드-장착 디스플레이 이외의 물체에 의해 제공된 정보(비-디스플레이 정보라 함)가 사람의 시각 시스템 내에 포함된 콘택트 렌즈에서 수신된다. 헤드-장착 디스플레이는 디스플레이 정보를 제공하기 위해 유기 발광 다이오드 디스플레이를 포함할 수 있다. 사람의 시각 시스템에 조합된 콘택트 렌즈는 사람의 시각 시스템의 망막(retina)으로 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보의 이미지를 제공한다. 디스플레이 정보는 예를 들면, 텍스트 정보, 비-텍스트 정보 또는 기타 비주얼 정보를 포함할 수 있다. 비-디스플레이 정보는 예를 들면, 풍경 정보, 비-풍경 정보 및 기타 비주얼 정보를 포함할 수 있다.
콘택트 렌즈는 디스플레이 정보 광학 경로 및 비-디스플레이 정보 광학 경로를 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로는 헤드-장착 디스플레이 및 헤드-장착 디스플레이에 의해 전송된 디스플레이 정보에 대한 사람의 시각 시스템 사이의 콘택트 렌즈 송신 경로를 제공한다. 디스플레이 정보 광학 경로는 콘택트 렌즈의 실질적인 실린더형 중앙 영역을 형성한다. 콘택트 렌즈 내의 디스플레이 광학 경로는 휴먼 렌즈에 인접하게 배치된 초점 물체에서 사람의 시각 시스템을 보조하기 위한 전력을 제공할 수 있다.
비-디스플레이 정보 광학 경로는 비-디스플레이 정보의 소스와 비-디스플레이 정보를 위한 사람의 시각 시스템 사이의 콘택트 렌즈 송신 경로를 제공한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로는 디스플레이 정보 광학 경로의 실린더형 중앙 영역을 둘러싸는 실질적인 고리 모양 링을 형성한다. 필터가 비-디스플레이 정보 광학 경로에 포함되어, 디스플레이 정보가 비-디스플레이 정보 광학 경로를 통해 송신되는 것을 실질적으로 차단한다. 콘택트 렌즈 내의 비-디스플레이 정보 광학 경로는 사람의 시각 시스템 내의 근시(nearsightedness), 원시(farsightedness) 및 난시와 같은 결함에 대한 수정을 할 수 있다.
다음의 설명에 사용된 것과 같은 용어 '기질(substrate)'은 콘택트 렌즈와 같은 광학 컴포넌트를 형성하는 데 사용된 임의의 물질 또는 재료를 포함한다. 용어 '존 플레이트(zone plate)'는 회절에 의해 빛의 초점을 맞추는 광학 컴포넌트를 포함한다. 용어 '디스플레이 정보 광학 경로'는 디스플레이 정보가 기질 내에서 이용하는 광학 경로를 포함한다. 용어 '비-디스플레이 정보 광학 경로'는 비-디스플레이 정보가 기질 내에서 이동하는 광학 경로를 포함한다. 용어 '광학적으로 연결된'은 광학 경로에 의해 연결된 둘 이상의 광학 컴포넌트를 포함한다.
용어 '비-디스플레이 정보 경로 광 전력'은 비-디스플레이 정보 경로를 통과하는 광학 신호를 위한 기질에 제공된 광 전력을 포함한다. 용어 '실질적인 제로 전력(substantially zero power)'은 광학 신호에 대해 실질적인 영향을 미치지 않는 광 전력을 포함한다. 용어 '표준 전력'은 광학 시스템 내의 결함에 대해, 사람의 시각 시스템과 같은 광학 시스템 내에서 수정(correction)을 하는데 필요한 광 전력이다. 용어 '인접 전력(close power)'은 인접 거리에서 시야(viewing)를 위한, 사람의 시각 시스템과 같은, 광학 시스템 내에서의 수정에 필요한 광 전력이다.
용어 '전자기 방사선'은 전기 및 자기 횡파 형태의 에너지를 포함한다. 용어 '전자기 방사선'은 가시 스펙트럼 내의 전자기 방사선을 포함한다. 용어 '조명(illuminating')은 타깃으로 전자기 방사선을 전달 또는 송신하는 것을 포함한다.
용어 '필터'는 전자기 방사선을 선택적으로 송신하기 위한 장치 또는 방법을 포함한다. 용어 '특징적 속성'은 협대역폭 또는 편광과 같은 검출가능한 특징(traits)을 포함하며, 이에 의해 신호가 구별될 수 있다.
용어 '노치 필터'는 실질적으로 연속된 협대역 주파수들에 걸친 전자기 방사선을 차단하는 필터를 포함한다. 용어 '비-디스플레이 경로 노치 필터'는 기질의 비-디스플레이 경로에 포함된 노치 필터를 포함한다.
용어 '밴드패스 필터'는 실질적으로 연속되나 유한한 주파수 대역의 전자기 방사선을 전송하는 필터를 포함한다. 용어 '디스플레이 경로 밴드패스 필터'는 기질의 디스플레이 경로에 포함된 밴드패스 필터를 포함한다.
용어 '편광 필터'는 전자기 방사선을 편광시키는 필터를 포함한다. 용어 '디스플레이 경로 편광 필터'는 기질의 디스플레이 정보 경로에 포함된 편광 필터를 포함한다. 용어 '비-디스플레이 경로 편광 필터'는 기질의 비-디스플레이 정보에 포함된 편광 필터를 포함한다. 용어 '셔터'는 제어형 편광 필터를 포함한다. 용어 '실질적인 불투명 필터'는 필터에 의해 수신된 모든 또는 거의 모든 정보를 차단하는 필터를 포함한다.
용어 '디스플레이'는 전자기 방사선의 형태로 정보를 생성할 수 있는 임의의 수단을 포함한다. 용어 '유기 발광 다이오드 디스플레이'는 하나 이상의 유기 발광 다이오드를 포함하며, 이들의 발광층은 하나 이상의 유기 화합물로 이루어진 필름을 포함한다. 용어 '디스플레이 정보'는 디스플레이에 의해 제공된 정보를 포함한다.
용어 '제어형 광학 물질'은 불투명도와 같은, 광학적 속성이 제어될 수 있는 물질을 포함한다. 용어 '광색성 물질'은 광학 신호에 의해 광학적 속성이 제어될 수 있는 물질을 포함한다. 용어 '전기변색성' 물질은 전기 신호에 의해 속성이 제어될 수 있는 광학 물질을 포함한다. 용어 '광학 물질 활성화 신호'는 제어형 광학 물질의 광학적 속성을 제어하기 위한 신호를 포함한다.
용어, '픽셀 사이트 패턴'은 기질 상의 픽셀 사이트의 조직체(organization)를 포함한다. 용어 '실질적인 투명 픽셀 유닛'은 디스플레이 외부에서 발생된 전자기 방사선을 전송하는 디스플레이의 일부를 포함한다. 용어 '체커보드 패턴(checkerboard pattern)은 체커보드의 패턴과 유사한 교차 패턴을 포함한다.
도 1a는 일부 실시예에 따라, 디스플레이 정보(103) 및 비-디스플레이 정보(105)를 수신 및 처리하기 위한 장치(101)의 블록도를 도시한다. 장치(101)는 디스플레이 정보(103)를 수신하는 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 기질(107)을 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)을 포함한다. 비-디스플레이 정보 경로(111)는 하나 이상의 필터(115)와 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)을 포함한다.
기질(107)은 특정 물질 또는 물질의 조합으로부터 형성되는 것으로 제한되지 않는다. 렌즈와 같은 광학 컴포넌트를 형성하는 데 사용하기에 적합한 물질은 기질(107)을 형성하는데 사용될 수 있다. 기질(107)을 형성하는데 사용하기에 적합한 예시적인 물질은 겔(가령, 실리콘 하이드로겔), 글래스(유리), 플라스틱 및 폴리머(가령 폴리메틸 메타크릴레이트 및 폴리마콘)을 포함한다. 일부 실시예에서, 기질(107)은 특정한 유형의 광학 컴포넌트에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 기질(107)은 콘택트 렌즈와 같은, 하나의 렌즈를 형성하는데 적합한 기질 또는 블랭크를 포함한다. 일부 실시예에서, 기질(107)은 하나 이상의 광학 물질로 형성된, 초점 렌즈와 같은, 하나 이상의 광학 컴포넌트 또는 렌즈를 포함한다. 일부 실시예에서, 기질(107)은 사람의 각막의 모양과 비슷한 연성 물질로 형성된다. 일부 실시예에서, 기질(107)은 하나 이상의 액상 폴리머로 콘택트 렌즈 몰드를 채움으로써 형성된다.
디스플레이 정보(103)는 비-디스플레이 정보(105)의 비-디스플레이 전자기 방사선 내에 결여된 하나 이상의 특징적 속성을 가지는, 예를 들면 가시광과 같은 전자기 방사선을 포함한다. 예를 들면, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 좁은 스펙트럼 대역폭을 가지는 전자기 방사선을 포함하나, 비-디스플레이 정보(105)는 넓은 스펙트럼 대역폭을 가지는 전자기 방사선을 포함한다. 좁은 스펙트럼 대역폭 및 넓은 스펙트럼 대역폭은 상대적인 용어이다. 일부 실시예에서, 두 개의 신호에 대해, 더 좁은 스펙트럼 대역폭 정보를 가지는 신호가 좁은 스펙트럼 대역폭을 가지는 신호이고, 더 넓은 스펙트럼 대역폭 정보를 가지는 신호가 넓은 스펙트럼 대역폭을 가지는 신호이다. 일부 실시예에서, 좁은 스펙트럼 대역폭 정보는 약 수 나노미터 및 수십 나노미터 사이의 대역폭을 가지는 정보를 포함한다. 일부 실시예에서, 스펙트럼형 광 대역폭 정보는 약 수십 나노미터를 초과하는 대역폭을 가지는 정보를 포함한다. 따라서, 넓은 스펙트럼 대역폭을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선은 디스플레이 정보(103)에 포함된, 특징적 속성 -- 좁은 스펙트럼 대역폭 --이 결여된다.
제 2 예로서, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 우원편광(right-handed circular polarization)과 같은, 디스플레이 정보 편광을 가지는 전자기 방사선을 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)는 편광되지 않은 정보를 포함한다. 따라서, 편광되지 않은 정보를 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함하는 비-디스플레이 정보(105)에는, 디스플레이 정보(103) 포함된, 특징적 속성 -- 우원편광 -- 이 결여된다.
디스플레이 정보 광학 경로(109)는 기질(107)에 포함되고, 광학 물질 또는 물질들의 조합으로 형성된다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 특정한 광학 물질 또는 물질의 조합으로 형성되는 것에 제한되지 않는다. 기질(107)을 형성하는 데 사용하기 적합한 물질은 디스플레이 정보 광학 경로(109)의 형성 시 사용하기에 적합하다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 형성하는데 사용된 물질은 기질(107)을 형성하는데 사용된 하나 이상의 물질과 다를 수 있다.
동작 시, 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보(103)와 같은, 전자기 정보를 수신 및 송신한다. 사람의 시각 시스템(도 1b에 도시된 것과 같음)에 연결될 때, 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보(103)를 수신하고, 사람의 시각 시스템 내의 망막으로 디스플레이 정보(103)를 실질적으로 집중시키도록 사람의 시각 시스템을 보조한다.
비-디스플레이 정보 광학 경로(111)가 기질(107)에 포함되고, 광학 물질 또는 물질의 조합으로 형성된다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 특정한 광학 물질 또는 물질의 조합으로 형성되는 것에 한정되지 않는다. 기질(107)을 형성하는 데 사용하기에 적합한 물질은 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 형성하는 데 사용하기 적합하다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 형성하는데 사용된 물질은 기질(107)을 형성하는데 사용된 하나 이상의 물질과 다를 수 있다.
동작 시, 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 비-디스플레이 정보(105)를 수신하고, 사람의 시각 시스템(도 1b에 도시됨)에 연결될 때, 사람의 시각 시스템 내의 망막으로 실질적으로 비-디스플레이 정보(105)의 초점을 맞춘다. 비-디스플레이 정보(105)는 디스플레이 정보(103)에 포함되지 않은 가시 물체와 같은, 임의의 정보를 포함한다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 정보(105)는 디스플레이 정보(103)의 소스보다 사람의 시각 시스템으로부터 더 멀리 떨어진 물체로부터 제공된다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는, 각막으로부터 약 5 밀리미터 및 약 200 밀리미터 사이에 위치한 헤드-장착 디스플레이로부터 사람의 시각 시스템으로 제공되며, 비-디스플레이 정보(105)는 각막으로부터 약 200 밀리미터보다 멀리 떨어진 거리에 위치한 소스로부터 사람의 시각 시스템으로 제공된다.
비-디스플레이 광학 경로(111)에 포함된 하나 이상의 필터(115)가 디스플레이 정보(103)를 실질적으로 차단하나, 비-디스플레이 정보(105)는 실질적으로 송신한다. 하나 이상의 필터(115)들 각각은 디스플레이 정보(103)의 파장, 주파수, 또는 편광과 같은 물리적 특성에 민감하다. 따라서, 하나 이상의 필터(115)는 디스플레이 정보(103)를 실질적으로 차단할 수 있으나 비-디스플레이 정보(105)를 실질적으로 송신하는, 임의의 필터나, 필터 또는 이외의 광학 컴포넌트의 조합을 포함할 수 있다.
광 전력은 렌즈 또는 미러가 광 또는 전자기 방사선을 집합시키거나 발산시키는 정도(degree)이다. 실질적인 제로 광 전력을 가지는 렌즈 또는 미러는 어느 것도 전자기 방사선을 집합시키거나 발산시키지 않는다. 표준 전력은 광학 시스템 내의 결함에 대해, 사람의 시각 시스템과 같은, 광학 시스템에서 수정 동작을 제공하는데 필요한 전력이다. 예를 들어, 표준 전력은 사람의 시각 시스템 내의 근시, 원시 또는 난시를 수정하기 위한 전력을 포함한다. 일부 실시예에서, 표준 전력은 약 .25 및 약 10 디옵터 사이이다.
인접 전력은 인접 거리에서 시야에 관하여, 사람인 시각 시스템과 같은 광학 시스템에서의 수정 동작을 제공하는데 필요한 전력이다. 사람의 시각 시스템에서, 인접 거리는 약 250 밀리미터 미만의 거리이다. 약 250 밀리미터보다 더 인접한 거리의 물체에 관하여, 사람의 시각 시스템은 망막에 뚜렷한 이미지를 형성할 수 있다. 초점 렌즈는 약 250 밀리미터 미만의 거리에 위치한 물체를 볼 때, 사람의 시각 시스템을 보조하도록 인접 전력을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 인접 전력은 약 5 내지 약 200 디옵터 사이이다.
일부 실시예에서, 장치(101)는 광 전력들의 조합을 포함한다. 첫째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)이 실질적인 제로 전력을 포함하고, 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)은 실질적인 제로 전력을 포함한다. 둘째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)은 실질적인 제로 전력을 포함하고, 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)은 표준 전력을 포함한다. 셋째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)은 인접 전력을 포함하고, 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)은 실질적인 제로 전력을 포함한다. 넷째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)은 인접 전력을 포함하고, 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)은 표준 전력을 포함한다.
도 1b는 일부 실시예에 따라, 사람의 시각 시스템(131)에 연결된 장치(101, 도 1a에 도시됨)에 대한 블록도를 도시한다. 장치(101)(파선)는 디스플레이 정보(103)를 수신하기 위한 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 기질(107)을 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)을 포함한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 하나 이상의 필터(115) 및 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)을 포함한다.
일부 실시예에서, 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 조리개(119)를 가진다. 조리개(119)는 디스플레이 정보(103)에 초점을 맞추는 것을 돕도록 사이즈가 정해질 수 있다. 일부 실시예에서, 조리개(119)는 디스플레이 정보 광학 경로(109) 내의 초점 심도를 증가시키도록 크기가 정해진다. 일부 실시예에서, 조리개(119)는 약 1 밀리미터의 지름을 가진다.
동작 시, 디스플레이 정보 광학 경로(109) 및 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 망막(133) 상에 디스플레이 정보(103)의 초점 이미지 및 비-디스플레이 정보(105)의 초점 이미지의 형성 시 사람의 시각 시스템(131)을 보조한다. 사람의 시각 시스템(131)과 함께 디스플레이 정보 광학 경로(109)(휴먼 렌즈(134) 포함)는 망막 디스플레이 정보 이미지(135)를 형성하기 위해 망막(133)으로 디스플레이 정보(103)를 실질적으로 집중시킨다. 사람의 시각 시스템(131)과 함께 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)(휴먼 렌즈(134) 포함)는 실질적으로, 망막의 비-디스플레이 정보 이미지(137)를 형성하기 위해, 망막(133)으로 실질적으로 비-디스플레이 정보(105)의 초점을 맞춘다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111) 내의 하나 이상의 필터(115) 중 하나 이상은 실질적으로 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)로부터 사람의 시각 시스템(131)으로 디스플레이 정보(103)가 들어가는 것을 실질적으로 차단한다.
도 1c는 장치(101, 도 1a에 도시됨)를 포함하며, 추가로 일부 실시예에 따라 디스플레이 정보(103)를 제공하기 위한 디스플레이(143)를 포함하는 장치(141)의 블록도를 도시한다. 장치(101)(파선)는 디스플레이 정보(103)를 수신하기 위한 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 기질(107)을 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)을 포함한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 하나 이상의 필터(115) 및 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)을 포함한다.
일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 디스플레이(143)에 의해 제공된 정보를 포함한다. 디스플레이(143)는 가시광과 같은, 전자기 방사선 형태의 정보를 제공하는 임의의 디바이스 또는 시스템을 포함한다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)가 가시광의 단일 2-스테이트 소스를 포함하는 디바이스에 의해 제공될 수 있다.
디스플레이(143)는 특정한 유형의 디스플레이에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 디스플레이(143)는 마이크로-디스플레이 및 기타 소형 디스플레이(가령, 약 100미크론 및 약 2 밀리미터 사이의 두께를 가지는 디스플레이), 평면 스크린 디스플레이(가령, 액정 디스플레이) 및 캐소드 광선 튜브 디스플레이를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이(143)는 안경 프레임 내에 장착된다. 동작 시, 일부 실시예에서, 디스플레이 및 사람의 각막 사이의 거리는 약 5 밀리미터 내지 약 200 밀리미터 사이이다.
디스플레이(143)에 의해 제공된 디스플레이 정보(103)는 디스플레이 정보(103)의 파장에 관련된 특징적 속성을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이(143)에 의해 제공된 디스플레이 정보(103)는 좁은 스펙트럼 대역폭을 가지는 정보를 포함한다. 좁은 스펙트럼 대역폭을 가지는 디스플레이 정보(103)를 제공하는 예시적인 디스플레이는 유기 발광 다이오드 디스플레이 및 전기발광 디스플레이를 포함한다.
디스플레이(143)는 디스플레이 정보(103)를 제공하는 것에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 디스플레이(143)는 실질적으로 차단되거나, 부분적으로 차단되거나, 실질적으로 투명하다. 부분적으로 차단되거나 실질적으로 투명한 디스플레이에 대해, 디스플레이(143)는 디스플레이 정보(103)를 제공하는 것에 더하여, 비-디스플레이 정보(105)를 송신할 수 있다. 유기 발광 다이오드 디스플레이는 실질적으로 투명한, 부분적으로 차단되는, 그리고 실질적으로 차단된 동작을 제공할 수 있는 예시적인 디스플레이이다.
도 1d는 장치(101)(도 1a에 도시됨)를 포함하는 장치(151)에 대한 블록도를 도시한다. 여기서, 하나 이상의 필터(115) 중 적어도 하나가 비-디스플레이 경로 노치 필터(153) 또는 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)를 포함하고, 추가로 일부 실시예에 따라 디스플레이 정보(103)를 제공하기 위한 디스플레이(143)를 포함한다. 장치(101)(파선)는 디스플레이 정보(103)를 수신하기 위해 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 포함하며, 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 기질(107)을 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)을 포함한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 하나 이상의 필터(115)와 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)을 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 광학 경로는 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)를 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 광학 경로는 디스플레이 경로 편광 필터(159)를 포함한다.
비-디스플레이 경로 노치 필터(153)는 비-디스플레이 정보 광학 경로(111) 내의 디스플레이 정보(103)를 실질적으로 차단하도록 선택된다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 경로 노치 필터(153)는 디스플레이 정보(103)에 포함된 에너지의 약 90% 이상을 차단하도록 선택된다. 디스플레이 정보(103)에 포함된 에너지의 약 90% 미만의 차단은 디스플레이 정보(103) 및 비-디스플레이 정보(105)가 흐려지게 하는 결과를 초래할 수 있다. 비-디스플레이 경로 노치 필터(153)는 특정한 유형의 노치 필터에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 경로 노치 필터(153)는 박막 간섭 필터(가령 루게이트 필터(rugate filter))를 포함한다. 노치 필터(가령 비-디스플레이 경로 노치 필터, 153)는 콘택트 렌즈에 포함된 복수의 개별적인 박막들에서 각각 굴절률을 주기적으로 변경함으로써 형성된다. 마이크로리소그래피 프로세스는 노치 필터를 패턴화하기 위해 복수의 개별적인 박막들 각각에 적용될 수 있다. 복수의 개별적인 박막들은 렌즈의 몰딩 중에 콘택트 렌즈에 삽입될 수 있다.
동작 시, 비-디스플레이 경로 노치 필터(153)가 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)에 포함되어, 디스플레이 정보(103)에 포함된 협대역폭 전자기 방사선을 차단한다. 비-디스플레이 정보(105)가 넓은 스펙트럼 대역폭 전자기 방사선을 포함하는 경우에, 비-디스플레이 경로 노치 필터(153)는 비-디스플레이 정보(105)에 실질적으로 영향을 미치지 않는다. 비-디스플레이 정보(105)가 실질적으로 변경되지 않는 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 통과한다.
일부 실시예에서, 비-디스플레이 경로 노치 필터(153)에 의해 차단될 주파수는 디스플레이 정보(103)의 스펙트럼에 포함된 원색(primary colors)을 포함한다. 예를 들어, 원색인 레드, 그린 및 블루를 가지는 디스플레이 정보에 관하여, 하나 이상의 필터(115)가 협폭 스펙트럼 레드, 그린 및 블루를 실질적으로 차단하도록 선택된다. 협폭 스펙트럼 레드, 그린 및 블루를 실질적으로 차단하기 위한 송신 커브는 차단될 주파수의 하나 이상의 대역(협폭 스펙트럼 레드, 그린, 및 블루)에서 "노치(notches)" 또는 실질적인 제로의 송신 계수를 포함한다. 일부 실시예에서, "노치"는 예를 들어, 원색인 레드, 그린 및 블루 각각에 집중된, 약 2 내지 약 30 나노미터 사이의 협폭 스펙트럼을 가지는 주파수 대역과 같은, 주파수 대역을 차단하는 대역폭을 가진다.
비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 비-디스플레이 정보 광학 경로(111) 내의 디스플레이 정보(103)를 실질적으로 차단하도록 선택된다. 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 특정한 유형의 편광 필터에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 우원편광 방사선을 실질적으로 차단하는 필터를 포함한다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 좌원편광 전자기 방사선을 실질적으로 차단하도록 선택된다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 선형 편광 전자기 방사선을 실질적으로 차단하도록 선택된다. 픽셀화된 마이크로와이어 및 복굴절 폴리머가 편광 필터(가령, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155))를 형성하는 데 사용하기 위한 선형 편광기를 형성하는데 사용하기에 적합하다. 원형 편광기는 선형 편광기를 이용하여 직렬로 사분파장판(quarter-wave plate) 지연기(retarder)를 부가함으로써 형성된다.
동작 시, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)가 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)에 포함되어 디스플레이 정보(103)에 포함된 편광된 전자기 방사선을 차단한다. 예를 들어, 디스플레이 정보(103)는 좌원편광 전자기 방사선을 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)가 우원편광 전자기 방사선을 포함하는 경우에, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 실질적으로 좌원편광 전자기 방사선을 차단하도록 선택되나, 비-디스플레이 정보(105)의 우원편광 전자기 방사선에는 실질적으로 영향을 미치지 않는다. 비-디스플레이 정보(105)는 실질적으로 변경되지 않은 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 통과한다.
디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)는 디스플레이 정보 광학 경로(109) 내의 비-디스플레이 정보(105)를 실질적으로 차단하도록 선택된다. 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)는 특정한 유형의 밴드패스 필터로 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)는 루게이트 필터와 같은 박막 간섭 필터를 포함한다. 밴드패스 필터(가령 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157))는 원하는 파장 대역을 선택적으로 통과하도록 복수의 박막들에서 각각 굴절률을 변경함으로써 형성되며, 콘택트 렌즈 내에 복수의 개별적인 박막을 포함한다. 마이크로리소그래피 프로세스는 밴드패스 필터를 패턴화하기 위해 복수의 박막에 적용될 수 있다. 복수의 개별적인 박막은 렌즈의 몰딩 중에 콘택트 렌즈에 삽입될 수 있다.
동작 시, 디스플레이 정보 광학 경로(109) 내에 포함된 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)는 비-디스플레이 정보(105) 내에 포함된 넓은 스펙트럼 대역폭 전자기 방사선을 실질적으로 차단하도록 선택된다. 디스플레이 정보(103)가 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)의 통과대역에 실질적으로 일치하는 좁은 스펙트럼 대역폭 전자기 방사선을 포함하는 경우에, 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)는 실질적으로 디스플레이 정보(103)에 영향을 미치지 않는다. 디스플레이 정보(103)는 실질적으로 변경되지 않는 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 통과한다.
디스플레이 경로 편광 필터(159)는 디스플레이 정보 광학 경로(109) 내의 비-디스플레이 정보(105)를 실질적으로 차단하도록 선택된다. 디스플레이 경로 편광 필터(159)는 특정한 유형의 편광 필터에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 디스플레이 경로 편광 필터(159)는 선형 편광 필터를 포함한다.
동작 시, 디스플레이 경로 편광 필터(159)가, 비-디스플레이 정보(105)에 포함된 전자기 방사선을 실질적으로 차단하도록 디스플레이 정보 광학 경로(109)에 포함된다. 디스플레이 정보(103)가 우원편광 전자기 방사선을 포함하고, 디스플레이 경로 편광 필터(159)가 우원편광 전자기 방사선을 송신하도록 선택된 경우에, 디스플레이 경로 편광 필터(159)는 디스플레이 정보(103)에 실질적인 영향을 미치지 않는다. 디스플레이 정보(103)는 실질적으로 변경되지 않고 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 통과한다.
일부 실시예에서, 동작 시, 장치(151)는 디스플레이 정보(103) 및 비-디스플레이 정보(105) 내의 스펙트럼 대역폭 및 편광을 조합을 처리한다. 첫째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 좁은 스펙트럼 대역폭을 가지는 디스플레이 전자기 방사선을 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)는 넓은 스펙트럼 대역폭을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함한다. 둘째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 디스플레이 정보 편광을 가지는 디스플레이 전자기 방사선을 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)는 비-디스플레이 정보 편광을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함한다. 셋째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 좁은 스펙트럼 대역폭 및 디스플레이 정보 편광을 가지는 디스플레이 전자기 방사선을 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)는 넓은 스펙트럼 대역폭을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함한다. 넷째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 좁은 스펙트럼 대역폭 및 디스플레이 정보 편광을 가지는 디스플레이 전자기 방사선을 포함하는 디스플레이 정보, 그리고 넓은 스펙트럼 대역폭 및 비-디스플레이 정보 편광을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함하는 비-디스플레이 정보(105)를 포함한다.
도 1e는 장치(101)(도 1a에 도시됨)를 포함하는 장치(161)에 대한 블록도를 도시하며, 여기서 하나 이상의 필터(115)는 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)(도 1d에 도시됨)를 포함하고, 추가로 일부 실시예에 따라 디스플레이(143)(도 1c에 도시됨)를 포함한다. 장치(101)는 디스플레이 정보(103)를 수신하기 위한 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 포함하며, 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 기질(107)을 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)을 포함한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 하나 이상의 필터(115)와 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)을 포함한다. 디스플레이 정보(103)는 디스플레이 정보 편광을 가지는 전자기 방사선을 포함한다. 비-디스플레이 정보(105)는 비-디스플레이 정보 편광을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함한다.
비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 디스플레이 정보(103)를 차단하도록 선택된다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 디스플레이 정보 편광을 가지는 전자기 방사선을 포함한다. 디스플레이 정보(103)를 차단하기 위해, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)가 선택되어 디스플레이 정보 편광을 가지는 전자기 방사선을 차단하다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 정보(105)는 비-디스플레이 정보 편광을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함한다. 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 비-디스플레이 정보 편광을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 통과하도록 선택된다.
도 2a는 일부 실시예에 따라, 디스플레이 정보(103) 및 비-디스플레이 정보(105)를 수신 및 처리하기 위한 장치(201)의 블록도를 도시한다. 장치(201)는 디스플레이 정보(103)를 수신하기 위한 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 기질(107)을 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)을 포함한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 하나 이상의 제어형 광학 물질(203) 및 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)을 포함한다.
하나 이상의 제어형 광학 물질(203)은 하나 이상의 제어형 광학 속성을 가지는 물질을 포함한다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 제어형 광학 물질(203)은 광색성 물질을 포함한다. 제어형 광학 속성(가령, 투명도)은 예를 들어, 광색성 물질의 투명도를 증가 또는 감소시키기 위해, 광학 신호와 같은 광색성 신호를 광색성 물질에 제공함으로써 제어될 수 있다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 제어형 광학 물질(203)은 전기변색성 물질을 포함한다. 하나 이상의 제어형 광학 속성(예를 들면, 투명도)은, 예를 들어 전기변색성 물질의 투명도를 증가 또는 감소시키기 위해, 무선 주파수 신호와 같은 전자기 신호를 전기변색성 물질에 제공함으로써 제어될 수 있다.
동작 시, 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)에 포함된, 하나 이상의 제어형 광학 물질(20)은 비-디스플레이 광학 경로(111)에서 정보를 차단하거나 송신한다. 하나 이상의 제어형 광학 물질(203) 중 하나 이상의 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)에서 정보를 차단하도록 설정될 때, 디스플레이 정보 광학 경로(109)에서 실질적으로 디스플레이 정보(103) 만이 기질(107)을 통과한다.
디스플레이 정보 경로 광 전력(113) 또는 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117) 중 어느 것도 특정한 전력으로 제한되지 않는다. 일부 실시예에서, 장치(201)는 광 전력의 조합을 포함한다. 첫째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)은 실질적인 제로 전력을 포함하고, 비-디스플레이 정보 경로 광학 경로 전력(117)은 실질적인 제로 전력을 포함한다. 둘째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)은 실질적인 제로 전력을 포함하고, 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)은 표준 전력을 포함한다. 셋째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)은 인접 전력을 포함하고, 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)은 실질적인 제로 전력을 포함한다. 넷째, 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)은 인접 전력을 포함하고, 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)은 표준 전력이다.
도 2b는 일부 실시예에 따라, 사람의 시각 시스템(131)에 연결된 장치(201)(도 2a에 도시됨)에 대한 블록도를 도시한다. 장치(201)(파선)는 디스플레이 정보(103)를 수신하기 위한 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 기질(107)을 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)을 포함한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 하나 이상의 제어형 광학 물질(203) 및 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)을 포함한다.
일부 실시예에서, 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 조리개(119)를 가진다. 조리개(119)는 디스플레이 정보(103)의 초점을 맞추는 것을 돕도록 사이즈가 결정될 수 있다. 일부 실시예에서, 조리개(119)는 디스플레이 정보 광학 경로(109) 내의 초점 심도를 증가시키도록 사이즈가 정해진다. 일부 실시예에서, 조리개(119)는 약 1 밀리미터의 지름을 가진다.
동작 시, 디스플레이 정보 광학 경로(109) 및 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)가 망막(133)에 디스플레이 정보의 초점이 맞춰진 이미지를 그리고 망막(133)에서 비-디스플레이 정보(105)의 초점이 맞춰진 이미지를 형성하는데 사람의 시각 시스템(131)을 보조한다. 휴먼 렌즈(134)를 포함하는, 사람의 시각 시스템(131)과 함께 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 실질적으로 망막(133)에 디스플레이 정보(103)의 초점을 맞추어 망막 디스플레이 정보 이미지(135)를 형성한다. 휴먼 렌즈(134)를 포함하는, 사람의 시각 시스템(131)과 함께, 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 망막(133)에서 실질적으로 비-디스플레이 정보(105)의 초점을 맞추어 망막의 비-디스플레이 정보 이미지(137)를 형성한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111) 내의 하나 이상의 제어형 광학 물질(203) 중 적어도 하나가 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)로부터 사람의 시각 시스템(131)으로 디스플레이 정보(103)가 들어가는 것을 실질적으로 차단한다.
도 2c는 조리개(201)(도 2a에 도시됨)를 포함하며, 추가로 일부 실시예에 따라 디스플레이 정보(103)를 제공하기 위한 디스플레이(143)(도 1c에 도시됨)를 포함하는 장치(211)에 대한 블록도를 도시한다. 장치(201)(파선)는 디스플레이 정보(103)를 수신하기 위한 디스플레이정보 광학 경로(109)를 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 기질(107)을 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)을 포함한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 하나 이상의 제어형 광학 물질(203) 및 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)을 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 디스플레이(143)에 의해 제공된 정보를 포함한다.
도 2d는 장치(201)(도 2a에 도시됨)를 포함하는 장치(221)에 대한 블록도를 도시한다. 여기서, 하나 이상의 제어형 광학 물질(203) 중 적어도 하나가 광색성 물질(223) 또는 전기변색성 물질(225)을 포함하며, 추가로 일부 실시예에 따라 디스플레이 정보(103) 및 하나 이상의 광학 물질 활성화 신호(227)를 제공하기 위한 디스플레이(143)를 포함한다. 장치(201)(점선)는 디스플레이 정보(103)를 수신하기 위한 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 포함하고, 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위한 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 기질(107)을 포함한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 정보 경로 광 전력(113)을 포함한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 제어형 광학 물질(203)을 하나 더 포함하고 비-디스플레이 정보 경로 광 전력(117)을 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)를 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이 경로 편광 필터(159)를 포함한다.
하나 이상의 물질 활성화 신호(227)는 하나 이상의 제어형 광학 물질(203)로 제어 정보를 제공한다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 물질 활성화 신호(227)는 제어 신호를 광색성 물질(223)로 제공한다. 광학 신호는 광색성 물질(223)로 제어 정보를 제공 시 사용하기에 적합한 예시적인 신호이다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 물질 활성화 신호(227)는 전기변색성 물질(225)로 제어 신호를 제공한다. 무선 주파수 신호는 전기변색성 물질(225)로 제어 정보를 제공 시 사용하기에 적합한 예시적인 신호이다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 물질 활성화 신호(227)는 디스플레이(143)에 의해 제공된다.
동작 시, 광색성 물질(223) 및 전기변색성 물질(225) 중 하나 이상이 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)에 포함되어, 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)에서 정보를 차단하거나 송신하도록 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)에 포함된다. 광색성 물질(223) 및 전기변색성 물질(225) 중 하나 이상의 물질 중 적어도 하나가 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)에서 정보를 차단하도록 설정되는 경우에, 디스플레이 정보 광학 경로(109)에서 실질적으로 하나의 디스플레이 정보(103)만이 기질(107)을 통과한다.
도 3은 일부 실시예에 다라, 디스플레이 정보(103)와 비-디스플레이 정보(105)를 수신하기 위해 하나 이상의 존 플레이트(307)를 가지는 광학 경로(305)를 포함하는 기질(303)을 포함하는 장치(301)를 도시한다.
기질(303)은 특정한 물질 또는 물질의 조합으로 생성되는 것에 한정되지 않는다. 렌즈와 같은 광학 컴포넌트를 형성하는데 사용되기에 적합한 임의의 물질이 기질(303)을 형성하는 데 사용될 수 있다. 기질(303) 형성 시에 사용하기에 적합한 예시적인 물질은 겔(가령, 실리콘 하이드로겔), 글라스, 플라스틱 및 폴리머(가령, 폴리메틸 메타크릴레이트 및 폴리마콘)을 포함한다. 기질(303)은 특정한 유형의 광학 컴포넌트에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 기질(303)은, 예시적인 물질 중 하나 이상의 물질로 형성된, 콘택트 렌즈와 같은 렌즈를 포함한다.
하나 이상의 존 플레이트(307)의 형성은 특정한 프로세스나 프로세스 세트에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 존 플레이트(307)는 각각 하나 이상의 존 플레이트(307) 중 하나의 동심 링 내에, 루게이트 필터와 같은, 간섭 필터를 패터닝함으로써 형성된다. 루게이트 필터의 패터닝은 특정한 유형의 패터닝에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 패터닝은 이원(binary) 패터닝을 포함한다. 일부 실시예에서, 패터닝은 정현 곡선(sinusoidal) 패터닝을 포함한다. 루게이트 필터의 굴절률은 지속적으로 그리고 주기적으로 변할 수 있다.
하나 이상의 존 플레이트(307)는, 일부 실시예에서, 기질(303)에 포함된 광학 경로(305)에서 하나의 상부에 다른 하나가 실질적으로 적층된 세 개의 존 플레이트를 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)를 포함하는 디스플레이는 원색인 레드, 그린, 및 블루를 포함하고, 하나 이상의 존 플레이트(307)는 원색을 필터링하도록 선택된다. 레드, 그린 및 블루 색상을 필터링하기 위해, 일부 실시예에서, 하나 이상의 존 플레이트(307) 중 하나가 레드 색을 필터링 하도록 형성된 루게이트 필터를 포함한다. 하나 이상의 존 플레이트(307) 중 두 번째 플레이트가 그린 색을 필터링하도록 형성된 루게이트 필터를 포함한다. 그리고 하나 이상의 존 플레이트(307) 중 세 번째 플레이트가 블루 색을 필터링 하도록 형성된 루게이트 필터를 포함한다. 레드 색을 필터링하도록 형성된 루게이트 필터는 레드 색을 차단하는 링과, 나머지 모든 색을 통과시키는 링을 포함한다. 그린 색을 필터링하도록 형성된 루게이트 필터는 그린 색을 차단하는 링과 나머지 모든 색을 통과시키는 링을 포함한다. 블루 색을 필터링하도록 형성된 루게이트 필터는 블루 색을 차단하는 링과 나머지 모든 색을 통과시키는 링을 포함한다.
일부 실시예에서, 디스플레이 정보(103)는 실질적으로 하나 이상의 존 플레이트(307)에 의해 실질적으로 시준된다. 디스플레이 정보(103)를 시준하기 위해, 하나 이상의 존 플레이트(307)가 약 5 내지 약 200 밀리미터 사이의 초점 길이를 가지도록 형성된다.
동작 시, 장치(301)는 디스플레이 정보(103) 및 비-디스플레이 정보(105)를 실질적으로 동시에 처리한다. 디스플레이 정보(103)는 디스플레이 정보(103)가 광학 경로(305)를 통과함에 따라 회절되고 실질적으로 초점이 맞춰진다. 비-디스플레이 정보(105)는 실질적으로 변경되지 않고, 광학 경로(305)를 통과한다. 디스플레이 정보(103) 및 비-디스플레이 정보(105)가 실질적으로 동시에 실질적으로 동일한 초점으로 초점이 맞춰진다. 사람의 시각 시스템의 망막에 위치한 초점에 대해, 뇌는 두 개의 이미지를 중첩한다.
장치(301)는 일부 실시예에서, 디스플레이(309)를 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이(309)는 하나 이상의 특징적 속성을 가지는 디스플레이 전자기 방사선을 포함하는 디스플레이 정보(103)를 제공한다. 비-디스플레이 정보(105)는 하나 이상의 특징적 속성을 결여한 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이(309)는 좁은 스펙트럼 대역폭을 가지는 디스플레이 전자기 방사선을 포함하는 디스플레이 정보(103)를 제공한다. 비-디스플레이 정보(105)는 넓은 스펙트럼 대역폭을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이(309)는 디스플레이 정보 편광을 가지는 디스플레이 전자기 방사선을 포함하는 디스플레이 정보(103)를 제공한다. 비-디스플레이 정보(105)는 디스플레이 정보 편광과 다른 비-디스플레이 정보 편광을 가지는 비-디스플레이 전자기 방사선을 포함한다.
광학 경로(305)는 특정한 광 전력으로 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 광학 경로(305)는 비-디스플레이 정보(103)에 대해 실질적인 제로 광 전력(313)을 제공한다. 일부 실시예에서, 광학 경로(305)는 비-디스플레이 정보(105)에 대한 표준 광 전력(315)을 제공한다.
일부 실시예에서, 장치(301)는 광학 경로(305) 주의를 실질적으로 둘러싸는 필터(317)를 포함한다. 일부 실시예에서, 장치(301)가 사람의 시각 시스템과 함께 사용될 때, 필터(317)는 광학 경로(305) 외부의 디스플레이 정보(103)가 사람의 시각 시스템으로 들어가는 것을 실질적으로 차단하기 위해 실질적으로 불투명한 필터를 포함한다. 일부 실시예에서, 장치(301)가 사람의 시각 시스템과 함께 사용될 때, 필터(317)는 광학 경로(305) 외부의 디스플레이 정보(103)가 사람의 시각 시스템으로 들어가는 것을 실질적으로 차단하기 위해 비-디스플레이 경로 편광 필터를 포함한다. 일부 실시예에서, 장치(301)가 사람의 시각 시스템과 함께 사용될 때, 필터(317)는 광학 경로(305) 외부의 디스플레이 정보(103)가 사람의 시각 시스템으로 들어가는 것을 실질적으로 차단하기 위해 노치 필터를 포함한다.
도 4a 및 도 4b(도 4a에 도시된 콘택트 렌즈(401)의 지름방향 섹션)은 일부 실시예에 따라, 디스플레이 정보 광학 경로(109) 및 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)를 포함하는 콘택트 렌즈(401)에 관한 도면을 도시한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 콘택트 렌즈(401)의 중앙 영역을 통과하는 실질적인 실린더형 경로를 형성한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)의 지름은 초점 심도를 증가시키고 이로써, 헤드-장착 디스플레이와 같은 디스플레이로부터의 광을 착용자의 시각 시스템 내의 망막으로 초점을 맞추는 것을 돕도록 사이즈가 결정될 수 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 광학 경로(109)는, 망막으로 광선의 초점을 맞출 때 착용자의 시각 시스템을 보조하기 위한, 렌즈와 같은, 초점 소자(403)를 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 파장 선택 필터, 편광 선택 피러, 또는 전기변색성 물질이나 광색성 물질과 같은 하나 이상의 제어형 광학 물질을 포함하는 가변 투명도 필터를 포함한다.
비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 디스플레이 정보 광학 경로(109)를 둘러싸는 실질적인 고리형 링을 형성한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 또한 디스플레이보다 착용자의 시각 시스템으로부터 더 먼 거리에 위치한 물체로부터의 광선의 초점을 맞출 때 착용자의 시각 시스템을 보조하기 위한 비-디스플레이 정보 경로 광 전력을 포함할 수 있다. 비-디스플레이 정보 경로 광 전력은, 착용자의 시각 시스템 내의 결함을 수정하는데 적합한 전력을 제공함으로써 착용자의 시각 시스템을 보조한다. 예를 들어, 근시 착용자에 대해, 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 착용자의 근시를 수정하고, 근시 착용자가 디스플레이보다 착용자의 시각 시스템에서 더 먼 물체를 실질적으로 더 선명하게 보도록 하기 위한 광 전력을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 파장 선택 필터(디스플레이 정보 광학 경로(109)의 파장 선택 필터의 선택성과 다른 파장 선택성을 포함), 편광 선택 필터(디스플레이 정보 광학 경로(109)의 편광 선택 필터의 편광 선택성과 다른 편광 선택성을 포함), 또는 가변 투명도 필터를 포함한다.
동작 시, 콘택트 렌즈(401)는 실질적으로 착용자의 각막의 모양과 실질적으로 일치한다. 디스플레이 정보 광학 경로(109)는 디스플레이로부터 착용자에게 향하는 광선을 수신 및 통과시키거나 송신한다. 비-디스플레이 정보 광학 경로(111)는 디스플레이보다 착용자의 시각 시스템에서 더 먼 물체로부터의 광선을 수신 및 통과시키거나 송신한다.
도 5는 일부 실시예에 따라 파장 필터를 사용하여 비-디스플레이 정보를 처리하는 단계를 표현하기 위해 사람의 시각 시스템(131)으로 접촉 렌즈(401)에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이(143)의 도면을 도시한다. 일부 실시예에서, 디스플레이(143)는 디스플레이 노치 필터(501) 및 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)를 포함한다. 일부 실시예에서, 콘택트 렌즈(401)는 협대역 밴드패스 필터와 같은 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157), 디스플레이 정보 경로 광 전력을 제공하기 위한 초점 소자(505), 그리고 하나 이상의 노치 필터와 같은, 하나 이상의 필터(115)를 포함한다. 사람의 시각 시스템(131)은 홍채(507), 휴먼 렌즈(134) 및 망막(133)을 포함한다.
동작 시, 디스플레이(143)보다 콘택트 렌즈(401)로부터 더 멀리 떨어진 물체로부터 수신된 광선(509)은 디스플레이(143), 콘택트 렌즈(401) 및 사람의 시각 시스템(131)과 마주친다. 디스플레이(143)에서, 디스플레이 노치 필터(501)는 광선(509)을 필터링한다. 디스플레이 노치 필터(501)의 파장 노치에 대응하는 광선(509)의 파장은 실질적으로 디스플레이 노치 필터(501)에 의해 제거되며, 광선(511)이 남는다. 광선(511)은 실질적으로 변경되지 않고, 디스플레이(143)를 통과한다. 콘택트 렌즈(401)에서, 광선(511)은 실질적으로 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)에 의해 차단되고, 실질적으로 하나 이상의 필터(115)에 의해 통과된다. 사람의 시각 시스템(131)에서, 하나 이상의 광선(511)이 홍채(507)를 통과하여 광선(513)을 형성한다. 사람의 렌즈(134)는 망막(133)으로 광선(513)의 초점을 맞춘다.
그림자(515)는 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)에 의해 차단된 광선에 의해 생성된다. 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)는, 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)의 부재 시 망막(133)에 형성된 이미지와 비교할 때, 망막(133)에서 이미지 명암도를 조금 감소시킨다. 한편, 망막(133)에서 이미지는 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)에 의해 실질적으로 변경된다. 초점 소자(505)에 수신된 광선(511)이 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)에 의해 차단되기 때문에, 초점 소자(505)는 실질적으로 망막(133)에 이르는 광선(513)에 영향을 미치지 않는다.
디스플레이(143)의 부재 시, 콘택트 렌즈(401)의 착용자는, 디스플레이(143)가 사용될 때, 광선(511)이 이제 디스플레이 노치 필터(501)에 의해 실질적으로 차단된 파장을 포함하는 것을 제외하고는, 표준적인, 현실 세계의 환경을 본다. 콘택트 렌즈(501)에서, 디스플레이(143)가 사용될 때, 디스플레이 노치 필터(501)에서 차단된 파장은 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)에 의해 통과되고, 초점 소자(505)에 의해 초점이 흐려진다.
도 6은 일부 실시예에 따라, 파장 필터를 사용하여 디스플레이 정보를 처리하는 단계를 표현하기 위해 사람의 시각 시스템(131)에 콘택트 렌즈(401)에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이(143)의 도면을 도시한다. 디스플레이(143)는 디스플레이 노치 필터(501) 및 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)를 포함한다. 콘택트 렌즈(401)는 협대역 밴드패스 필터와 같은 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157), 디스플레이 정보 경로 광 전력을 제공하기 위한 초점 소자(505), 및 하나 이상의 필터(115)를 포함한다. 사람의 시각 시스템(131)은 홍채(507), 휴먼 렌즈(134) 및 망막(133)을 포함한다.
동작 시, 광선(601, 602)이 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)에 의해 제공된다. 광선(602)은 디스플레이 노치 필터(501)에 의해 차단된다. 따라서, 광선(602)은 콘택트 렌즈(401)의 착용자를 보는 뷰어(viewer)에게 보이지 않는다. 광선(601)은 콘택트 렌즈(401) 및 사람의 시각 시스템(131)에서 수신된다. 광선(601)은 예를 들면 노치 필터와 같은 하나 이상의 필터(115)에 의해 차단되나, 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157)에 의해 광선(603)으로 통과된다. 초점 소자(505)(가령, 초점 렌즈)는 망막(133)으로 광선(603)을 집중시키기 위해 휴먼 렌즈(134)를 보조하는 광전력을 제공한다. 광선(603)은 홍채(507)에 의해 실질적으로 영향을 받지 않는다.
일부 실시예에서, 디스플레이(143)가 차단되거나 부분적으로 차단된다. 일부 실시예에서, 투명도를 가지는 물질은 차단 또는 부분적 차단을 제공하기 위해 디스플레이(143)에 포함된다. 물질이 콘택트 렌즈(401)로부터 먼 쪽을 향하는 디스플레이(143)의 측면상에서 디스플레이(143)에 포함된 때, 비-디스플레이 정보 또는 주위의 광선 중 일부 또는 전부가 차단된다. 이러한 실시예에서, 디스플레이 노치 필터(501)은 필요하지 않다.
도 7은 일부 실시예에 따라, 파장 필터를 사용하여 비-디스플레이 정보 및 디스플레이 정보를 조합하기 위한 처리 단계를 표현하기 위해 사람의 시각 시스템(131)으로 콘택트 렌즈(401)에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이(143)의 도면을 도시한다. 디스플레이(143)는 디스플레이 노치 필터(501) 및 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)를 포함한다. 콘택트 렌즈(401)는 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157), 디스플레이 정보 경로 광 전력을 제공하기 위한 초점 소자(505), 및 하나 이상의 필터(115)를 포함한다. 사람의 시각 시스템(131)은 홍채(507), 휴먼 렌즈(134) 및 망막(133)을 포함한다.
동작 시, 디스플레이(143)보다 콘택트 렌즈로부터 더 먼 물체로부터 수신된 광선(509)은 광선(511, 513)을 제공하기 위해 도 5의 설명에서 전술한 것과 같이 처리된다. 디스플레이(143)에 의해 제공된 광선(601, 602)은 광선(603)을 제공하기 위해 도 6의 설명에서 전술한 것과 같이 처리된다. 광선(603)은 광선(513)과 실질적으로 동일한 망막(133) 상의 스팟(spot)에 초점이 맞춰진다. 착용자의 뇌는, 중첩된 이미지를 형성하기 위해 광선(603) 및 광선(509)에 의해 제공된 망막 이미지들을 결합한다.
도 8은 일부 실시예에 따라 편광 필터를 사용하여 비-디스플레이 정보를 처리하는 단계를 표현하기 위해 사람의 시각 시스템(131)으로 콘택트 렌즈(401)에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이(143)의 도면을 도시한다. 디스플레이(143)는 유기 발광 다이오드 디스플레이(503), 디스플레이 편광 필터(801) 및 디스플레이 셔터(803, 805)를 포함한다. 콘택트 렌즈(401)는 디스플레이 경로 밴드패스 필터 또는 디스플레이 경로 편광 필터와 같은 디스플레이 경로 필터(807), 디스플레이 정보 경로 광 전력을 제공하기 위한 초점 소자(505), 그리고 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)를 포함한다. 사람의 시각 시스템(131)은 홍채(507), 휴면 렌즈(134) 및 망막(133)을 포함한다.
동작 시, 광선(809)은 광선(811)을 형성하도록 디스플레이 편광 필터(801)에 의해 편광된다. 셔터(803, 805)는 디스플레이 편광 필터(801)와 동일한 편광으로서 스위치 된다. 따라서 광선(811)은 실질적으로 변경되지 않고, 셔터(803, 805)를 통과한다. 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)가 "오프" 상태로 설정되고, 이에 따라 광선(811)에 대해 실질적으로 반투명(translucent)이다. 따라서, 광선(811)은 또한 실질적으로 변경되지 않고 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)를 통과한다. 광선(811)은 디스플레이 경로 필터(807)에 의해 실질적으로 차단된다. 일부 실시예에서, 디스플레이 경로 필터(807)는 디스플레이 경로 밴드패스 필터(157, 도 1d에 도시됨)를 포함한다. 일부 실시예에서, 디스플레이 경로 필터(807)는 셔터(803, 805)와 다른 편광을 가지는, 디스플레이 경로 편광 필터(159)(도 1d에 도시됨)를 포함한다. 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 셔터(803, 805)와 동일한 편광을 가진다. 따라서, 광선(811)은 실질적으로 변경되지 않고, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)를 통과한다. 사람의 시각 시스템(131)에서, 홍채(507)는 홍채(507)를 통과한 광선을 광선(813)으로 한정한다. 휴먼 렌즈(134)는 망막(133)에 광선(813)의 초점을 맞춘다.
그림자(815)는 디스플레이 경로 필터(807)에 의해 차단된 광선에 의해 형성된다. 디스플레이 경로 필터(807)는, 디스플레이 경로 필터(897)의 부재 시 망막(133)에 형성된 이미지와 비교할 대, 망막(133)에서 이미지 명암도(intensity)를 다소 감소시킨다. 그렇지 않다면, 망막(133)의 이미지가 디스플레이 경로 필터(807)에 의해 실질적으로 변경된다. 초점 소자(505)를 통과한 광선(811)이 디스플레이 경로 필터(807)에 의해 실질적으로 차단되지 않기 때문에, 초점 소자(505)는 망막(133)에 도달한 광선(811)에 실질적으로 영향을 미치지 않는다.
디스플레이(143)의 부재 시, 광선(811)이 편광된 것을 제외하고, 콘택트 렌즈(401)의 착용자는 표준적인, 현실 세계 환경을 본다. 편광 필터 또는 밴드패스 필터를 포함하는 디스플레이 경로 필터(807)에 대해, 디스플레이 경로 필터(807)를 통과한 광선은, 망막(133)에 도달하기 전에, 초점 소자(505)에 의해 초점이 흐려진다.
도 9는 일부 실시예에 따라, 편광 필터를 사용하여 디스플레이 정보를 처리하는 단계를 표현하도록 사람의 시각 시스템(131)에 콘택트 렌즈(401)에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이(143)에 대한 도면을 도시한다. 디스플레이(143)는 디스플레이 편광 필터(801), 디스플레이 셔터(803), 유기 발광 다이오드 디스플레이(503), 및 디스플레이 셔터(805)를 포함한다. 콘택트 렌즈(401)는 비-디스플레이 경로 편광 필터(155), 디스플레이 경로 필터(807)(가령, 디스플레이 경로 밴드패스 필터 또는 디스플레이 경로 편광 필터) 및 디스플레이 정보 경로 광 전력을 제공하기 위한 초점 소자(505)를 포함한다. 사람의 시각 시스템(131)은 홍채(507), 휴먼 렌즈(134) 및 망막(133)을 포함한다.
동작 시, 디스플레이 편광 필터(801)는 광선(811)을 형성하도록 광선(809)을 편광시킨다. 셔터(803)는 광선(811)을 실질적으로 차단하기 위한 편광으로 스위칭된다. 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)는 "온" 상태로 설정된다. 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)는 광선(601, 602)을 제공하다. 셔터(803)는 광선(602)을 편광시켜 광선(901)을 형성한다. 디스플레이 편광 필터(801)는 광선(901)을 실질적으로 차단하기 위한 편광으로 설정된다. 따라서, 광선(901)은 디스플레이(143)의 착용자를 바라보는 뷰어(viewer)에게 보이지 않는다. 셔터(805)는 광선(903)을 형성하도록 광선(601)을 편광시킨다. 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 실질적으로 광선(903)을 차단하기 위한 편광으로 설정된다. 셔터(805)와 실질적으로 동일한 편광으로 설정된 디스플레이 경로 필터(807)에 대하여, 디스플레이 경로 필터(807)는 실질적으로 변경되지 않고, 광선(903)을 통과한다. 초점 렌즈와 같은, 초점 소자(505)는 망막(133)으로 광선(905)의 초점을 맞추도록 휴먼 렌즈(134)를 보조하기 위한 광 전력을 제공한다. 따라서, 초점 소자(505)는 망막(133)에서 광선(903)의 초점을 맞출 때 휴먼 렌즈(134)를 보조하기 위한 광 전력을 제공할 수 있다. 초점 소자(505)와 함께 휴먼 렌즈(134)는 광선(905)을 형성하도록 광선(903)을 처리한다. 홍채(507)는, 망막(133)에 실질적으로 초점이 맞춰진 광선(905)에 실질적인 영향을 미치지 않는다.
디스플레이(143)가 차단되거나 부분적으로 차단되는 경우에, 디스플레이 편광 필터(801)가 필요하지 않다. 대신에, 일부 실시예에서, 불투명도(opacity)를 가지는 물질이 콘택트 렌즈(401)의 맞은편을 향하는 디스플레이(143)의 측면에 포함되어 비-디스플레이 정보를 포함하는 광선(509)의 일부 또는 전부를 차단한다.
일부 실시예에서, 사분파장판(quarter wave-plate)이 셔터(805)에 포함되어 선형 편광을 가지는 광선(601)을 원형 편광으로 변환한다. 원형 편광 방사선의 처리를 지원하기 위해, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 우원편광 방사선의 송신을 제공하기 위한 필터를 포함한다. 또한, 원형 편광 방사선의 처리를 지원하기 위해, 좌원편광 방사선의 송신을 제공하기 위한 필터를 포함한다. 동작 시, 비-디스플레이 정보를 처리하기 위해, 사분파장판을 포함하는 셔터(805)가 우원편광 방사선을 통과시키도록 설정된다. 동작 시, 디스플레이 정보를 처리하기 위해, 사분파장판을 포함하는 셔터(805)가 좌원편광 방사선을 통과시키도록 설정된다. 일부 실시예에서, 디스플레이 경로 필터(807)는 디스플레이 경로 밴드패스 필터를 포함한다.
원형 편광 방사선의 송신을 제공하는 필터는, 선형 편광 방사선의 송신을 제공하는 필터와 달리, 사람의 시각 시스템(131)에 대해 콘택트 렌즈(401)의 회전형 정렬을 요하지 않는다. 그러나, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 원형 편광 방사선을 처리하기 위한 필터로 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 비-디스플레이 경로 편광 필터(155)는 선형 편광 방사선의 송신을 제공하기 위한 필터를 포함한다.
도 8 및 9를 참조하면, 동작 시, 일부 실시예에서, 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)가 "온" 상태 및 "오프" 상태로 설정되는 것과 동시에, 셔터(803, 805)는 하나의 편광 상태와 다른 편광 상태 사이에서 스위칭 된다. 예를 들어, 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)가 "온" 상태로 설정되며, 셔터(803, 805)는 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)로부터 광선(601, 602)에 의해 제공된 디스플레이 정보를 처리하기 위해 도 9에 관해 설명한 것과 같은 상태로 스위칭 된다. 그리고, 예를 들어, 유기 발광 디스플레이(503)가 "오프" 상태로 설정되면, 셔터(803, 805)는 광선(809)에 의해 제공된 비-디스플레이 정보를 처리하기 위해, 도 8에 관해 설명한 것과 같은 상태로 스위칭 된다. 스위칭 속도(switching rate)는 콘택트 렌즈(401)의 착용자의 두뇌가 디스플레이 정보와 비-디스플레이 정보의 이미지의 중첩으로부터 단일 이미지를 실질적으로 형성하도록 하는 주파수로 설정된다.
셔터(803, 805)와 같은, 편광 셔터는 인가된 전기장에 응답하여 이들의 액정의 재-배향하는 액정 디스플레이를 사용할 수 있다. 액정이 하나의 방향으로 배향될 때, 이들은 특정한 편광을 가지는 전자기 방사선을 통과시킨다. 제 2 방향으로 액정을 배향하도록 전기장을 변경하는 것은 제 2 편광을 가지는 전자기 방사선이 통과되도록 한다.
도 10a 및 도 10b(도 10a에 도시된 도면의 지름 방향 섹션)는 일부 실시예에 따라, 하나 이상의 존 플레이트 필터(1003)를 포함하는 콘택트 렌즈(1001)의 도면을 도시한다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 존 플레이 필터(1003)는 회절 존 플레이트의 중심 링 내의 루게이트 필터를 패턴화함으로써 형성된다. 회절 존 플레이트는 이미지를 형성하도록, 초점에서 구조적 간섭을 일으키는 일으키기 위해 회절을 이용하여 광의 초점을 맞춘다. 루게이트 필터는 다양한 두께의 광 간섭 필름을 포함한다. 광 간섭 필름의 굴절률은 필름의 광학적 두께의 함수로 변한다. 존 플레이트 형성 시 루게이트 필터의 사용은, 예를 들면 파장의 협대역인, 특정한 세트의 파장에 작용하는 존 플레이트를 만든다. 일부 실시예에서, 존 플레이트의 패터닝은 이원(binary) 패터닝이다. 이원 패터닝은 실질적으로 동일한 영역의 실질적인 불투명 및 투명 링을 포함한다. 일부 실시예에서, 패터닝은 정현 곡선형이다. 정현 곡선 패터닝은 투명도가 실질적으로 점진적으로 변하는 링을 포함한다. 일부 실시예에서, 콘택트 렌즈(1001)는 하나 이상의 존 플레이트 필터(1003)를 둘러싼 실질적인 고리 모양의 링을 형성하는 노치 필터(1005)를 포함한다.
도 11은, 일부 실시예에서, 하나 이상의 존 플레이트 필터(1003)를 사용하여 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 처리하는 단계를 표현하기 위해, 사람의 시각 시스템(131)으로 콘택트 렌즈(1001)에 의해 광학적으로 연결된 디스플레이(143)의 도면을 도시한다. 디스플레이(143)는 디스플레이 노치 필터(501) 및 유기 발광 다이오드 디스플레이(503)를 포함한다. 콘택트 렌즈(1001)는 하나 이상의 존 플레이트 필터(1003)를 포함한다. 일부 실시예에서, 콘택트 렌즈(1001)는 노치 필터(1005)를 포함한다. 사람의 시각 시스템(131)은 홍채(507), 휴먼 렌즈(134) 및 망막(133)을 포함한다.
동작 시, 디스플레이(143)보다 콘택트 렌즈(1001)로부터 더 먼 물체로부터 수신된 비-디스플레이 정보를 제공하는 광선(509)은 디스플레이(143), 콘택트 렌즈(1001) 및 사람의 시각 시스템(131)을 마주친다. 디스플레이(143)에서, 디스플레이 노치 필터(501)는 광선(509)을 필터링한다. 디스플레이 노치 필터(501)의 파장 노치에 대응하는 광선(509)의 파장은 디스플레이 노치 필터(501)에 의해 실질적으로 제거되고, 광선(511)이 남는다. 광선(511)은 실질적으로 변경되지 않고, 디스플레이(143)를 통과한다. 콘택트 렌즈(1001)에서, 광선(511)은 하나 이상의 존 플레이 필터(1003) 및 노치 필터(1005)를, 실질적으로 변경되지 않고, 통과한다. 사람의 시각 시스템(131)에서, 홍채(507)는 하나 이상의 광선(511)을 차단할 수 있으며, 광선(1007)이 남는다. 휴먼 렌즈(134)는 망막(133)에 비-디스플레이 정보를 포함하는 광선(1007)의 초점을 맞춘다.
동작 시, 유기 발광 다이오드(503)는 광선(601, 602)을 제공한다. 광선(602)는 콘택트 렌즈(1001)의 맞은편을 향하며, 실질적으로 디스플레이 노치 필터(5010에 의해 차단된다. 따라서, 광선(602)은 디스플레이(143)의 착용자를 보는 뷰어에게 보이지 않는다. 광선(601)은 노치 필터(1005)와 하나 이상의 존 플레이트 필터(1003)를 포함하는 콘택트 렌즈(1001) 쪽을 향한다. 노치 필터(1005)에서, 광선(601)이 실질적으로 차단된다. 하나 이상의 존 플레이트 필터(1003)에서, 광선(601)은 광선(1009)을 형성하도록 회절된다. 휴먼 렌즈(134)는 망막(133)에 디스플레이 정보를 포함하는 광선(1009)의 초점을 맞춘다.
동작 시, 디스플레이(143)보다 콘택트 렌즈(1001)에서 더 먼 물체로부터 수신된 광선(509)은 망막(133)으로, 비-디스플레이 정보를 포함하는 광선(1007)을 제공하기 위해 전술한 바와 같이 처리된다. 디스플레이(143)에 의해 제공된 광선(601)은, 망막(133)으로 디스플레이 정보를 포함하는 광선(1009)을 제공하기 위해 전술한 것과 같이 처리된다. 광선(1007) 및 광선(1009)은 실질적으로 동시에 망막(133)에서 실질적으로 동일한 스팟에 초점이 맞춰진다. 따라서, 콘택트 렌즈(1001)의 착용자의 두뇌는 비-디스플레이 정보를 포함하는 광선(1007)에 의해 제공된 망막 이미지 및 디스플레이 정보를 포함하는 광선(1009)에 의해 제공된 망막 이미지를 조합하여, 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 포함하는 중첩된 이미지를 형성한다.
디스플레이(143)의 부재 시, 광선(511)이 이제 디스플레이 노치 필터(501)에 의해 실질적으로 차단된 파장을 포함한다는 것을 제외하고는, 콘택트 렌즈(1001)의 착용자는 표준적인, 현실 세계의 환경을 본다. 디스플레이(143)가 존재할 때, 콘택트 렌즈(1001)에서, 디스플레이 노치 필터(501)에 의해 실질적으로 차단된 파장은 하나 이상의 존 플레이트 필터(1003)에 의해 회절되고, 휴먼 렌즈(134)에 의해 초점이 흐려진다.
디스플레이(143)가 차단되거나 부분적으로 차단되며, 디스플레이 노치 필터(501)가 필요하지 않다. 대신에, 일부 실시예에서, 비-디스플레이 정보를 포함하는 광선(509)의 일부 또는 전부를 차단하기 위해, 불투명도를 가지는 물질은 콘택트 렌즈(1001)의 맞은편을 향하는 디스플레이의 측면에 포함된다.
도 12는 일부 실시예에 따라, 기질(1203), 실질적으로 투명한 픽셀 유닛(1205) 및 유기 발광 다이오드 유닛(1207)을 포함하는 장치(1201)의 도면을 도시한다. 기질(1203)은 하나 이상의 제 1 픽셀 사이트(1211)의 제 1 패턴 및 하나 이상의 제 2 픽셀 사이트(1213)의 제 2 패턴을 포함하는 픽셀 사이트의 패턴(1209)을 포함한다. 실질적으로 투명 픽셀 유닛(1205)은 실질적으로 하나 이상의 제 1 픽셀 사이트(1211) 각각에 배치된다. 필터(1215)를 포함하는 유기 발광 다이오드 픽셀 유닛(1207)은 실질적으로 하나 이상의 제 2 픽셀 사이트(1213) 각각에 배치된다. 필터(1215)는, 전자기 방사선이 뷰어에 도달하기 전에, 유기 발광 다이오드 유닛에 의해 방출된 전자기 방사선의 필터링을 가능하기 하도록 기질에 배치된다. 유기 발광 다이오드 픽셀 유닛(1207)에 의해 방출된 전자기 방사선(가령, 가시광)을 필터링 하기 위해, 필터(1215)의 영역은 유기 발광 다이오드 픽셀 유닛(1207)의 영역과 동일하거나 크다. 일부 실시예에서, 필터(1215)는 협대역 필터이다. 일부 실시예에서, 필터(1215)는 편광 필터이다. 픽셀 사이트의 패턴(1209)은 특정한 패턴에 한정되지 않는다. 일부 실시예에서, 픽셀 사이트의 패턴(1209)은, 하나 이상의 제 2 픽셀 사이트(1213)의 제 2 패턴과 교대되는 하나 이상의 제 1 픽셀 사이트(1211)의 제 1 패턴을 포함하는 체커보드(checkerboard) 패턴을 포함한다. 사이트는 특정한 모양에 한정되지 않으며, 도시된 이러한 모양은 개략적인 표현만을 위한 것이다.
도 13은 일부 실시예에 따라, 디스플레이 정보의 송신 및 비-디스플레이 정보의 송신을 활성화 및 비활성화하는 단계를 포함하는 방법(1301)에 대한 흐름도이다. 일부 실시예에서, 방법(1301)은, 디스플레이로부터 디스플레이 정보의 송신을 활성화하고, 디스플레이 정보를 편광시키기 위해 제 1 편광으로 하나 이상의 셔터를 스위칭하며(블록 1303), 디스플레이로부터 디스플레이 정보의 송신을 비활성화하고 하나 이상의 셔터를 통해 비-디스플레이 정보의 송신을 가능하기 위해 제 1 편광과 다른 제 2 편광으로 하나 이상의 셔터를 스위칭한다(블록 1305). 일부 실시예에서, 방법(1301)은 콘택트 렌즈에서 디스플레이 정보와 비-디스플레이 정보를 수신하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 방법(1301)은 콘택트 렌즈에 포함된 비-디스플레이 정보 광학 경로에서 디스플레이 정보를 실질적으로 차단하는 단계 및 콘택트 렌즈에 포함된 디스플레이 정보 광학 경로에서 디스플레이 정보를 실질적으로 송신하는 단계를 포함한다.
도 14는 일부 실시예에 따라, 디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 편광시키는 단계 및, 편광된 디스플레이 및 비-디스플레이 정보를 이용하여 콘택트 렌즈를 조명하는 단계를 포함하는 방법에 대한 흐름도를 도시한다. 일부 실시예에서, 방법(1401)은 편광된 비-디스플레이 정보를 형성하도록 비-디스플레이 정보를 편광시키고 편광된 디스플레이 정보를 형성하도록 디스플레이 정보를 편광시키며(블록 1403), 편광된 비-디스플레이 정보를 이용하여 콘택트 렌즈를 조명하나, 편광된 디스플레이 정보를 이용하여서는 콘택트 렌즈를 조명하지 않고(블록 1405), 그리고 편광된 디스플레이 정보를 이용하여 콘택트 렌즈를 조명하나, 편광된 비-디스플레이 정보를 이용하여서는 콘택트 렌즈를 조명하지 않는다(블록 1407). 일부 실시예에서, 방법(1401)은 콘택트 렌즈의 비-디스플레이 정보 경로에서 편광된 디스플레이 정보를 실질적으로 차단하는 단계를 포함한다.
장치 및 방법이 수 개의 실시예들의 측면에서 설명되었으나, 관련 분야의 기술자라면 이러한 장치 및 방법이 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구항의 사상 및 범주 내에서 변경 및 변형을 하여 실행될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 설명은 제한이 아니라 표현을 위한 것으로 간주된다.
131 : 사람의 시각 시스템 401 : 콘택트 렌즈
143 : 디스플레이 501 : 디스플레이 노치 필터
503 : 유기 발광 다이오드 디스플레이
157 : 디스플레이 경로 밴드패스 필터
505 : 초점 소자 507 : 홍채
134 : 휴먼 렌즈 133 : 망막
509, 511, 513 : 광선

Claims (10)

  1. 장치로서,
    디스플레이 정보 및 비-디스플레이 정보를 편광시키기 위한 하나 이상의 셔터;
    상기 하나 이상의 셔터에 인접하게 배치되며, 디스플레이 정보를 제공하고 비-디스플레이 정보를 전송하기 위한 유기 발광 다이오드 디스플레이;
    상기 유기 발광 다이오드 디스플레이에 인접하게 배치되며, 비-디스플레이 정보를 편광시키기 위한 편광 필터; 및
    상기 유기 발광 다이오드 디스플레이에 광학적으로 연결되며 디스플레이 정보를 수신하기 위한 디스플레이 경로와 비-디스플레이 정보를 수신하기 위한 비-디스플레이 경로를 포함하는 콘택트 렌즈로서, 디스플레이 정보를 차단하고 비-디스플레이 정보를 통과시키기 위한 편광 필터를 포함하는 상기 콘택트 렌즈;
    를 포함하며,
    상기 하나 이상의 셔터 중에서 적어도 하나의 셔터가 상기 유기 발광 다이오드 디스플레이와 상기 콘택트 렌즈 사이에 배치되고,
    상기 콘택트 렌즈의 디스플레이 경로는 콘택트 렌즈의 실린더형 중앙 영역에 의해 제공되고, 상기 콘택트 렌즈의 비-디스플레이 경로는 상기 실린더형 중앙 영역을 둘러싸는 고리형 링에 의해 제공되며,
    상기 하나 이상의 셔터와, 상기 유기 발광 다이오드 디스플레이, 및 상기 편광 필터는 동일한 곡률로 동심원(同心圓) 상에 배치되는
    것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    하나 이상의 셔터는 디스플레이 정보를 송신하기 위한 제 1 셔터와, 디스플레이 정보를 차단하기 위한 제 2 셔터를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 디스플레이 및 비-디스플레이 정보를 처리하기 위한 방법으로서,
    디스플레이로부터의 디스플레이 정보의 송신을 활성화하고, 디스플레이 정보를 편광시키기 위한 제 1 편광으로 하나 이상의 셔터를 스위칭하는 단계;
    상기 디스플레이로부터의 디스플레이 정보의 송신을 비활성화하고, 상기 하나 이상의 셔터 및 상기 디스플레이에 인접하게 배치된 편광 필터를 통해 비-디스플레이 정보의 송신을 활성화하도록 제 1 편광과 다른 제 2 편광으로 상기 하나 이상의 셔터를 스위칭하는 단계; 및
    콘택트 렌즈에서 디스플레이 경로를 통해서 디스플레이 정보를 수신하고 비-디스플레이 경로를 통해서 비-디스플레이 정보를 수신하는 단계;
    를 포함하며,
    상기 콘택트 렌즈의 디스플레이 경로는 콘택트 렌즈의 실린더형 중앙 영역에 의해 제공되고, 상기 콘택트 렌즈의 비-디스플레이 경로는 상기 실린더형 중앙 영역을 둘러싸는 고리형 링에 의해 제공되며,
    상기 하나 이상의 셔터와, 상기 디스플레이, 및 상기 편광 필터는 동일한 곡률로 동심원 상에 배치되는
    것을 특징으로 하는 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 콘택트 렌즈에 포함된 비-디스플레이 정보 광학 경로에서 디스플레이 정보를 차단하고, 상기 콘택트 렌즈에 포함된 디스플레이 정보 광학 경로에서 디스플레이 정보를 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 디스플레이 및 비-디스플레이 정보를 처리하기 위한 방법으로서,
    편광된 비-디스플레이 정보를 형성하기 위해 편광 필터 및 하나 이상의 셔터를 통해서 비-디스플레이 정보를 편광시키고, 편광된 디스플레이 정보를 형성하기 위해 상기 하나 이상의 셔터를 통해서 디스플레이로부터의 디스플레이 정보를 편광시키는 단계;
    편광된 디스플레이 정보로는 콘택트 렌즈를 조명하지 않고, 편광된 비-디스플레이 정보로 상기 콘택트 렌즈를 조명하는 단계; 및
    편광된 비-디스플레이 정보로는 상기 콘택트 렌즈를 조명하지 않고, 편광된 디스플레이 정보로 상기 콘택트 렌즈를 조명하는 단계;
    를 포함하며,
    상기 디스플레이 정보는 상기 콘택트 렌즈의 실린더형 중앙 영역에 의해 형성된 디스플레이 경로를 통해서 수신되고, 상기 비-디스플레이 정보는 상기 실린더형 중앙 영역을 둘러싸는 고리형 링에 의해 형성된 비-디스플레이 경로를 통해서 수신되며,
    상기 하나 이상의 셔터와, 상기 디스플레이, 및 상기 편광 필터는 동일한 곡률로 동심원 상에 배치되는
    것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    콘택트 렌즈의 비-디스플레이 정보 경로에서 편광된 디스플레이 정보를 차단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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