KR20210132173A

KR20210132173A - 제거가능 렌즈를 갖는 디스플레이 및 시력 교정 시스템

Info

Publication number: KR20210132173A
Application number: KR1020217031313A
Authority: KR
Inventors: 이반 에스. 마릭; 안드레아스 지. 웨버; 안나 브이. 미라벨라; 벤자민 에이. 샤퍼; 포레스트 씨. 왕; 제이슨 씨. 사우어스; 제레미 씨. 프랜클린; 줄리안 호니그; 줄리안 자에드; 크리스티 이. 바우얼리; 스티븐 이. 데이; 웨이-지운 린
Original assignee: 애플 인크.
Priority date: 2019-06-21
Filing date: 2020-06-18
Publication date: 2021-11-03
Also published as: JP2024116205A; JP2022526829A; CN213659095U; CN117724251A; EP3914961A1; CN113692548B; US20200400948A1; JP2023126207A; CN113692548A; WO2020257457A1

Abstract

디스플레이 및 시력 교정 시스템은 머리-장착형 디스플레이 유닛, 안경 프레임, 및 제거가능 렌즈 조립체를 포함한다. 머리-장착형 디스플레이 유닛은 사용자의 머리 상에 착용되도록 구성되고, 그래픽 콘텐츠를 사용자에게 제공하기 위한 디스플레이를 포함한다. 안경 프레임은 사용자의 머리 상에 착용되도록 구성된다. 제거가능 렌즈 조립체는 머리-장착형 디스플레이 유닛에 그리고 안경 프레임에 제거가능하게 커플링가능하다. 제거가능 렌즈 조립체는 교정 렌즈 요소를 포함한다.

Description

제거가능 렌즈를 갖는 디스플레이 및 시력 교정 시스템

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2019년 6월 21일자로 출원된 미국 가출원 제62/864,664호에 대한 우선권 및 그의 이익을 주장하며, 그 가출원의 전체 개시내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.

기술분야

본 개시내용은 디스플레이 시스템들, 특히 머리-장착형 디스플레이 시스템들에 관한 것이다.

머리-장착형 디스플레이(HMD)는, 사용자의 머리 상에 착용되며 그래픽을 사용자에게 디스플레이하기 위한 하나 이상의 디스플레이 모듈들을 포함하는 디스플레이 디바이스이다. 상이한 사용자들은 상이한 굴절 오차들의 그들의 눈들을 가질 수 있어서, 상이한 사용자들은 상이한 교정 렌즈들을 요구한다.

디스플레이 시스템들의 구현예들이 본 명세서에 개시된다. 일 구현예에서, 디스플레이 시스템은 디스플레이, 제거가능 렌즈 조립체, 및 렌즈 검출 센서를 포함한다. 제거가능 렌즈는 디스플레이에 제거가능하게 커플링가능하다. 렌즈 검출 센서는 디스플레이에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체를 검출한다. 디스플레이 시스템은 디스플레이 및 렌즈 검출 센서를 포함하는 머리-장착형 디스플레이 유닛을 더 포함할 수 있다. 디스플레이 시스템은 렌즈 검출 센서를 이용하여 제거가능 렌즈로부터의 렌즈 정보를 결정할 수 있고, 렌즈 정보에 따라 제거가능 렌즈의 표시자를 제공할 수 있다.

다른 구현예에서, 머리-장착형 디스플레이 유닛을 동작시키기 위한 방법이 제공되며, 그 방법은, 머리-장착형 디스플레이 유닛의 디스플레이 모듈에 커플링된 제거가능 렌즈를 식별하는 단계, 및 제거가능 렌즈의 식별에 따라 표시를 제공하는 단계를 포함한다. 표시는 제거가능 렌즈와 디스플레이 모듈에 커플링가능한 다른 제거가능 렌즈 사이에서 상이한 구성 표시일 수 있다. 방법은, 표시가 제거가능 렌즈와 사용자 사이의 호환성의 호환성 표시일 수 있는 동안 사용자를 식별하는 단계를 더 포함할 수 있다.

다른 구현예에서, 디스플레이 시스템은 머리-장착형 디스플레이 유닛 및 제거가능 렌즈 조립체를 포함한다. 머리-장착형 디스플레이 유닛은 디스플레이 모듈을 포함한다. 제거가능 렌즈 조립체는 렌즈 요소 및 렌즈 요소에 커플링된 프레임을 포함한다. 제거가능 렌즈 조립체는, 프레임에 커플링되고 렌즈 요소를 둘러싸는 자기 부착 특징부들을 이용하여 단일 배향으로 디스플레이 모듈에 대해 제거가능하게 될 수 있다. 제거가능 렌즈 조립체는 억지 끼워맞춤(interference fit)을 이용하여, 예를 들어, 내부에 축방향으로 디스플레이 모듈의 렌즈 장착부를 수용하는 순응적(compliant) 환형 돌출부를 포함하는 제거가능 렌즈를 이용하여 디스플레이 모듈에 제거가능하게 커플링가능할 수 있다. 제거가능 렌즈 조립체는 스프링식 래치 메커니즘(sprung latch mechanism)들을 이용하여 디스플레이 모듈에 제거가능하게 커플링가능할 수 있다.

일 구현예에서, 디스플레이 시스템은 머리-장착형 디스플레이 유닛 및 제거가능 렌즈 조립체를 포함한다. 머리 장착형 디스플레이 유닛은 디스플레이 모듈 및 대응하는 기계적 커플링 특징부를 포함한다. 제거가능 렌즈 조립체는 교정 렌즈 요소, 교정 렌즈 요소에 커플링된 프레임, 및 프레임에 커플링된 기계적 커플링 특징부를 포함한다. 기계적 커플링 특징부는 제거가능 렌즈 조립체를 머리-장착형 디스플레이 유닛에 제거가능하게 커플링시키기 위해 대응하는 기계적 커플링 특징부에 의해 수용가능하다.

기계적 커플링 특징부는 교정 렌즈 요소의 광학 축을 가로지르는, 그를 따른, 그리고/또는 그를 중심으로 하는 머리-장착형 디스플레이 유닛에 대한 제거가능 렌즈 조립체의 이동을 방지하기 위해 대응하는 기계적 커플링 특징부와 맞물릴 수 있다. 제거가능 렌즈 조립체는 기계적 커플링 특징부로부터 이격된 자기 커플링 특징부를 더 포함할 수 있으며, 이에 의해 제거가능 렌즈 조립체는 머리-장착형 디스플레이 유닛에 자기적으로 커플링가능하다. 디스플레이 모듈은 대응하는 기계적 커플링 특징부를 포함하는 렌즈 장착부를 포함할 수 있고, 제거가능 렌즈 조립체는 디스플레이 모듈에 제거가능하게 커플링가능할 수 있다.

일 구현예에서, 디스플레이 및 시력 교정 시스템은 머리-장착형 디스플레이 유닛, 안경 프레임, 및 제거가능 렌즈 조립체를 포함한다. 머리-장착형 디스플레이 유닛은 사용자의 머리 상에 착용되도록 구성되고, 그래픽 콘텐츠를 사용자에게 제공하기 위한 디스플레이를 포함한다. 안경 프레임은 사용자의 머리 상에 착용되도록 구성된다. 제거가능 렌즈 조립체는 머리-장착형 디스플레이 유닛에 그리고 안경 프레임에 제거가능하게 커플링가능하다. 제거가능 렌즈 조립체는 교정 렌즈 요소를 포함한다.

제거가능 렌즈 조립체는, 제거가능 렌즈 조립체를 머리-장착형 디스플레이 유닛에 그리고 안경 프레임에 제거가능하게 커플링시키기 위한 자기 커플링 특징부 및 기계적 커플링 특징부를 포함할 수 있다. 기계적 커플링 특징부는 교정 렌즈 요소의 광학 축을 가로지르는 그리고 이를 따른 방향들로의 제거가능 렌즈 조립체의 상대적인 이동을 방지하기 위해 머리-장착형 디스플레이 유닛 및 안경 프레임의 암형(female) 컴포넌트들에 의해 수용가능한 수형(male) 컴포넌트를 포함할 수 있다. 머리-장착형 디스플레이 유닛은 사용자에 대한 제1 착용 위치에 교정 렌즈 요소를 위치시키기 위해 사용자의 안면 데이텀(facial datum)들의 제1 세트와 맞물릴 수 있으며, 그 안면 데이텀들의 제1 세트는 사용자의 눈썹(brow)을 포함한다. 안경 프레임은 사용자에 대한 제2 착용 위치에 교정 렌즈 요소를 위치시키기 위해 사용자의 안면 데이텀들의 제2 세트와 맞물릴 수 있으며, 그 안면 데이텀들의 제2 세트는 사용자의 귀들일 수 있다.

일 구현예에서, 시력 교정을 위한 방법은 교정 렌즈 요소 및 제1 커플링 특징부를 갖는 제거가능 렌즈 조립체를 제공하는 단계를 포함한다. 제1 커플링 특징부는 제거가능 렌즈 조립체를 머리-장착형 디스플레이 유닛에 커플링시키기 위한 머리-장착형 디스플레이 유닛의 제2 커플링 특징부에 대응하고, 제거가능 렌즈 조립체를 안경 프레임에 커플링시키기 위한 안경 프레임의 제3 커플링 특징부에 대응한다.

일 구현예에서, 제거가능 렌즈 조립체는 교정 렌즈 요소 및 교정 렌즈 요소에 커플링된 제1 기계적 커플링 특징부를 갖는다. 제1 기계적 커플링 특징부는 교정 렌즈 요소의 광학 축을 가로지르는 그리고 그를 따른 방향들로의 머리-장착형 디스플레이 유닛에 대한 교정 렌즈 요소의 이동을 방지하기 위해 머리-장착형 디스플레이 유닛의 제2 기계적 커플링 특징부 내로 삽입가능하다. 기계적 커플링 특징부는 또한, 교정 렌즈 요소의 광학 축을 가로지르는 방향들로의 안경 프레임에 대한 교정 렌즈 요소의 이동을 방지하기 위해 안경 프레임의 제3 기계적 커플링 특징부 내로 삽입가능하다.

도 1은 파선들로 예시된 숨겨진 컴포넌트들을 갖는 디스플레이 시스템의 측면도이다.
도 2는 도 1의 선(2-2)을 따라 취해진 도 1의 디스플레이 시스템의 단면도이다.
도 3a는, 도 2의 선(3-3)을 따라 취해지고 조립된 상태로 도시되어 있는 도 1의 디스플레이 시스템의 디스플레이 유닛 및 교환가능 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 3b는 분해된 상태로 도시되어 있는 도 3a의 디스플레이 유닛 및 교환가능 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 4는 파선들(즉, 쇄선들)에 의해 예시된 광 방출, 입구, 및 출구 지점들을 갖는 도 1의 디스플레이 시스템의 제거가능 렌즈의 배면도이다.
도 5는 제거가능 렌즈의 다른 실시예의 배면도이다.
도 6은 제거가능 렌즈의 다른 실시예의 배면도이다.
도 7은 제거가능 렌즈의 다른 실시예의 단면도이다.
도 8은 제거가능 렌즈의 다른 실시예의 단면도이다.
도 9는 제거가능 렌즈의 다른 실시예의 단면도이다.
도 10a는 도 2의 선(10-10)을 따라 취해지고 분해된 상태로 도시되어 있는 도 1의 디스플레이 시스템에 대한 다른 디스플레이 유닛 및 다른 교환가능 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 10b는 조립된 상태로 도시되어 있는 도 10a의 디스플레이 유닛 및 교환가능 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 11a는 분해된 상태로 도시되어 있는 도 1의 디스플레이 시스템에 대한 다른 디스플레이 유닛 및 다른 교환가능 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 11b는 조립된 상태로 도시되어 있는 도 10a의 디스플레이 유닛 및 교환가능 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 12a는 디스플레이 시스템에서 사용하기 위한 디스플레이 모듈의 측면도이다.
도 12b는 디스플레이 시스템에서 사용하기 위한 디스플레이 모듈의 정면도이다.
도 12c는 디스플레이 시스템에서 사용하기 위한 디스플레이 모듈의 정면도이다.
도 12d는 디스플레이 시스템에서 사용하기 위한 디스플레이 모듈의 정면도이다.
도 13a는 디스플레이 시스템에서 사용하기 위한 디스플레이 모듈의 정면도이다.
도 13b는 도 13a의 디스플레이 모듈과 함께 사용하기 위한 제거가능 렌즈 조립체의 정면도이다.
도 13c는 선(13C-13C)을 따라 취해진 도 13a의 디스플레이 모듈의 단면도이다.
도 13d는 선(13D-13D)을 따라 취해진 도 13b의 제거가능 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 13e는 부분적으로 커플링된 상태에 있는 도 13a의 디스플레이 모듈 및 도 13b의 제거가능 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 13f는 커플링 상태에 있는 도 13a의 디스플레이 모듈 및 도 13b의 제거가능 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 14a는 디스플레이 시스템의 개략도이다.
도 14b는 디스플레이 시스템을 동작시키기 위한 방법의 흐름도이다.
도 15는 제거가능 렌즈와 사용자의 호환성을 결정하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 16은 제거가능 렌즈와 사용자의 호환성을 결정하기 위한 방법의 흐름도이다.
도 17은 디스플레이 시스템의 제어기의 예시적인 하드웨어 구성의 개략도이다.
도 18a는 안경 조립체의 정면도이다.
도 18b는 제거가능 렌즈 조립체가 디커플링되어 있는 도 18a의 안경 조립체의 평면도이다.
도 18c는 도 18a의 안경 조립체의 측면도이다.
도 19a는 도 18a의 안경 조립체를 착용한 사람의 개략적인 정면도이다.
도 19b는 도 18a의 안경 조립체를 착용한 사람의 개략적인 측면도이다.
도 20a는 도 1의 머리-장착형 디스플레이 유닛을 착용한 사람의 개략적인 정면도이다.
도 20b는 도 1의 머리-장착형 디스플레이 유닛을 착용한 사람의 개략적인 측면도이다.
도 21은 보우(bow)가 디커플링되어 있는 다른 안경 조립체의 평면도이다.
도 22a는 머리-장착형 디스플레이 유닛을 하강된 구성으로 착용한 사람의 개략적인 측면도이다.
도 22b는 도 22a의 머리-장착형 디스플레이 유닛을 상승된 구성으로 착용한 사람의 개략적인 측면도이다.
도 22c는 선(22C-22C)을 따라 취해진 도 22a의 안경 조립체 및 머리-장착형 디스플레이 유닛의 단면도이다.

머리-장착형 디스플레이 유닛 및 하나 이상의 교환가능 렌즈들을 포함하는 디스플레이 시스템들의 실시예들이 본 명세서에 개시된다. 교환가능 렌즈들은 상이한 사용자들의 상이한 눈들의 특성들에 따라(예를 들어, 안경 처방에 따라) 구성될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 교환가능 렌즈들이 하나의 사용자와 연관될 수 있는 반면(예를 들어, 하나의 사용자에 대해 처방될 수 있는 반면), 다른 쌍의 교환가능 렌즈들이 다른 사용자와 연관될 수 있다. 교환가능 렌즈들은, 상이한 렌즈들이 상이한 눈 특성들을 갖는 상이한 사용자들을 수용하기 위해 머리-장착형 디스플레이 유닛에 장착될 수 있도록, 교환가능한 방식으로 머리-장착형 디스플레이 유닛에 장착가능하다. 교환가능 렌즈들은 다양한 상이한 방식들로 머리-장착형 디스플레이 유닛에 장착될 수 있다. 디스플레이 시스템은 또한, 머리-장착형 디스플레이 유닛에 장착된 교환가능 렌즈들을 식별하고 그리고/또는 사용자를 식별하고 그에 응답하여 다양한 동작들을 수행할 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 디스플레이 시스템(100)은 일반적으로 머리-장착형 디스플레이 유닛(110) 및 하나 이상의 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 포함한다. 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)은 일반적으로 하우징(112), 머리 지지부(114), 하나 이상의 디스플레이 모듈들(116)(예를 들어, 2개; 각각의 눈에 대해 하나씩), 및 다양한 다른 전자기기(예를 들어, 제어기 또는 컴퓨팅 디바이스, 통신 인터페이스, 오디오 입력 및/또는 출력 디바이스들, 센서들, 배터리 또는 다른 전력 전자기기; 또한 도 12 참조)를 포함한다. 디스플레이 시스템(100)은 컴퓨터-생성 현실(예를 들어, 가상 현실 또는 혼합 현실)을 제공하도록 구성되며, 이 경우, 디스플레이 시스템(100)은 컴퓨터-생성 현실 시스템 또는 컴퓨터-생성 현실 디스플레이 시스템, 가상 현실 시스템 또는 가상 현실 디스플레이 시스템, 또는 혼합 현실 디스플레이 시스템 또는 혼합 현실 시스템으로 고려될 수 있다. 용어들 컴퓨터-생성 현실, 가상 현실, 및 혼합 현실은 아래에서 더 상세히 논의된다.

하우징(112)은 하나 이상의 디스플레이 모듈들(116) 및 다른 전자기기를 포함하거나 또는 그렇지 않으면 그들에 커플링된다. 하우징(112)은 또한, 상부에 지지될 사용자의 안면과 맞물리기 위해 하우징(112)에 커플링된 다양한 순응적 컴포넌트들(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 머리 지지부(114)는 사용자의 눈들에 대해 적합한 위치들에 하나 이상의 디스플레이 모듈들(116)을 두면서 사용자의 머리 상에 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)을 지지하도록 하우징(112)에 커플링된다. 도시된 바와 같이, 머리 지지부(114)는 사용자의 머리 주위로 연장되도록 구성된 스트랩 또는 밴드로서 구성될 수 있다. 디스플레이 모듈(116)은 (도시된 바와 같이) 고정 위치에서 하우징(112)에 커플링된다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 디스플레이 모듈(116)은 일반적으로 디스플레이(316a), 주 렌즈(316b), 및 렌즈 장착부(316c)를 포함한다. 디스플레이(316a)는 그래픽을 사용자에게 디스플레이하도록 구성된다. 디스플레이(316a)는, 예를 들어 액정 디스플레이(LCD), 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 다른 적합한 디스플레이와 같은 디스플레이 스크린일 수 있다. 디스플레이(316a)는 회로 보드 또는 다른 지지부에 커플링될 수 있다.

주 렌즈(316b)는 디스플레이(316a)에 커플링된다. 주 렌즈(116b)는 디스플레이(116a)와 사용자의 눈 사이에 위치설정되며, 사용자의 눈에 도달하기 전에 디스플레이(316a)로부터 방출된 광을 굴절시킨다. 주 렌즈(316b)는 디스플레이(316a) 및/또는 제거가능 렌즈 조립체들(120)의 구성에 의존하여 생략될 수 있다.

렌즈 장착부(316c)는 디스플레이(316a)와 사용자의 눈 사이에서(즉, 주 렌즈(316b)는 디스플레이(316a)와 제거가능 렌즈 조립체(120) 사이에 있음) 제거가능 렌즈 조립체(120)에 커플링되고 이를 지지하도록 구성된다. 도시된 바와 같이, 렌즈 장착부(316c)는 부가적으로, 예컨대 디스플레이(316a)의 회로 보드 또는 다른 지지부에 커플링됨으로써 디스플레이(316a)에 대해 주 렌즈(316b)에 커플링되고 이를 지지할 수 있다. 렌즈 장착부(316c)는 주 렌즈(316b)를 둘러쌀 수 있다(예를 들어, 주 렌즈(316b)의 베젤 또는 배럴 구조물을 형성함).

제거가능 렌즈 조립체(120)는 일반적으로 렌즈 요소(330) 및 렌즈 프레임(340)을 포함한다. 렌즈 프레임(340)은 렌즈 요소(330)에 커플링되며, (예를 들어, 디스플레이(316a) 및/또는 주 렌즈(316b)에 대해) 디스플레이 모듈(116) 상의 미리 결정된 위치에서 렌즈 요소(330)를 지지하기 위해 렌즈 장착부(316c)에 제거가능하게 커플링되도록 구성된다. 렌즈 프레임(340)은, 예를 들어 렌즈 요소(330)의 외측 주변부 표면에 커플링된다. 렌즈 장착부(316c)의 변동들 및 렌즈 프레임(340)과의 상호작용은 아래에서 더 상세히 논의된다. 제거가능 렌즈 조립체(120)는 또한, 교환가능 렌즈 조립체, 교환가능 렌즈, 제거가능 렌즈, 또는 렌즈로 지칭될 수 있다.

렌즈 요소(330)는, 예를 들어 근시, 원시, 및/또는 난시와 같은 사용자의 눈의 굴절 오차들을 다루기 위한 교정 렌즈일 수 있다. 제거가능 렌즈 조립체(120) 및 렌즈 요소(330)는 특정 사용자의 눈의 특정 굴절 오차들(예를 들어, 눈 특성들)을 다루기 위해 특정 렌즈 특성들을 가짐으로써 특정 사용자와 연관될 수 있다. 그러한 렌즈 특성들 및 눈 특성들은 각각, 하나 이상의 사용자들의 눈들의 안경 처방들 또는 굴절 오차들을 정의하는 데 전통적으로 사용되는 근시도수(sphere), 난시도수(cylinder), 난시축방향(axis), 및/또는 다른 파라미터들을 포함할 수 있다.

렌즈 요소(330) 및 그에 의한 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 특성들은 또한 사용자의 동공과 정렬될 중심(예를 들어, 광학 축)을 포함할 수 있다. 따라서, 제거가능 렌즈 조립체(120)는 사용자의 눈에 대한 렌즈 요소(330)의 적절한 공간적 위치설정을 보장하기 위해 미리 결정된 위치(즉, 상향/하향, 좌측/우측, 및 회전 위치)에서 렌즈 장착부(316c)에 장착될 수 있다.

대신에, 렌즈 요소(330)는 사용자 및/또는 파편에 의한 접촉으로부터 주 렌즈(316b)를 보호하는 비-교정 렌즈일 수 있으며, 이는 그렇지 않으면 (예를 들어, 스크래칭되거나 시야를 막아서) 사용자가 디스플레이(316a)를 보는 것을 방해할 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 제거가능 렌즈 조립체들(120)은 특정 사용자에 의한 사용을 위해 교정적인 렌즈 요소들(330)을 포함할 수 있는 반면, 다른 쌍의 제거가능 렌즈 조립체들(120)은 다른 사용자들(예를 들어, 교정 렌즈들을 요구하지 않는 사용자들)에 의한 사용을 위해 비교정적인 렌즈 요소들(330)을 포함할 수 있다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 제거가능 렌즈 조립체(120)의 외측 주변부는 상이한 형상들을 가질 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제거가능 렌즈 조립체(120)는, 렌즈 프레임(340)에 의해 형성되고 난형(ovular)인(즉, 만곡된 좌측 및 우측 단부들을 가짐; 도시된 바와 같음) 외측 주변부를 갖는다. 외측 주변부는 대신에 원형일 수 있거나(도 5의 렌즈 조립체(520)의 렌즈 프레임(540) 참조), 또는 직사각형일 수 있다(도 6의 렌즈 조립체(620)의 렌즈 프레임(640) 참조). 아래에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 회전 대칭인(예를 들어, 난형, 원형, 직사각형, 또는 다른 적합한 형상인) 외측 주변부들을 갖는 이들 렌즈 조립체들은 디스플레이 모듈(116)과 함께 사용하기 위해 렌즈 요소(330)의 광학 축을 중심으로 상이한 회전 위치들에서 렌즈 장착부(316c)에 커플링되도록 추가로 구성될 수 있다. 대안적으로, 제거가능 렌즈 조립체들(120)은 회전 비대칭인 외측 주변부들을 가질 수 있어서, 렌즈 장착부(316c)는 디스플레이 모듈(116)과 함께 사용하기 위해 단지 하나의 위치에서만 커플링가능하다.

다시 도 3a 및 도 4를 참조하면, 광은 디스플레이(316a)에 의해 방출되고, 사용자의 눈에 도달하기 전에 주 렌즈(316b)를 통과하고 이어서 렌즈 요소(330)를 통과한다. 예를 들어, 디스플레이(316a)의 외측 에지들(360a)로부터 방출된 광은 일반적으로 외측 광 경로(360)(예를 들어, 광선 트레이스)를 따를 수 있으며, 그에 의해 디스플레이(316a)로부터 방출된 광은 주 렌즈(316b)에 의해 굴절되고 후속하여 렌즈 요소(330)에 의해 굴절된다. 외측 광 경로(360)는 주 렌즈(316b), 일반적으로는 통로 위치(360b)를 통과한다. 외측 광 경로(360)는 입구 지점(360c)에서 렌즈 요소(330)의 입구 측(330a)에 진입하고, 입구 지점(360c)에서 광 경로의 출구 측(330b)을 빠져나간다. 렌즈 요소(330)를 통해 입구 측(330a)으로부터 출구 측(330b)으로 이동하면, 외측 광 경로(360)는 좁아져서 사용자의 눈을 향해 집중된다.

입구 지점(360c) 및 출구 지점(360d) 외부의(즉, 렌즈 요소(330)의 에지들을 향해 반경방향 외향의) 렌즈 요소(330)의 영역들은 사용자의 눈을 향해 광을 굴절시키도록 기능하지 않으며, 비기능적인(예를 들어, 비굴절인) 것으로 고려될 수 있다. 렌즈 요소(330)의 그러한 비기능적 영역들은 렌즈 프레임(340)에 의해 제거 및/또는 차단될 수 있으며, 그에 의해 렌즈 프레임(340)의 상이한 구조적 구성들을 허용한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 렌즈 요소(330)의 기능적 영역은 도시된 바와 같이 주 렌즈(316b)의 기능적 영역보다 작을 수 있다(예를 들어, 입구 지점(360c)의 입구 측(330a) 상의 및/또는 출구 지점(360d)의 출구 측(330b) 상의 기능적 통로 위치(360b)보다 면적, 폭, 및/또는 높이가 더 작음). 렌즈 요소(330)의 기능적 영역은 또한 도시된 바와 같이 디스플레이(316a)보다 작을 수 있다(예를 들어, 입구 지점(360c)의 입구 측(330a) 상에서의 및/또는 출구 지점(360d)의 출구 측(330b) 상에서의 디스플레이(316a)의 발광보다 면적, 폭 및/또는 높이가 더 작음). 주 렌즈(316b)의 기능적 영역은 도시된 바와 같이 디스플레이(316a)보다 클 수 있다(예를 들어, 디스플레이(316a)의 발광 영역보다 면적, 폭, 및/또는 높이가 더 큼). 부가적으로, 주 렌즈(316b) 및 렌즈 요소(330)의 기능적 영역들은, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의(예를 들어, 디스플레이 모듈(116)의) 임의의 눈 카메라(319)가 사용자의 눈(예를 들어, 디스플레이(316a)에 의해 방출되는 것과 반대인 방향으로 이동하는 광)을 관찰하게 허용할 수 있다.

여전히 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 렌즈 요소(330)의 외측 주변부는 렌즈 프레임(340)의 내측 주변부에 커플링되며, 그에 의해, 예를 들어, 내측 주변부는 외측 주변부와 맞물리고 그리고/또는 외측 주변부에 부착된다. 렌즈 요소(330)의 외측 주변부 및 렌즈 프레임(340)의 내측 주변부는 그들 사이의 커플링을 허용하는 대응하는 형상들을 가지며, 그 형상들은, 예컨대 직선형(예를 들어, 동일한 단면 형상이 축방향으로 이동하게 함)이거나 또는 테이퍼링형(tapering)(예를 들어, 디스플레이 모듈(116)을 향한 이동을 넓힘)이다. 렌즈 요소(330)의 외측 주변부는 일반적으로 주 렌즈(316b)와 동일한 크기를 가질 수 있으며(예를 들어, 일반적으로 동일한 면적, 폭, 및/또는 높이를 가짐), 이는 렌즈 요소(330)의 비기능적 영역을 한정한다.

도 7 내지 도 9를 참조하면 그리고 위에서 언급된 바와 같이, 렌즈 요소(330)의 비기능적 영역은 렌즈 요소(330)가 주 렌즈(316b)보다 더 작은 상태로 감소될 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제거가능 렌즈 조립체(720)는 제거가능 렌즈 조립체(120)의 변형이며, 일반적으로 렌즈 요소(730) 및 렌즈 프레임(740)을 포함한다. 렌즈 요소(730)는 더 작음으로써, 예컨대 주 렌즈(316b)보다 작음으로써(예를 들어, 면적, 폭, 및/또는 높이가 더 작음) 상이한 렌즈 요소(330)의 변형이다. 렌즈 프레임(740)은 렌즈 프레임(740)보다 더 반경방향 내향으로 연장됨으로써, 예컨대 주 렌즈(316b) 및/또는 렌즈 장착부(316c)보다 작은 내측 주변부(예를 들어, 면적, 폭, 및/또는 높이가 더 작음)를 가짐으로써 상이한 렌즈 프레임(340)의 변형이다.

도 8을 참조하면, 제거가능 렌즈 조립체(820)는 제거가능 렌즈 조립체(120)의 변형이며, 일반적으로 렌즈 요소(830) 및 렌즈 프레임(840)을 포함한다. 렌즈 요소(830)는, 외측 광 경로(360)가 렌즈 요소(830)를 통과하는 각도(예를 들어, 굴절 각도)에 더 밀접하게 일치하는 각도 또는 곡률로 경사진(예를 들어, 테이퍼링된) 에지들을 가짐으로써 상이한 렌즈 요소(830)의 변형이다. 예를 들어, 렌즈 요소(830)의 외측 주변부 표면은, 0 초과, 예컨대 15 내지 75도, 예컨대 30 내지 60도인, 렌즈 요소의 광학 축에 대해 측정된 각도로 연장될 수 있다. 렌즈 요소(830)의 입구 및 출구 측들 상의 외측 주변부 표면의 에지들은 주 렌즈(316b)의 주변 치수들보다 작을 수 있다(예를 들어, 면적, 폭, 및/또는 높이가 더 작음). 렌즈 요소(830)의 출구 측 상의 주변부 표면의 에지는 렌즈 요소(830)의 입구 측 상의 주변부 표면의 에지보다 작을 수 있다(예를 들어, 크기가 감소하여, 주 렌즈(316b)로부터 멀리 사용자의 눈을 향해 이동됨). 렌즈 프레임(840)은 렌즈 프레임(340)보다 더 반경방향 내향으로 연장됨으로써, 예컨대 렌즈 요소(830)의 입구 및 출구 측들 중 하나 또는 둘 모두 상에서 주 렌즈(316b)보다 작은 내측 주변부를 가짐으로써 렌즈 프레임(340)의 변형이다. 렌즈 프레임(840)은 렌즈 요소(830)의 외측 주변부 표면에 커플링되며, 렌즈 요소(830)의 주변부 표면의 형상(예를 들어, 매칭 베벨 또는 윤곽을 가짐)을 따르거나 또는 그렇지 않으면 수용할 수 있다.

도 9를 참조하면, 제거가능 렌즈 조립체(920)는 제거가능 렌즈 조립체(120)의 변형이며, 일반적으로 렌즈 요소(930) 및 렌즈 프레임(940)을 포함한다. 렌즈 요소(930)는, 렌즈 프레임(940)에 커플링되고 렌즈 요소(930)의 기능적 영역들을 둘러싸는 전방 표면을 형성하는 출구 측(예를 들어, 또는 다른 오목한 측)의 비기능적 영역들(평면형일 수 있음)을 가짐으로써 상이한 렌즈 요소(330)의 변형이다. 렌즈 프레임(940)은, 렌즈 요소(930)의 출구 측(930b)의 전방 표면에 커플링되고 렌즈 장착부(316c)로부터 내향으로 돌출됨으로써 렌즈 프레임(340)의 변형이다.

다시 도 3 내지 도 4를 참조하면, 렌즈 장착부(316c) 및 제거가능 렌즈 조립체(120)는 제거가능 렌즈 조립체(120)가 그에 의해 지지될 렌즈 장착부(316c)에 제거가능하게 커플링되도록 협력적으로 구성된다. 도시된 바와 같이, 렌즈 장착부(316c) 및 제거가능 렌즈 조립체(120)는 각각 협력적 커플링 특징부들(316d, 322)을 포함한다. 협력적 커플링 특징부들(316d, 322)은 자기적이며, 자기 커플링 특징부들로 지칭될 수 있다. 자기 커플링 특징부들(316d, 322)은, 렌즈 요소(330)가 사용자의 눈과 적절하게 정렬된 하나 이상의 미리 결정된 위치들에서 (즉, 수직으로, 측방향으로, 그리고 회전식으로) 제거가능 렌즈 조립체(120)를 지지하기 위해 렌즈 장착부(316c) 및 렌즈 장착부(316c)에 대한 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 프레임(340)의 대응하는 위치들에 배열된다.

대응하는 자기 커플링 특징부들(316d, 322)의 각각의 쌍에 대해, 하나는 영구 자석일 수 있는 반면, 다른 것은 어트랙터(attractor) 요소(예를 들어, 강자성 재료로 제조된 어트랙터 플레이트) 또는 적합한 배향의 다른 영구 자석이다. 예를 들어, 렌즈 장착부(316c)의 자기 커플링 특징부들(316d)은 어트랙터 플레이트들일 수 있는 반면, 제거가능 렌즈 조립체(120)의 자기 커플링 특징부들(322)은 영구 자석들이다.

자기 커플링 특징부들(316d, 322)은, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 여전히 사용자에 의해 용이하게 제거되게 허용하면서, 사용 동안 제거가능 렌즈 조립체(120)를 적절하게 지지하도록 렌즈 장착부(316c)에 대해 적합한 크기, 수 및 위치로 제공된다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 렌즈 장착부(316c) 및 제거가능 렌즈 조립체(120)는 대략 6개의 쌍들의 자기 커플링 특징부들(316d, 322)을 포함할 수 있다.

제거가능 렌즈 조립체(120) 및 렌즈 장착부(316c)는 제거가능 렌즈 조립체(120)가 단지 하나의 미리 결정된 위치에서만 렌즈 장착부(316c)에 장착되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 요소(330)는 렌즈 장착부(316c)에 대해 중심을 벗어나서 위치설정되는 광학 축을 가질 수 있으며, 그에 의해, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 하나의 미리 결정된 위치에서 렌즈 장착부(316c)에 커플링되도록 요구한다. 대신에, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 그로부터 회전된 다른 위치에서 렌즈 장착부(316c)에 커플링되었다면, 광학 축은 렌즈 장착부(316c)에 대해 그리고 그에 의해 디스플레이(316a) 및 사용자의 눈에 대해 이동되어, 사용자에 의해 지각되는 감소된 이미지 품질을 초래할 것이다.

자기 커플링 특징부들(316d, 322)은 렌즈 장착부(316c)에 대한 제거가능 렌즈 조립체(120)의 부정확한 위치설정을 방지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 자기 커플링 특징부들(322)이 도 4에서 파선들로 예시되어 있는(예를 들어, 매립되거나, 숨겨져 있거나, 또는 그렇지 않으면 렌즈 프레임(340)에 커플링되어 있는) 도 4에 도시된 바와 같이, 자기 커플링 특징부들(316d, 322)은, 자기 커플링 특징부들(316d, 322)의 대응하는 쌍들의 정렬을 방지하고, 그에 의해, (예를 들어, 180도 만큼 회전된) 다른 위치에서 렌즈 장착부(316c)에 대한 제거가능 렌즈 조립체(120)의 커플링을 방지하도록 비대칭적으로 위치설정 및/또는 분포될 수 있다. 대신에 또는 부가적으로, 자기 커플링 특징부들(316d, 322)의 자기 특성들(예를 들어, 배향 및 어트랙터 플레이트인지 또는 영구 자기인지 여부)은 다른 위치(예를 들어, 회전된 배향)에서 서로 대응하지 않는 이들 자기 커플링 특징부들(316d)의 자기 커플링을 방지할 수 있다. 예를 들어, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 180도 만큼 회전되었으면, 서로 정렬되지만 대응하지는 않는 자기 커플링 특징부들(316d, 322)은 서로를 끌어당기지 않을 수 있거나(예를 들어, 2개의 어트랙터 플레이트) 또는 서로 밀어낼 수 있다(예를 들어, 공통 극들이 서로 인접하게 위치설정되어 있는 영구 자석들).

렌즈 장착부(316c) 및 제거가능 렌즈 조립체(120)는 이들의 오정렬을 기계적으로 방지하도록 추가로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 장착부(316c) 및 제거가능 렌즈 조립체(120)는 기계적 맞물림 특징부들(316e, 324)을 각각 더 포함할 수 있다. 기계적 맞물림 특징부들(316e, 324)은 렌즈 장착부(316c)와 제거가능 렌즈 조립체(120) 사이의 적절한 위치설정 및/또는 정렬을 보장하기 위해 서로 기계적으로 맞물린다. 기계적 맞물림 특징부들(316e, 324)은 (예를 들어, 광학 축에 대한 수직 및 좌측-우측 방향들에서, 자기 커플링 특징부들(316d, 322)이 광학 축을 따른 이동을 방지하는 동안) 렌즈 장착부(316c)로의 제거가능 렌즈 조립체(120)의 상대적인 이동을 추가로 방지하기 위해 서로 추가로 맞물릴 수 있다.

기계적 맞물림 특징부들(316e, 324)은, 예를 들어 각각 리세스, 및 리세스에 의해 수용되는 돌출부일 수 있으며, 그 반대의 경우도 가능하다. 제거가능 렌즈 조립체(120)가 렌즈 장착부(316c)에 대해 상이한 위치에 배열되었다면, 돌출부는 대신에, 그에 대한 제거가능 렌즈 조립체(120)의 정합을 방지하기 위해 렌즈 장착부(316c)의 다른 표면과 맞물릴 것이다. 대안적으로, 디스플레이 모듈(116)(예를 들어, 렌즈 장착부(316c)) 및 (예를 들어, 렌즈 프레임(340)의) 제거가능 렌즈 조립체(120)의 대향하는 축방향-대면(예를 들어, 정합) 표면들은 렌즈 장착부(316c)에 대한 제거가능 렌즈 조립체(120)의 오정렬을 방지하는 3차원 윤곽들을 가질 수 있다.

단지 하나의 장착 위치만을 갖는 대신에, 제거가능 렌즈 조립체(120) 및 렌즈 장착부(316c)는 제거가능 렌즈 조립체(120)가 하나 초과의 위치에서 렌즈 장착부(316c)에 장착되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 프레임(340) 및 렌즈 장착부(316c), 커플링 특징부들, 및/또는 기계적 정렬 특징부들은, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 (예를 들어, 이중(two-fold) 회전 대칭인 것에 의해) 2개 이상(예를 들어, 3개, 또는 4개)의 미리 결정된 위치들에서 렌즈 장착부(316c)에 커플링되고, 다른 위치들에서 렌즈 장착부(316c)에 커플링되지 않도록 협력적으로 구성될 수 있다.

도 10a 내지 도 11b를 참조하면, 제거가능 렌즈 조립체(120) 및 렌즈 장착부(316c)의 변형들은 제거가능 렌즈 조립체(120)를 렌즈 장착부(316c)에 기계적으로 커플링시키도록 구성된다.

도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모듈(1016)은, 제거가능 렌즈 조립체(1020)가 상호끼워맞춤 구조물들과 제거가능하게 커플링가능한(예를 들어, 억지 끼워맞춤을 형성하는) 렌즈 장착부(1016c)를 포함한다. 제거가능 렌즈 조립체(1020)는 렌즈 요소(330) 및 렌즈 프레임(1040)을 포함하며, 이들은 서로 커플링되고, 이전에 설명된 방식들로 달리 구성될 수 있다(예를 들어, 도 3a 내지 도 9 참조). 렌즈 프레임(1040)은 환형 돌출부(1044)(예를 들어, 립(lip) 또는 원주방향 립)를 갖는 배럴(1042)을 포함한다. 배럴(1042)은 (예를 들어, 렌즈 요소(330)의) 축방향 후방으로 연장되는 반면, 환형 돌출부(1044)는 그로부터 반경방향 내향으로 돌출된다. 렌즈 프레임(1040)은, 환형 돌출부(1044)로부터 반경방향 외향으로 연장되고 그로부터 축방향 외향으로(즉, 디스플레이(316a)로부터 멀리) 위치설정된 환형 리세스(1046)(예를 들어, 원주방향 채널; 라벨링되지 않음)를 추가로 한정할 수 있다. 환형 돌출부(1044) 및 환형 리세스(1046)는 렌즈 요소(330)의 축을 중심으로 전체적으로 또는 실질적으로 전체적으로(예를 들어, 80% 이상) 원주방향으로 연장된다.

렌즈 장착부(1016c)는 환형 돌출부(1016e)를 갖는 배럴(1016d)을 포함한다. 배럴(1016d)은 축방향 전방으로 연장되는 반면, 환형 돌출부(1016e)는 그로부터 반경방향 외향으로 돌출된다. 환형 돌출부(1016e)는, 축방향 전방으로 위치설정되고 그의 반경방향 내향으로 연장되는 환형 리세스(1016f)(예를 들어, 원주방향 채널)를 추가로 한정한다. 그에 의해 한정되는 환형 돌출부(1016e) 및 환형 리세스(1016f)는 렌즈 요소(330)의 축을 중심으로 전체적으로 또는 실질적으로 전체적으로 원주방향으로 연장된다.

렌즈 프레임(1040)의 배럴(1042)은 제거가능 렌즈 조립체(1020)를 렌즈 장착부(1016c)에 제거가능하게 커플링시키기 위해 렌즈 장착부(1016c)의 배럴(1016d)을 내부에 수용하도록 구성된다. 렌즈 프레임(1040)의 환형 돌출부(1044)는 렌즈 장착부(1016c)의 환형 리세스(1016f)에 의해 수용되어 그 내에 유지되는 반면, 렌즈 장착부(1016c)의 환형 돌출부(1016e)는 렌즈 프레임(1040)의 환형 리세스(1046)에 의해 수용되어 그 내에 유지된다.

렌즈 프레임(1040)의 환형 돌출부(1044)의 내측 주변부는 렌즈 장착부(1016c)의 환형 돌출부(1016e)의 외측 주변부보다 작아서, 환형 돌출부들(1044, 1016e)의 축방향 표면들이 반경방향으로 서로 중첩되고 축방향으로 서로 맞물리게 되어, 디스플레이 모듈(1016)로부터의 제거가능 렌즈 조립체(1020)의 의도하지 않은 디커플링을 방지한다. 렌즈 프레임(1040)의, 배럴(1042)일 수 있는 바와 같은 환형 돌출부(1044)는 환형 돌출부(1044)의 내측 주변부가 렌즈 장착부(1016c)의 환형 돌출부(1016e) 위로 팽창 및 신장되게 허용하는 순응적 재료, 예컨대 고무 또는 다른 중합체로 형성된다. 환형 돌출부(1044)를 형성하는 순응적 재료로 형성되거나 또는 그렇지 않으면 이를 포함하는 렌즈 프레임(1040)은 또한, 사용자의 안면과 우연히 접촉되거나 또는 달리 맞물릴 수 있는 연질(soft) 재료를 제공할 수 있다. 대안적으로, 배럴(1042) 및/또는 환형 돌출부(1044)는 굴곡부를 형성할 수 있다. 또 다른 대안에서, 제거가능 렌즈 조립체(1020)의 배럴(1042) 및 환형 돌출부(1044)는 강성인 반면, 디스플레이 모듈(1016)의 배럴(1016d) 및/또는 환형 돌출부(1016e)는 순응적이거나 굴곡부를 형성한다.

렌즈 장착부(1016c)(예를 들어, 배럴(1016d) 및 환형 돌출부(1016e))가 렌즈 프레임(1040) 내에 수용되는 것으로 렌즈 프레임(1040) 및 렌즈 장착부(1016c)가 도시되고 설명되었지만, 렌즈 프레임(1040) 및 렌즈 장착부(1016c)는 렌즈 프레임(1040)이 렌즈 장착부(1016c)를 수용하는 것과 반대 방식으로 배열될 수 있다.

도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모듈(1116)은 제거가능 렌즈 조립체(1120)가 스프링식 메커니즘들과 제거가능하게 커플링된 렌즈 장착부(1116c)를 포함한다. 제거가능 렌즈 조립체(1120)는 후퇴가능 래치(retractable latch)들(1122)(예를 들어, 래치 부재들)을 포함하며, 후퇴가능 래치들(1122)은 그에 대응하는 렌즈 장착부(1116c)의 리셉터클들(1116d) 내로의 수용을 위해 통상적으로 반경방향 외향으로 튀어나온다. 예를 들어, 후퇴가능 래치들(1122)은 렌즈 프레임(1140)의 후방 축방향 표면으로부터 축방향 후방으로 연장되며, 그것(예를 들어, 후크형 단부들)으로부터 반경방향 외향으로 연장되는 내측 단부들(1124)(예를 들어, 후크형 또는 외향으로 돌출된 단부들)을 포함한다. 후퇴가능 래치들(1122)이 (예를 들어, 사용자가 돌출부들의 노출된 단부들을 누름으로써) 후퇴될 때, 후퇴가능 래치들(1122)은 그에 대응하는 렌즈 장착부(1116c)의 전방 축방향 표면 내의 리셉터클들(1116d) 내로 축방향으로 삽입가능하거나 그로부터 제거가능하다. 후퇴가능 래치들(1122)의 내측 단부들은 리셉터클들(1116d)의 립들(1116e) 뒤에서 수용된다. 스프링들(개략적으로 도시됨; 라벨링되지 않음)은, 제거가능 렌즈 조립체(1120)를 렌즈 장착부(1116c) 상에 유지시키기 위해 후퇴가능 래치들(1122)의 내측 단부들이 리셉터클들(1116d)의 립들(1116e) 뒤에 배열되고 그들과 맞물리도록, 사용자에 의한 해제 시에 후퇴가능 래치들(1122)을 반경방향 외향으로 편향시킨다. 후퇴가능 래치들(1122)이 제거가능 렌즈 조립체(1120)의 일부인 것으로 도시되고 설명되었지만, 후퇴가능 래치들은 대신에, 유사한 방식으로 제거가능 렌즈 조립체(1120)와 해제가능하게 맞물리기 위해(예를 들어, 렌즈 프레임(1140)의 외측 주변부 표면 내의 리셉터클들과 맞물리기 위해) 디스플레이 모듈(1116) 상에 제공될 수 있다

도 12a 및 도 12b를 참조하면, 또 다른 예들에서, 제거가능 렌즈 조립체(120)의 변형들이 다른 방식들로 렌즈 장착부(1216c)에 커플링될 수 있다. 예를 들어, 제거가능 렌즈 조립체(1220) 및 렌즈 장착부(1216c)는, 축방향 모션(1222a), 수직 모션(1222b), 또는 회전 모션(1222c) 중 하나 이상을 이용한 렌즈 장착부(1216c)에 대한 제거가능 렌즈 조립체(1220)의 커플링을 허용하는 대응하는 정합 특징부들(1222, 1223)(예를 들어, 탭들 및 멈춤쇠들 또는 돌출부들)을 포함할 수 있다. 축방향 모션(1222a), 수직 모션(1222b), 또는 회전 모션(1222c)(예를 들어, 1/4 회전)은 렌즈 장착부(1216c)에 대한 제거가능 렌즈 조립체(1220)의, 대응하는 정합 특징부들(1222, 1223)을 통한 맞물림 및 커플링을 야기한다.

도 12c를 부가적으로 참조하면, 제거가능 렌즈 조립체(1220')는 마찰 또는 억지 끼워맞춤을 통해 디스플레이 유닛(1216')에 커플링된다. 특히, 제거가능 렌즈 조립체(1220)는 디스플레이 유닛(1216')의 렌즈 장착부(1216c')에 의해 수용되어, 그에 의해, 마찰을 통해 유지되는 렌즈 프레임(1240')을 포함한다(예를 들어, 렌즈 프레임(1240')은 렌즈 장착부(1216c')에 의해 반경방향 내향으로 압축됨).

도 12d를 부가적으로 참조하면, 제거가능 렌즈 조립체(1220')는 후퇴가능 핀(pin)들(1216d)을 통해 디스플레이 유닛(1216')에 커플링된다. 예를 들어, 디스플레이 유닛(1216')은, 제거가능 렌즈 조립체(1220')의 렌즈 프레임(1240')을 내부에 수용하는 렌즈 장착부(1216c'), 및 렌즈 프레임(1240')의 대응하는 리세스들 내로 선택적으로 연장되는 후퇴가능 핀들(1216d)을 포함한다. 예를 들어, 핀들(1216d')은 렌즈 프레임(1240')에 의해 수용되기 위해 반경방향 내향으로 스프링 편향될 수 있다.

도 13a 내지 도 13f를 참조하면, 또 다른 예에서, 제거가능 렌즈 조립체(1320)는 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)로 지칭될 수 있는 기계적 커플링 특징부(1322)(예를 들어, 수형 컴포넌트, 또는 돌출부)를 포함하는 반면, 디스플레이 모듈(1310)은 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)로 지칭될 수 있는 대응하는 기계적 커플링 특징부(1312)(예를 들어, 암형 컴포넌트, 리세스, 또는 리셉터클)를 포함한다. 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)는 제거가능 렌즈 조립체(1320)를 디스플레이 모듈(1310)에 기계적으로 커플링시키기 위해 서로 기계적으로 정합된다. 예를 들어, 아래에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)는 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 광학 축에 일반적으로 수직이거나, 그와 일반적으로 평행하거나, 그리고/또는 그를 중심으로 하는 방향들로의 디스플레이 모듈(1310)에 대한 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 이동을 방지할 수 있다.

제거가능 렌즈 조립체(1320)는 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324)로 지칭될 수 있는 하나 이상의 자기 커플링 특징부들(1324)을 더 포함할 수 있는 반면, 디스플레이 모듈(1310)은 디스플레이 자기 커플링 특징부들(1314)로 지칭될 수 있는 하나 이상의 대응하는 자기 커플링 특징부들(1314)을 포함한다. 렌즈 자기 커플링 특징부(1324) 및 디스플레이 자기 커플링 특징부(1314)는 제거가능 렌즈 조립체(1320)를 디스플레이 모듈(1310)에 자기적으로 커플링시키기 위해 서로 자기적으로 커플링된다. 예를 들어, 아래에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 렌즈 자기 커플링 특징부(1324) 및 디스플레이 자기 커플링 특징부(1314)는 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 광학 축과 일반적으로 평행한 방향들로의 디스플레이 모듈(1310)에 대한 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 이동을 방지할 수 있다.

제거가능 렌즈 조립체(1320)의 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)는 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 제1 측(예를 들어, 좌측, 우측, 상부, 하부, 내측, 또는 외측) 상에 배열될 수 있는 반면, 하나 이상의 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324)은, 제1 측으로부터 이격될 수 있고 그리고/또는 제1 측의 반대편에 있을 수 있는 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 제2 측(예를 들어, 각각, 우측, 좌측, 하부, 상부, 외측, 또는 내측, 예컨대 렌즈 요소(330)는 그들 사이에 위치설정됨) 상에 배열될 수 있다. 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)는 렌즈 프레임(340)에 의해 형성될 수 있는 반면(예를 들어, 렌즈 프레임(340)과 일체로 형성될 수 있는 반면), 하나 이상의 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324)은 렌즈 프레임(340)에 커플링된다. 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324)은 하나 이상의 영구 자석들 및/또는 어트랙터 재료(예를 들어, 강자성 재료 또는 컴포넌트)일 수 있거나 이들을 포함할 수 있다.

디스플레이 모듈(1310)은 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 하나 이상의 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324)을 갖는 렌즈 장착부(1311)를 포함한다. 아래에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 렌즈 장착부(1311)의 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)는 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)를 내부에 수용하도록 구성된다. 렌즈 장착부(1311)의 하나 이상의 디스플레이 자기 커플링 특징부들(1314)은 (예를 들어, 반대 극성의 영구 자석이거나 또는 어트랙터 재료인) 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324)에 자기적으로 커플링된다.

위에서 언급된 바와 같이, 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 모듈(1310)의 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)는 서로 정합하도록 구성되며, 특히, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)는 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)에 의해 수용된다. 그에 의해 수용될 때, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)는 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)와 맞물려서 이들 사이의 상대적인 이동을 방지한다. 예를 들어, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)는 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)와 맞물려서, 제거가능 렌즈 조립체(1320)와 디스플레이 모듈(1310) 사이의 상대적인 전단(shearing) 이동, 예컨대 상향 이동, (예를 들어, 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 광학 축에 일반적으로 수직인 방향으로의) 측방향 이동, 및/또는 (예를 들어, 일반적으로 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 광학 축을 중심으로 하는) 디스플레이 모듈(1310)에 대한 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 회전 이동을 방지한다.

상대적인 상향 이동을 방지하기 위해, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)의 상향 대면 표면은 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 하향 대면 표면과 맞물린다. 상대적인 하향 이동을 방지하기 위해, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)의 하향 대면 표면은 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 상향 대면 표면과 맞물린다. 예를 들어, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)의 상부 및 하부 단부들은 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 개개의 상부 및 하부 단부들과 맞물린다(도 13a 및 도 13b 참조). 대안적으로, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 중간 높이들에서의 상향 및 하향 대면 표면들은 상향 및 하향의 상대적인 이동을 방지하기 위해 서로 맞물린다.

(예를 들어, 사용자의 코(20)로부터 멀어지는) 상대적인 측방향 외향 이동을 방지하기 위해, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)의 측방향 외향 대면 표면은 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 측방향 내향 대면 표면과 맞물린다(예를 들어, 좌측의 제거가능 렌즈 조립체(1320)에 대해 각각 좌향 대면 표면 및 우향 대면 표면). 도 13f에 도시된 바와 같이, (예를 들어, 사용자의 코(20)를 향한) 상대적인 측방향 내향 이동을 방지하기 위해, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)의 측방향 내향 대면 표면은 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 측방향 외향 대면 표면과 맞물린다(예를 들어, 좌측의 제거가능 렌즈 조립체(1320)에 대해 각각 우향 대면 표면 및 좌향 대면 표면). 예를 들어, 예시된 바와 같이, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)는, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)의 외향 및 내향 측들(예를 들어, 오목한 및 볼록한 표면들)이 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 개개의 외향 및 내향 측들(예를 들어, 각각, 볼록한 및 오목한 표면들)과 맞물려져 있는 만곡된 형상들을 갖는다.

상대적인 회전 이동을 방지하기 위해, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)는 그의 반대편 측들 상의 이격된 위치들(예를 들어, 각각의 측 상에 2개씩 있음)에서, 그의 반대편 측들 상의 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)와 맞물린다. 예를 들어, 시계방향 토크가 제거가능 렌즈 조립체(1320)에 적용됨에 따라, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 상부 내측 표면들 및 하부 외측 표면들은 그들 사이의 상대적인 시계방향 회전을 제약(예를 들어, 방지)하도록 서로 맞물린다. 예를 들어, 반시계방향 토크가 제거가능 렌즈 조립체(1320)에 적용됨에 따라, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 상부 외측 표면 및 하부 내측 표면들은 그들 사이의 상대적인 반시계방향 회전을 제약(예를 들어, 방지)하도록 서로 맞물린다.

렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)는 부가적으로, 디스플레이 모듈(1310)로부터 멀어지는(예를 들어, 광학 축의 일반적인 방향으로의) 정상 이동을 방지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)는 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)의 후방 대면 표면과 맞물리는 전방 대면 표면(예를 들어, 언더컷(undercut) 또는 토인(toe-in) 특징부)을 포함할 수 있다.

도 13e를 참조하면, 아래에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 제거가능 렌즈 조립체(1320)를 디스플레이 모듈(1310)에 커플링시키기 위해, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322)가 먼저 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312) 내로 삽입되며, 제거가능 렌즈 조립체(1320)가 회전되어, 자기 커플링 특징부들(1324, 1314)을 서로 더 가깝게 하여 자기적으로 커플링시킨다.

위에서 언급된 바와 같이, 제거가능 렌즈 조립체(1320)의 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324) 및 디스플레이 모듈(1310)의 디스플레이 자기 커플링 특징부들(1314)은 서로 자기적으로 커플링된다. 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324) 및 디스플레이 자기 커플링 특징부들(1314)은 대응하는 위치들에서 그리고 대응하는 자기 속성들(예를 들어, 반대 극성이거나, 또는 하나는 강자성 재료이고 다른 것은 영구 자기임)로 배열된다. 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324) 및 디스플레이 자기 커플링 특징부들(1314)은 일반적으로 광학 축의 방향으로 그들 사이에 인가되는 힘을 이용하여 자기적으로 서로 커플링된다. 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324) 및 디스플레이 자기 커플링 특징부들(1314)은 또한 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)에 의해 한정된 피봇 축으로부터 이격되어, 그들 사이의 자기 커플링은 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)에 의해 한정된 피봇 축을 중심으로 하는 회전을 방지한다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 렌즈 자기 커플링 특징부들(1324) 및 디스플레이 자기 커플링 특징부들(1314)은 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)의 일반적으로 반대편에 각각 위치설정된다.

제거가능 렌즈 조립체(1320) 및 디스플레이 모듈(1310)의 변형들이 고려된다. 예를 들어, 렌즈 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)는 상이한 형상들(예를 들어, 직선임)을 가질 수 있고, 상이한 수들(예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이 이동을 방지하기 위해 이격된 위치들에 있는 이들의 2개 이상의 세트들, 예컨대 핀들 및 애퍼처들)로 제공될 수 있고, 그리고/또는 상이한 위치들에서(예를 들어, 이들의 상부, 하부, 또는 내측들에서) 제공될 수 있다. 더욱이, 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312)는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 상이한 부분에 의해, 예컨대 하우징(112)(예를 들어, 디스플레이 모듈(1310)을 둘러싸는 커튼 또는 다른 구조물)에 제공될 수 있다. 추가로, 자기 커플링 특징부들(1324, 1314) 대신에, 제거가능 렌즈 조립체(1320) 및 디스플레이 모듈(1310)은 대신에 또는 부가적으로 기계적 커플링 특징부들(예를 들어, 위에서 설명된 바와 같은 상호끼워맞춤 구조물들 또는 래치들)을 포함할 수 있다.

도 3a 및 도 3b 그리고 도 10a 내지 도 13f에 관해 위에서 설명된 커플링을 위한 방식들 각각에 대해, 렌즈 장착부가 디스플레이 모듈(116) 또는 그의 변형들과는 대조적으로, 하우징(112)(예를 들어, 섀시)과 같은 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 다른 부분에 커플링될 수 있다는 것을 유의해야 한다.

도 14a 내지 도 16을 참조하면, 디스플레이 시스템(100) 및 제거가능 렌즈 조립체들(120)은 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체(120)를 디스플레이 시스템(100)이 검출하도록 협력적으로 구성된다. 예를 들어, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)은 그에 커플링된 하나 이상의 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 검출하기 위한 하나 이상의 렌즈 검출 센서들(1418a)을 포함한다. 제거가능 렌즈 조립체(120)를 검출할 시에, 디스플레이 시스템(100)은 다른 기능을 지원하기 위해, (예를 들어, 근접 센서, 이미지 인식, 및/또는 기계적 스위치를 사용하여) 제거가능 렌즈 조립체들(120) 중 임의의 것이 디스플레이 모듈(116)에 커플링되는지 여부, (예를 들어, 근접 센서, 이미지 인식, 또는 제거가능 렌즈 조립체(120)에 커플링된 자석들을 갖는 홀 센서(hall sensor)들을 사용하여) 제거가능 렌즈 조립체(120)가 적절하게 커플링되는지 여부, 및/또는 제거가능 렌즈 조립체(120)에 관한 다른 정보(예를 들어, 교정되거나 교정되지 않음, 일련 또는 모델 번호, 연관된 사용자, 및/또는 아래에서 논의되는 다른 유형들의 렌즈 검출 센서들(1418a)을 사용한 렌즈 특성들)를 결정할 수 있다. 디스플레이 시스템(100)은, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 디스플레이 모듈(116)에 커플링되는지 여부, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 디스플레이 모듈(116)에 대해 적절한 위치에 있는지 여부의 표시, 및/또는 (예를 들어, 아래에서 논의되는 바와 같은 렌즈 구성 및/또는 렌즈 호환성의) 다른 표시들을 제공할 수 있다.

각각의 제거가능 렌즈 조립체(120)는 하나 이상의 렌즈 검출 센서들(1418a)과 통신하거나 또는 그렇지 않으면 그에 의해 판독가능한 렌즈 태그(1428)를 더 포함할 수 있다. 제거가능 렌즈 조립체(120)의 검출에 따르면, 디스플레이 시스템(100)은, 디스플레이 모듈(116)의 출력을 변화시키는 것, 제거가능 렌즈 조립체(120)의 표시자를 제공하는 것, 및/또는 사용자와의 제거가능 렌즈 조립체(120)의 호환성의 표시자를 제공하는 것을 포함할 수 있는 하나 이상의 후속 동작들을 수행할 수 있다. 디스플레이 시스템은 또한, 예를 들어 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 검출하고 그리고/또는 그에 응답하여 후속 동작들을 수행하기 위해 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 동작을 제어하는 제어기(1450)를 포함한다. 제어기(1450)는 (파선들에 의해 표시된 바와 같이) 머리-장착형 디스플레이 유닛(110) 내에 전체적으로 또는 부분적으로 물리적으로 통합될 수 있거나, 또는 그로부터 물리적으로 분리되어(예를 들어, 외부 컴퓨팅 디바이스에서) 전체적으로 또는 부분적으로 제공될 수 있다. 제어기(1450)에 대한 예시적인 하드웨어 구성이 도 14를 참조하여 아래에서 논의된다.

제거가능 렌즈 조립체(120)를 검출할 시에, 디스플레이 시스템(100)은 렌즈 정보로 지칭될 수 있는 제거가능 렌즈 조립체(120)에 관한 정보를 식별 또는 결정할 수 있다. 렌즈 정보는 제거가능 렌즈 조립체(120)의 식별자 및/또는 기술적 특성들을 포함할 수 있다. 식별자는 제거가능 렌즈 조립체(120) 그 자체(예를 들어, 일련 번호 또는 모델 번호; 렌즈 식별자로 지칭됨), 렌즈와 연관된 사용자(예를 들어, 사용자 이름 또는 사용자 ID; 연관된 사용자 식별자로 지칭됨), 및/또는 다른 식별 정보(예를 들어, 제조사, 날짜; 제조 정보로 지칭됨)의 것일 수 있다. 기술적 특성들은 제거가능 렌즈 조립체(120)의 근시도수, 난시도수, 및/또는 난시축방향 파라미터들, 및/또는 광학 축 위치와 같은 굴절 특성들을 포함할 수 있으며, 이는 렌즈 특성들, 렌즈 특성 정보, 또는 처방 정보로 지칭될 수 있다. 이어서, 디스플레이 시스템(100)에 의해 결정된 렌즈 정보는 위에서 언급되고 아래에서 더 상세히 설명되는 후속 동작들을 수행하기 위해 디스플레이 시스템(100)에 의해 사용될 수 있다.

디스플레이 시스템(100)은 다양한 상이한 방식들로 그리고 상이한 디바이스들을 이용하여 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)에 능동적으로 커플링된(예를 들어, 커플링되거나 현재 커플링된) 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 정보를 결정할 수 있다. 디스플레이 시스템(100)은, 예컨대 렌즈 태그(1428)로부터의 렌즈 검출 센서(1418a)를 이용하여 제거가능 렌즈 조립체(120)로부터의 렌즈 정보를 결정할 수 있다. 제1 예에서, 렌즈 태그(1428)는 렌즈 정보를 저장하거나 또는 그렇지 않으면 전기적으로 제공하는 전자 디바이스이다. 예를 들어, 각각의 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 태그(1428)는 전기적으로 소거가능한 프로그래밍가능 판독 전용 메모리 디바이스(EEPROM), 무선 주파수 식별 디바이스(RFID), 또는 내부 저항 디바이스(예를 들어, 전기 저항 또는 저항기)일 수 있다. 렌즈 검출 센서(1418a)는, 예컨대 EEPROM과 무선 또는 물리적 통신 상태에 있음으로써 렌즈 태그(1428)로부터 렌즈 정보를 수신 및/또는 달리 수신하고, RFID의 신호를 판독하고, 그리고/또는 저항 디바이스의 저항 시그니처(signature)를 측정하거나 또는 그렇지 않으면 결정하도록 구성된 대응하는 전기 디바이스 또는 시스템이다.

제2 예에서, 렌즈 태그(1428)는 자기 시그니처를 갖는다. 제거가능 렌즈 조립체(120)는 다양한 자석들(예를 들어, 자기 커플링 특징부들(322)) 또는 다른 자석들을 포함하며, 이들은 다양한 강도 및/또는 위치를 가짐으로써 자기 시그니처를 제공할 수 있고, 렌즈 검출 센서(1418a)에 의해 검출되고, 그 렌즈 검출 센서(1418a)는 자석들의 자기장을 감지하는 하나 이상의 홀 센서들 또는 다른 자기 센서들을 포함할 수 있다. 렌즈 검출 센서(1418a)에 의해 검출된 자기장들의 조합은 렌즈 정보(예를 들어, 특정 자기 시그니처의 렌즈 식별자)를 제공한다. 홀 센서들은 대신에 또는 부가적으로, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 적절하게 커플링되는지 여부를 결정하는 데 사용될 수 있다.

제3 예에서, 렌즈 태그(1428)는 렌즈 정보를 디스플레이하거나 또는 그렇지 않으면 통신하는 광학 마킹(optical marking)이다. 예를 들어, 렌즈 태그(1428)는 제거가능 렌즈 조립체(120) 상의 광학 또는 적외선(IR) 마킹, 예컨대 신속 응답 코드(QR 코드), 바코드, 또는 영숫자 문자들일 수 있다. 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 렌즈 검출 센서(1418a)는 카메라 또는 조합된 조명기/센서 디바이스(예를 들어, QR 코드 스캐너)와 같은 대응하는 광학 판독 디바이스이며, 이는 이전에 설명된 바와 같이 눈을 또한 관찰하는 눈 카메라(319)일 수 있다. 하나의 특정 예에서, 렌즈 태그(1428)는 적외선 바코드이다.

디스플레이 시스템(100)은 제거가능 렌즈 조립체(120) 그 자체로부터 직접 하나 이상의 추가적인 동작들에 대해 요구되는 렌즈 정보를 결정할 수 있다. 대신에 또는 부가적으로, 디스플레이 시스템(100)은 후속 동작들을 수행하기 위해 다른 소스들로부터 부가적인 렌즈 정보를 결정할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 시스템(100)은 제거가능 렌즈 조립체(120)로부터 초기 렌즈 정보(예를 들어, 렌즈 식별자 또는 연관된 사용자 식별자)만을 수신할 수 있는 반면, 다른 렌즈 정보(예를 들어, 연관된 사용자 식별자 및/또는 렌즈 특성들)는 디스플레이 시스템(100)에 의해(예를 들어, 제어기(1450)의 저장에 의해) 초기 렌즈 정보와 관련하여 저장된다. 따라서, 제거가능 렌즈 조립체(120)로부터 초기 렌즈 정보를 결정함으로써, 디스플레이 시스템(100)은 후속 동작들을 지원하기 위해 다른 렌즈 정보를 결정(예를 들어, 검색)할 수 있다.

디스플레이 모듈(116)에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 정보는, 디스플레이(316a)를 동작시키는 것, 그에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체들(120)의 사용자에게 표시를 제공하는 것, 및/또는 사용자와 제거가능 렌즈 조립체들(120)의 호환성을 결정하는 것을 포함할 수 있는 디스플레이 시스템(100)의 다양한 기능을 제어하는 데 사용될 수 있다. 디스플레이(316a)의 동작은 디스플레이 모듈(116)에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 정보에 따라 수행될 수 있어서, 디스플레이(316a)의 동작은 렌즈 특성들의 하나의 세트를 갖는 제거가능 렌즈 조립체들(120) 중 하나와 렌즈 특성들의 다른 세트(예를 들어, 주 렌즈(316b) 및 렌즈 요소들(330)에 의해 형성된 광학 시스템의 상이한 특성들 또는 상이한 렌즈 특성들을 고려하기 위한 상이한 밝기 및/또는 픽셀 출력)를 갖는 제거가능 렌즈 조립체들(120) 중 다른 것 사이에서 상이할 수 있다.

대신에 또는 부가적으로, 디스플레이 모듈(116)에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 정보는 그에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체(120)의 사용자 또는 잠재적 사용자들에게 표시를 제공하는 데 사용될 수 있으며, 그 표시는 렌즈 구성 표시로 지칭될 수 있다. 렌즈 구성 표시는 제거가능 렌즈 조립체들(120) 중 상이한 제거가능 렌즈 조립체들, 예를 들어 상이한 사용자들과 연관된 이들 제거가능 렌즈 조립체들(120)에 대해 상이하다. 제1 렌즈 구성 표시는 제거가능 렌즈 조립체들(120) 중 하나(또는 서로 연관된 한 쌍의 제거가능 렌즈 조립체들(120))에 대해 제공되는 반면, 제2의 상이한 렌즈 구성 표시는 제거가능 렌즈 조립체들(120) 중 다른 것(또는 서로 연관된 다른 쌍의 제거가능 렌즈 조립체들(120))에 제공된다. 디스플레이 표시(예를 들어, 또는 출력 명령어)는, 예를 들어 디스플레이 시스템(100)에 의해 렌즈 정보(예를 들어, 렌즈 식별자, 연관된 사용자 식별자, 또는 렌즈 특성들)와 관련하여 저장되고, 렌즈 식별자를 결정할 시에 검색될 수 있다. 구성 표시는 사용자에 관계없이 (예를 들어, 사용자를 검출 또는 식별하지 않으면서) 제공될 수 있다.

렌즈 구성 표시는, 예를 들어 외부 광 표시자, 디스플레이 표시자, 또는 청각적 표시자로서 제공될 수 있다. 외부 광 표시자에는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 외부 시각적 표시자(1418b)(예를 들어, 발광 다이오드)가 제공되며, 이는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)을 착용하기 전에 잠재적 사용자들이 볼 수 있고, 예를 들어 컬러(예를 들어, 제1 사용자와 제2 사용자 사이를 구별하기 위해 적색 대 청색)에 의해 상이할 수 있다. 디스플레이 표시자는 디스플레이(316a)에 의해 제공되며, 제거가능 렌즈 조립체(120)를 통해 사용자 또는 잠재적 사용자들이 볼 수 있다. 디스플레이 표시자는, 예를 들어 상이한 사용자들에 대해 상이하고, 제거가능 렌즈 조립체(120)에 대해 낮은 예민함(acuity)을 갖는(예를 들어, 디스플레이(316a)가 흐릿하게 나타날 수 있는) 잠재적 사용자들에 대해서도 식별가능한 컬러, 심볼, 또는 문자들의 세트일 수 있다. 청각적 표시자는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 또는 그와 연관된 오디오 출력 디바이스(1418c)(예를 들어, 스피커 또는 헤드폰들)에 의해 제공되고, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)을 착용하기 전에 또는 그 후에 잠재적 사용자들에게 청각적일 수 있다. 청각적 표시자는, 예를 들어 제거가능 렌즈 조립체들(120)과 연관된 상이한 사용자들에 대한 음성 단어들(예를 들어, 제거가능 렌즈 조립체(120)와 연관된 사용자를 식별함) 또는 톤들일 수 있다.

도 14a 및 도 14b를 참조하면, 렌즈 구성을 표시하기 위한 방법(1400)이 제공되며, 그 방법은 일반적으로, 디스플레이 모듈(116)에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체(120)를 식별하는 제1 동작(1410), 구성 표시자 명령어를 검색하는 제2 동작(1420), 및 명령어에 따라 구성 표시를 제공하는 제3 동작(1430)을 포함한다. 교환가능 렌즈 조립체를 식별하는 제1 동작(1410)은, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 하나 이상의 디스플레이 모듈들(116)에 커플링된 하나 이상의 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 태그(1428)로부터 렌즈 정보를 결정하는 렌즈 검출 센서(1418a) 및 제어기(1450)를 이용하여 수행된다. 구성 표시 명령어를 검색하는 제2 동작(1420)은, 예를 들어 렌즈 정보와 연관된 명령어를 저장소로부터 검색하는 제어기(1450)에 의해 수행된다. 구성 표시를 제공하는 제3 동작(1430)은, 예를 들어 제어기(1450)에 의해 동작되는 바와 같이, 디스플레이 모듈(116), 외부 시각적 표시자(1418b), 및/또는 오디오 출력 디바이스(1418c)에 의해 제공된다.

도 14a 내지 도 16을 참조하면, 대신에 또는 부가적으로, 디스플레이 시스템(100)은 그에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 정보를 사용하여, 사용자와의 호환성을 결정하고, 그에 따라 호환성 표시자를 사용자에게 제공할 수 있다(예를 들어, 비호환성만이 결정된다). 디스플레이 시스템(100)은, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)에 커플링된 제거가능 렌즈 조립체(120)의 렌즈 정보를 결정하는 것에 부가하여, 현재 사용자를 식별하고, 사용자 정보를 렌즈 정보와 비교하여 호환성을 결정한다.

디스플레이 시스템(100)은 다양한 방식들로, 예를 들어 생체인식 감지, 사용자 크리덴셜들의 수신, 및/또는 다른 디바이스에 의한 인증을 이용하여 사용자를 식별할 수 있다. 생체인식들을 통해 사용자를 식별하기 위해, 디스플레이 시스템(100)은 생체인식들(예를 들어, 안면 인식, 지문 인식, 음성 인식, 홍채 인식, 및/또는 다른 생체인식 파라미터들, 예컨대 귀 기하학적 구조, 골 전도(bone conduction) 또는 밀도 특성들, 이마 특성들, 또는 피부의 인식)을 이용하여 사용자를 식별하기 위한 생체인식 센서(1418d)를 포함할 수 있다. 생체인식 센서(1418d)는, 예를 들어, 머리-장착형 디스플레이 유닛에 물리적으로 커플링된다. 예를 들어, 홍채 검출을 이용하여 사용자를 식별하는 경우, 생체인식 센서(1418d)는 이전에 설명된 눈 카메라(319)일 수 있으며, 이는 제거가능 렌즈 조립체(120)를 식별하기 위한 동일한 센서일 수 있다. 사용자 크리덴셜들을 통해 사용자를 식별하기 위해, 디스플레이 시스템(100)은 디스플레이 시스템(100)의 또는 그와 연관된 입력 디바이스(예를 들어, 머리-장착형 디스플레이 유닛의 마이크로폰, 또는 제어기(1450) 또는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)과 통신하는 외부 디바이스(1460))로부터 사용자 크리덴셜들(예를 들어, 사용자명 및 패스워드)을 수신한다. 다른 디바이스로부터의 인증에 의해 사용자를 식별하기 위해, 외부 디바이스(1460)는 (예를 들어, 생체인식들 또는 크리덴셜들을 통해) 사용자를 인증하고 그러한 인증을 제어기(1450)에 통신할 수 있다. 외부 디바이스(1460)는 디스플레이 시스템(100)의 일부인 것으로 고려될 수 있지만, 그것과는 독립적으로 기능할 수 있다(예를 들어, 스마트폰).

디스플레이 시스템(100)은 사용자 정보를 저장하거나 또는 그렇지 않으면 수신한다. 사용자 정보는 연관된 렌즈 식별자(예를 들어, 사용자와 연관된 제거가능 렌즈 조립체들(120) 중 하나 이상 제거가능 렌즈 조립체들의 일련 번호 또는 모델 번호) 및/또는 눈 특성 정보(예를 들어, 근시도수, 난시도수, 및/또는 난시축방향 파라미터들; 본 명세서에서 눈 특성들로 지칭됨)와 관련하여 저장된 사용자 식별자(예를 들어, 사용자명 또는 사용자 번호)를 포함할 수 있다.

디스플레이 시스템(100)은 사용자 정보가 렌즈 정보와 연관되는 초기화 프로세스 동안 사용자 정보를 수신할 수 있다. 초기화 프로세스 동안, 사용자 정보는 사용자에 의해 입력되거나 다른 소스(예를 들어, 외부 디바이스(1460))로부터 수신될 수 있다. 렌즈 정보는 위에서 설명된 바와 같이 (예를 들어, 전자적으로 그리고/또는 광학적으로) 디스플레이 모듈(116)에 커플링될 때 제거가능 렌즈 조립체들(120)로부터 획득되거나, 또는 사용자에 의해 입력되거나(예를 들어, 제거가능 렌즈 조립체(120)의 일련 또는 모델 번호를 입력함) 또는 다른 소스(예를 들어, 외부 디바이스(1460))로부터 수신될 수 있다.

도 15를 참조하면, 호환성을 결정하기 위해, 디스플레이 시스템(100)은, 예를 들어 호환성 결정기(1500)를 사용하여 렌즈 정보(1510)를 사용자 정보(1520)와 비교한다. 예를 들어, (a) 렌즈 식별자(1512)의 렌즈 정보(1510)가 연관된 렌즈 식별자(1522)의 사용자 정보(1520)와 비교되는 것, (b)연관된 사용자 식별자(1514)의 렌즈 정보(1510)가 사용자 식별자(1524)의 사용자 정보(1520)와 비교되는 것, 또는 (c) 렌즈 특성들(1516)의 렌즈 정보(1510)가 눈 특성들(1526)의 사용자 정보(1520)와 비교되는 것 중 하나 이상이 이루어진다. 디스플레이 시스템(100)은, 렌즈 정보가 사용자 정보와 매칭되면(예를 들어, 그와 동일하면) 호환가능한 것으로, 또는 매칭되지 않으면 호환가능하지 않은 것으로, 하나 이상의 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 결정한다.

호환가능한 것으로 결정되면, 호환성 표시는 (예를 들어, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 사용자와 호환가능하다는) 긍정적인 표시를 제공하거나 또는 생략될 수 있다(예를 들어, 정상 동작으로 진행함). 호환가능하지 않은 것으로 결정되면, 호환성 표시는 부정적이다(예를 들어, 제거가능 렌즈 조립체(120)가 사용자와 호환되지 않는다는 것을 표시함). 그러한 부정적인 표시는, 예를 들어 비호환성을 그래픽으로 표시하는 아이콘, 텍스트 명령어들 또는 정보, 및/또는 청각적 명령어들 또는 정보를 포함할 수 있다.

도 16을 참조하면, 사용자와 제거가능 렌즈 조립체(120)의 호환성을 결정 및 표시하기 위해 디스플레이 시스템(100)을 동작시키기 위한 방법(1600)이 제공된다. 방법은, 하나 이상의 디스플레이 모듈들(116)에 커플링된 하나 이상의 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 식별하는 제1 작업(1610), 사용자를 식별하는 제2 동작(1620), 렌즈 정보를 사용자 정보와 비교하는 제3 동작(1630), 및 호환성을 표시하는 제4 동작(1640)을 포함한다. 하나 이상의 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 식별하는 제1 동작(1610)은 제어기(1450)와 협력하여 하나 이상의 렌즈 검출 센서들(1418a)에 의해 수행될 수 있다. 제1 작업(1610)은 또한 렌즈 정보를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 사용자를 식별하는 제2 동작(1620)은, 사용자로부터 크리덴셜들을 수신함으로써 그리고/또는 외부 디바이스(1460)를 이용한 사용자 인증에 의해 생체인식으로(예를 들어, 제어기(1450)와 협력하여 생체인식 센서(1418d)에 의해 협력적으로) 수행될 수 있다. 제2 작업(1620)은 또한 사용자 정보를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 렌즈 호환성을 결정하는 제3 동작(1630)은, 예를 들어 호환성 결정기(1500)에 따라 제어기(1450)를 이용하여 렌즈 정보를 사용자 정보와 비교함으로써 수행된다. 호환성을 표시하는 제4 동작(1640)은, 예를 들어 제어기(1450)에 의해 동작되는 바와 같이 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)을 이용하여 수행된다. 호환가능하다면, 긍정적인 표시가 제공되며, 이는 디스플레이 시스템(100)의 통상적인 동작일 수 있다. 호환가능하지 않으면, (예를 들어, 제어기(1450)에 의해 동작되는 바와 같이 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)에 의해) 비호환성을 반영하는 부정적인 표시가 제공된다.

도 17을 참조하면, 제어기(1450)의 예시적인 하드웨어 구성이 도시된다. 제어기(1450)는, 프로세싱 디바이스(1710)(예를 들어, 프로세서 또는 CPU), 메모리(1720)(예를 들어, 랜덤 액세스 메모리 모듈과 같은 휘발성 단기 메모리), 저장소(1730)(예를 들어, 하드 디스크 또는 솔리드 스테이트 드라이브와 같은 장기 저장 디바이스), 제어기가 다른 컴포넌트들(예를 들어, 디스플레이 모듈(116) 및 다양한 센서들)로 그리고/또는 그들로부터 신호들을 전송하게 하고 그리고/또는 수신하게 하는 통신 인터페이스(1740), 및 제어기(1450)의 다른 컴포넌트들이 서로 통신하게 하는 버스(1750)를 일반적으로 포함할 수 있는 컴퓨팅 디바이스이다. 제어기(1450)는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)에 물리적으로 연결되거나 또는 그렇지 않으면 그와 통신할 수 있다. 디스플레이 시스템(100)은 부가적인 제어기들(1450) 또는 그의 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 제어기(1450)는 본 명세서에 설명된 방법들 및 동작들을 수행하기 위해 프로세싱 디바이스(1710)에 의해 실행가능한 명령어들을 포함하는 소프트웨어 프로그래밍(예를 들어, 저장소(1730)에 의해 저장됨)을 포함할 수 있다.

도 18a 내지 도 18c를 참조하면, 제거가능 렌즈 조립체(120) 또는 그의 변형(예를 들어, 1020, 1120, 1220, 1120)은 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)과는 독립적으로 사용자에 의해 착용될 수 있다. 예를 들어, 안경 조립체(1870)는 제거가능 렌즈 조립체(120)가 커플링가능한(예를 들어, 제거가능 렌즈 조립체들(120) 중 2개, 각각의 눈에 대해 하나씩) 안경 프레임(1880)을 포함한다. 즉, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)과 함께 사용가능한 하나 이상의 제거가능 렌즈 조립체들(120)이 또한 안경 조립체(1870)와 함께 사용가능하다. 머리-장착형 디스플레이 유닛(110), 안경 프레임(1880), 및 머리-장착형 디스플레이 유닛(110) 및 안경 프레임(1880) 둘 모두에 커플링가능한 하나 이상의(예를 들어, 한 쌍의) 제거가능 렌즈 조립체들(120)은 디스플레이 및 시력 교정 시스템으로 협력적으로 지칭될 수 있다.

안경 프레임(1880)은 일반적으로, 예를 들어 코 브리지(nose bridge)(1882b)에 의해 연결된 2개의 렌즈 장착부들(1882a)을 포함하는 전방 부분(1882)을 포함한다. 안경 프레임(1880)은, 전방 부분(1882)에 커플링되고 그로부터 후방으로 연장되는 2개의 보우들(1884)을 더 포함한다.

도 19a 및 도 19b를 부가적으로 참조하면, 안경 프레임(1880)은 사용자의 안면과 맞물려서, 그를 통해 환경을 볼 때 시력 교정을 위한 미리 결정된 위치(시력 교정 착용 위치로 지칭될 수 있음)에서 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 상부에 지지한다. 종래의 안경과 마찬가지로, 코 피스(nose piece) 및 2개의 보우들(1884)은 사용자의 안면, 특히 코(20) 및 귀들(40)과 맞물려서, 시력 교정 착용 위치에서 상부에 안경 프레임(1880) 및 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 지지하도록 구성된다. 따라서, 사용자의 코(20) 및 귀들(40)은, 그 상에 안경 조립체(1870)를 지지하고 또한 사용자의 안면 상의 시력 교정 착용 위치에(즉, 사용자의 눈들에 대해) 제거가능 렌즈 조립체(120)를 위치시키는 데이텀들로서 기능한다. 코 브리지(1882b)가 코 피스를 형성하는 것으로 예시되지만, 대신에 또는 부가적으로, 안경 프레임(1880)이 다른 방식들로(예를 들어, 그 중에서도, 코 패드들을 이용하여, 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 이용하여) 코(20)와 맞물릴 수 있다는 것을 유의해야 한다.

안경 조립체(1870)와는 대조적으로, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)은 도 20a 및 도 20b에 도시된 바와 같이, 디스플레이 착용 위치로 지칭될 수 있는 미리 결정된 위치에서 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)을 지지하기 위해 상이한 안면 데이텀들과 맞물릴 수 있다. 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)은, 하우징(112)의 안면 인터페이스(라벨링되지 않음)가 사용자의 안면과 맞물리는 동안 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)을 사용자의 머리 상에서 지지하는 머리 지지부(114)를 포함한다. 특히, 안면 인터페이스 및/또는 하우징(112)은, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)을 위치시키고 그에 의해 디스플레이 착용 위치에서 사용자의 안면 상에 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 위치시키기 위한 테이텀들로서 기능하는 사용자의 안면 특징부들(예를 들어, 사용자의 눈들(10) 아래의 코(20) 및/또는 뺨들(30)과 함께 사용자의 눈들(10) 위의 눈썹들(50) 및/또는 이마)과 맞물린다.

안경 조립체(1870) 및 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)에 대해 사용자의 안면 상에 제거가능 렌즈 조립체들(120)을 위치시키기 위해 안면 데이텀들의 상이한 세트들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 안경 조립체(1870)는 이마, 눈썹(50), 또는 뺨들(30)이 아니라 사용자의 코(20) 및 귀들을 테이텀들로서 이용할 수 있는 반면, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)은 귀들이 아니라, 이마 및/또는 눈썹들(50) 중 하나 또는 둘 모두 그리고 코(20) 및/또는 뺨들(30) 중 하나 이상을 테이텀들로서 이용할 수 있다. 안면 데이텀들은 주 기준점들을 제공하는 이들 안면 구조물들로서 이해되어야 하며, 그 주 기준점들에 대해 그리고/또는 그 주 기준점들 상에서 안경 조립체(1870) 및/또는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)이 지지된다. 안면 데이텀들은 안경 조립체(1870) 및/또는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)이 우연하게 접촉하게 되고 그리고/또는 일반적으로는 비지지적으로(non-supportive) 접촉하게 되는 다른 안면 특징부들과 구별되어야 한다. 예를 들어, 머리 지지부(114)는, 기계적 속성들(예를 들어, 머리 지지부(114)는 가요성 직물을 포함함)로 인해 그리고/또는 달리 제공될 수 있는 불편함으로 인해, 귀들과 접촉할 수 있지만 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)을 지지하지 않는다.

머리-장착형 디스플레이 유닛(110) 및 안경 프레임(1880)은 제거가능 렌즈 조립체(120)를 사용자의 안면(예를 들어, 눈들(10))에 대해 그리고/또는 서로에 대해 실질적으로 동일한 착용 위치에서 지지하도록 구성될 수 있다. 즉, 시력 교정 착용 위치는 디스플레이 착용 위치와 동일할 수 있다. 다시 도 18a 내지 도 18c를 참조하면, 착용 위치들은 정점 거리(1892), 광각 경사 각도(pantoscopic tilt angle)(1894), 랩 각도(wrap angle)(1896), 및/또는 동공간 렌즈 거리(interpupilary lens distance)(1898)에 따라 한정될 수 있다. 정점 거리(1892)는 렌즈 요소(330)의 표면과 각막의 전방 사이의 거리이다. 광각 경사 각도(1894)는 렌즈 요소(330)의 렌즈 평면과 수평 눈 축 사이의 수직 각도이다. 렌즈 랩 각도(1896)는 렌즈 평면과 수평 눈 축 사이의 수평 각도이다. 동공간 렌즈 거리(1898)는 렌즈 요소들(330)의 중심들 사이의 수평 거리이며, 이는 동공간 눈 거리(즉, 사용자의 눈들(10)의 동공들 사이의 거리)와 상이한 측정치이지만, 바람직하게는 동일한 값을 가질 수 있다.

대안적으로, 상이한 사용 시나리오들 및 사용자 거동을 고려하면, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110) 및 안경 프레임(1880)은 상이한 착용 위치들을 갖도록 구성되어, 제거가능 렌즈 조립체들(120)이 사용자의 눈들(10)에 대해 상이한 위치들 및/또는 배향들로 머리-장착형 디스플레이 유닛(110) 및 안경 프레임(1880)에 의해 유지되게 한다. 더욱이, 단일 사용자에 대한 상이한 안경 프레임들(1880)은, 예를 들어 활동에 의존하여 상이한 착용 위치들을 갖도록 구성될 수 있다.

일 예에서, 안경 조립체(1870)의 광각 경사 각도(1894)는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 광각 경사 각도와 상이할 수 있으며, 예를 들어, 독서 또는 다른 활동들(그 동안, 사용자가 더 아래쪽을 볼 것으로 예상됨)에 대해 의도되면 더 높거나, 또는 스포츠들 또는 다른 활동들(그 동안, 사용자가 더 위쪽을 볼 것으로 예상됨)에 대해 사용되면 더 낮을 수 있다.

다른 예에서, 안경 조립체(1870)의 정점 거리(1892)는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 정점 거리와 상이할 수 있으며, 예를 들어 (예를 들어, 사용자의 코(20)와의 제거가능 렌즈 조립체(120)의 접촉을 방지하기 위해) 더 높거나 또는 (예를 들어, 안경 프레임(1880)이 생략되기 때문에) 더 낮을 수 있다.

안경 프레임(1880) 및 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)은 바람직하게, 이전에 설명된 커플링 구성들 중 임의의 하나일 수 있는, 서로 동일한 방식으로(예를 들어, 제거가능 렌즈 조립체들(120)의 커플링 특징부들 중 공통적인 특징부들을 사용함으로써) 제거가능 렌즈 조립체들(120)에 커플링되도록 구성된다. 따라서, 안경 프레임(1880)은 이전에 설명된 다양한 디스플레이 모듈들(116, 1016, 1116, 1216, 1310)의 렌즈 장착부들(316c, 1016c, 1116c, 1216c, 1311) 중 하나를 포함할 수 있는 한편, 그러한 디스플레이 모듈들의 다양한 다른 특징부들을 생략(예를 들어, 디스플레이(316a) 및 주 렌즈(316b)를 생략)할 수 있다. 주 렌즈(316b)를 생략함으로써, 사용자는 다른 렌즈를 통한 교정 목적들을 위한 추가적인 굴절 없이, 시력 교정을 제공하도록 광을 굴절시키는 렌즈 요소(330)를 통해 환경을 볼 수 있다. 그러한 커플링 특징부들(예를 들어, 기계적 및/또는 자기)은 안경 커플링 특징부들(예를 들어, 안경 기계적 커플링 특징부들 및/또는 안경 자기 커플링 특징부들)로 지칭될 수 있다.

예를 들어, 도 3a 및 도 3b 그리고 도 18a 내지 도 18f에 예시된 바와 같이, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)일 수 있는 바와 같이, 제거가능 렌즈 조립체(120) 및 안경 프레임(1880)은 렌즈 장착부(316c)에 관해 위에서 설명된 방식으로 커플링되도록 구성된다. 제거가능 렌즈 조립체(120)는 자기 커플링 특징부(322) 및 기계적 맞물림 특징부(324)를 포함하는 반면, 안경 프레임(1880)은, 자기 커플링 특징부(316d) 및 그에 대응하는 기계적 맞물림 특징부(316e)를 포함하는 렌즈 장착부(316c)를 포함한다.

일 예에서, 도 10a 및 도 10b에 예시된 바와 같이, 제거가능 렌즈 조립체 및 안경 프레임(1880) 뿐만 아니라 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)은, 예컨대 렌즈 장착부(1016c) 및 제거가능 렌즈 조립체(1120)에 관해 설명된 방식으로 억지 끼워맞춤을 이용하여 커플링되도록 구성된다. 제거가능 렌즈 조립체(1020)는 환형 돌출부(1044)를 갖는 배럴(1042)을 갖는 렌즈 프레임(1040)을 포함하는 반면, 안경 프레임(1880)은 배럴(1016d)을 포함하며, 이때 환형 돌출부(1016e)는 배럴(1042)과 커플링하기 위해 배럴(1042)에 대응한다.

일 예에서, 제거가능 렌즈 조립체 및 안경 프레임(1880) 뿐만 아니라 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)은, 예컨대 렌즈 장착부(1116c) 및 제거가능 렌즈 조립체(1120)에 관해 설명된 방식으로 후퇴가능 메커니즘들을 이용하여 커플링되도록 구성된다. 제거가능 렌즈 조립체는 후퇴가능 래치들(1122)을 포함하는 반면, 안경 프레임(1880)은 후퇴가능 래치들(1122)에 커플링되기 위해 후퇴가능 래치들(1122)에 의해 맞물리는 립들(1116e)을 갖는 리셉터클들(1116d)을 포함한다. 대안적으로, 안경 프레임(1880)은, 대신에 제거가능 렌즈 조립체(1120)의 리셉터클들과 맞물렸던 후퇴가능 래치들을 포함할 수 있다.

다른 예들에서, 제거가능 렌즈 조립체 및 안경 프레임(1880)은 탭들/멈춤쇠들(도 12a 및 도 12b), 마찰(도 12c), 및/또는 후퇴가능 핀들(도 12d)을 이용하여 서로 커플링될 수 있다.

일 예에서, 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)일 수 있는 바와 같은, 제거가능 렌즈 조립체 및 안경 프레임(1880)은 도 13a 내지 도 13f에 관해 설명된 바와 같이(예를 들어, 토인 특징부를 이용하여) 커플링되도록 구성된다. 제거가능 렌즈 조립체(1320)는 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1322) 및 디스플레이 자기 커플링 특징부들(1324)을 포함하는 반면, 안경 프레임은 그들과 커플링되기 위해 그들에 대응하는, 디스플레이 기계적 커플링 특징부(1312) 및 디스플레이 자기 커플링 특징부들(1314)을 포함한다.

도 21에 도시된 또 다른 예에서, 제거가능한 이중-렌즈 조립체(2120)는 렌즈 요소들(330) 중 2개(즉, 각각의 눈에 대해 하나씩) 및 렌즈 요소들(330) 둘 모두에 커플링된 프레임(2140)(예를 들어, 렌즈 요소들(330) 둘 모두를 둘러싸고 브리지에 의해 커플링됨)을 포함한다. 프레임(2140)은 일반적으로, 렌즈 요소들(330)에 커플링되는(예를 들어, 둘러싸는) 렌즈 지지 부분들(2142)(예를 들어, 림(rim)들) 및 렌즈 지지 부분들(2142)을 서로 커플링시키는 브리지(2144)를 포함한다. 보우들(2146)이 선택적으로 제공될 수 있으며, 이들은 사용자의 머리 상에 지지가능한 안경 조립체(2170)를 형성하기 위해 프레임(2140)에 제거가능하게 커플링가능하다. 프레임(2140)의 브리지(2144) 또는 다른 부분 또는 컴포넌트들 및 보우들(2146)은 교정 착용 위치에 렌즈 요소들(330)을 배치하기 위해 안면 데이텀들(즉, 코(20) 및 귀들)과 맞물린다. 보우들(2146)은 제거가능성을 용이하게 하기 위해 임의의 적합한 방식으로, 예컨대 자기 커플링 특징부들, 래치, 및/또는 수형 암형 인터페이스를 이용하여 렌즈 지지 부분들(2142)에 커플링될 수 있다. 렌즈 지지 부분들(2142)에 커플링될 때, 보우들(2146)은 그들에 대해 절첩될 수 있으며, 예를 들어 렌즈 지지 부분들(2142) 및/또는 보우들(2146) 중 어느 하나는 힌지들을 포함한다.

화살표에 의해 표시된 바와 같이, 프레임(2140)은 렌즈 지지 부분들(2142) 사이 및 그에 의해 렌즈 요소들(330) 사이의 조정 또는 다른 이동을 허용할 수 있다. 그러한 이동은 일반적으로 2개의 렌즈 요소들(330)의 광학 축들을 가로지를 수 있으며, 이는 (예를 들어, 브리지(2144) 사이의 간격을 고정적으로 조정하기 위해 브리지(2144)에서 리드 스크류(lead screw) 또는 다른 메커니즘을 사용하여) 상이한 동공간 거리들을 갖는 사용자들에 대해 프레임(2140)을 조정하는 것을 허용할 수 있다. 다른 예에서, 렌즈 지지 부분들(2142)은 스프링 편향되어 이격될 수 있으며, 그에 의해 (예를 들어, 브리지(2144) 내의 스프링 메커니즘을 이용하여) 그들 사이의 압축을 허용한다. 또 다른 실시예에서, 렌즈 지지 부분들(2142)은 (예를 들어, 브리지(2144)에 의해, 예컨대 자기적으로) 서로 제거가능하게 커플링가능할 수 있다.

제거가능한 이중-렌즈 조립체(2120)는 이전에 설명된 방식들(예를 들어, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같은 자기 및 기계적 특징부들, 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같은 상호끼워맞춤 특징부들, 도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같은 래치들, 도 12a 내지 도 12d에 도시된 바와 같은 다른 기계적 정합 특징부들, 및/또는 도 13a 내지 도 13f에 도시된 기계적 커플링 특징부들) 중 하나로 자기적으로 그리고/또는 기계적으로 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)에 제거가능하게 커플링가능하다. 또 다른 예에서, 제거가능한 이중-렌즈 조립체(2120)는, 예를 들어 머리-장착형 디스플레이 유닛(110) 상의 다른 자기 커플링 특징부들에 대응하는 자기 커플링 특징부들을 이용하여 브리지(2144)를 통해 커플링가능할 수 있다. 대안적으로, 도 21에 도시된 바와 같이, 제거가능한 이중-렌즈 조립체(2120)는 (쇄선들로 예시된) 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 리셉터클(2112) 내로 삽입되도록 압축되고, 후속하여 그 내에서 (예를 들어, 마찰 끼워맞춤을 이용하여 그리고/또는 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 리세스들에서) 유지되도록 팽창되기 위해 (위에서 논의된 바와 같이) 스프링 편향될 수 있다.

브리지(2144) 및 머리-장착형 디스플레이 유닛(110)의 대응하는 부분은 예를 들어 그들 사이에 자기 및/또는 기계적 커플링을 제공할 수 있으며, 이는 디스플레이 착용 위치에 렌즈 요소들(330)을 협력적으로 배치한다.

도 22a 내지 도 22c를 참조하면, 안경 조립체(2270)는, 사용자가 안경 조립체(2270)와 함께 환경 또는 그래픽 콘텐츠를 보게 허용하도록 재구성가능한 머리-장착형 디스플레이 유닛(2210)에 커플링가능하다. 안경 조립체(2270)는 일반적으로, 전방 부분(2282) 및 그로부터 후방으로 연장되는 2개의 보우들(2284)을 갖는 안경 프레임(2280)을 포함하고, 전방 부분(2282)에 커플링된 2개의 교정 렌즈 요소들(2230)을 포함한다.

머리-장착형 디스플레이 유닛(2210)은 일반적으로, 하나 이상의 디스플레이들(2216)(예를 들어, 116 참조)을 갖는 섀시(2212)(예를 들어, 112 참조), 및 사용자의 머리 상에 섀시(2212) 및 하나 이상의 디스플레이들(2216)을 지지하기 위해 사용자의 머리와 맞물리는 머리 지지부(2214)(예를 들어, 114 참조)를 포함한다. 머리-장착형 디스플레이 유닛(2210)은, 머리 지지부(2214)가 사용자의 머리와 맞물린 상태로 유지되는 동안, 섀시(2212)가 하나 이상의 디스플레이들(2216)과 협력적으로 머리 지지부(2214)에 대해 이동가능하도록 재구성가능하다. 예를 들어, 섀시(2212)는 하강된 위치와 상승된 위치 사이에서 이동가능하기 위해 머리 지지부(2214)에 피봇가능하게 커플링될 수 있다. (도 22a에 도시된) 하강된 위치에서, 섀시(2212)는 사용자의 눈들(10)을 덮고, 그래픽 콘텐츠를 사용자에게 디스플레이하기 위해 하나 이상의 디스플레이들(2216)을 위치설정시키며, 이때 교정 렌즈 요소들(2230)이 사용자와 하나 이상의 디스플레이들(2216) 사이에 배열된다(즉, 이에 의해, 사용자는 교정 렌즈 요소들(2230)을 통해 그래픽 콘텐츠를 보게 된다). (도 22b에 도시된) 상승된 위치에서, 섀시(2212)는 사용자의 눈들(10) 위에 위치설정되어 그 눈들(10)을 덮지 않는 한편, 교정 렌즈 요소들(2230)은 사용자의 눈들(10)의 전방에 위치설정된 상태로 유지된다(즉, 이에 의해, 사용자는 교정 렌즈 요소들(2230)을 통해 환경을 보게 된다).

안경 프레임(2280)은 머리 지지부(2214)에 제거가능하게 커플링가능하다. 예를 들어, 도 22c에 도시된 바와 같이, 보우들(2284)은 머리 지지부(2214)의 리셉터클들(2214a)에 의해 수용될 수 있다. 따라서, 섀시(2212)가 이동(예를 들어, 상향으로 피봇)됨에 따라, 안경 조립체(2270)는, 머리 지지부(2214)에 커플링되어 사용자가 그의 교정 렌즈 요소들(2230)을 통해 환경을 보기 위해 위치설정된 상태로 유지된다. 대안적으로, 안경 프레임(2280)은 다른 방식들로, 예를 들어 자석들 또는 다른 메커니즘을 이용하여 머리 지지부(2214)에 커플링될 수 있다. 또 다른 예들에서, 안경 프레임(2280)은 보우들(2284)을 생략할 수 있으며, 이 경우, 전방 부분은 머리 지지부(2214)에(예를 들어, 사용자의 눈들(10) 위의 사용자의 눈썹(50)과 맞물리는 눈썹 부재에) 달리 커플링된다. 머리 지지부(2214)로부터 제거될 때, 안경 조립체(2270)는 (예를 들어, 사용자의 코(20) 및/또는 귀들(40)에 의해 지지되는) 종래의 안경으로서 사용자에 의해 착용될 수 있다.

물리적 환경은 사람들이 전자 시스템들의 도움없이 감지하고/하거나 그와 상호작용할 수 있는 물리적 세계를 지칭한다. 물리적 공원과 같은 물리적 환경들은 물리적 물품들, 예컨대 물리적 나무들, 물리적 건물들, 및 물리적 사람들을 포함한다. 사람들은, 예컨대 시각, 촉각, 청각, 미각, 및 후각을 통해, 물리적 환경을 직접 감지하고 그리고/또는 그와 상호작용할 수 있다.

대조적으로, 컴퓨터-생성 현실(computer-generated reality, CGR) 환경은 사람들이 전자 시스템을 통해 감지하고 그리고/또는 그와 상호작용하는 완전히 또는 부분적으로 시뮬레이션된 환경을 지칭한다. CGR에서, 사람의 물리적 움직임들, 또는 이들의 표현들의 서브세트가 추적되고, 이에 응답하여, CGR 환경에서 시뮬레이션된 하나 이상의 가상 객체들의 하나 이상의 특성들이 적어도 하나의 물리 법칙에 따르는 방식으로 조정된다. 예를 들어, CGR 시스템은 사람이 고개를 돌리는 것을 검출할 수 있고, 이에 응답하여, 그 사람에게 제시되는 그래픽 콘텐츠 및 음장(acoustic field)을 물리적 환경에서 그러한 뷰들 및 소리들이 변화하는 방식과 유사한 방식으로 조정할 수 있다. 일부 상황들에서(예를 들어, 접근성 이유들 때문에), CGR 환경에서의 가상 객체(들)의 특성(들)에 대한 조정들은 물리적 움직임들의 표현들(예를 들어, 음성 커맨드들)에 응답하여 이루어질 수 있다.

사람은, 시각, 청각, 촉각, 미각, 및 후각을 포함하는 그들의 감각들 중 임의의 하나를 사용하여 CGR 객체를 감지하고 그리고/또는 그와 상호작용할 수 있다. 예를 들어, 사람은 3D 공간에서 오디오 소스들의 지각 지점을 제공하는 3D 또는 공간적 오디오 환경을 생성하는 오디오 객체들을 감지하고 그리고/또는 그와 상호작용할 수 있다. 다른 예에서, 오디오 객체들은 오디오 투명성을 가능하게 할 수 있으며, 이는 선택적으로, 물리적 환경으로부터의 주변 소리들을 컴퓨터 생성 오디오와 함께 또는 그것 없이 통합한다. 일부 CGR 환경들에서, 사람은 오디오 객체들만을 감지하고 그리고/또는 오직 그와 상호작용할 수 있다.

CGR의 예들은 가상 현실 및 혼합 현실을 포함한다.

가상 현실(VR) 환경은 하나 이상의 감각들에 대한 컴퓨터 생성 감각 입력들에 전적으로 기초하도록 설계된 시뮬레이션된 환경을 지칭한다. VR 환경은 사람이 감지하고 그리고/또는 상호작용할 수 있는 복수의 가상 객체들을 포함한다. 예를 들어, 나무들, 빌딩들, 및 사람들을 표현하는 아바타들의 컴퓨터 생성 형상화가 가상 객체들의 예들이다. 사람은, 컴퓨터-생성 환경 내의 사람의 존재의 시뮬레이션을 통해 그리고/또는 컴퓨터-생성 환경 내의 사람의 신체적 움직임들의 서브세트의 시뮬레이션을 통해 VR 환경에서 가상 객체들을 감지하고 그리고/또는 그것과 상호작용할 수 있다.

컴퓨터 생성 감각 입력들에 전적으로 기초하도록 설계되는 VR 환경과는 대조적으로, 혼합 현실(MR) 환경은 컴퓨터 생성 감각 입력들(예를 들어, 가상 객체들)을 포함하는 것에 부가하여, 물리적 환경으로부터의 감각 입력들, 또는 그들의 표현을 통합하도록 설계된 시뮬레이션된 환경을 지칭한다. 가상 연속체(virtuality continuum)에서, 혼합 현실 환경은 한쪽의 완전히 물리적인 환경과 다른 쪽의 가상 현실 환경 사이의 임의의 곳에 있지만, 포함하지는 않는다.

일부 MR 환경들에서, 컴퓨터 생성 감각 입력들은 물리적 환경으로부터의 감각 입력들의 변화들에 응답할 수 있다. 또한, MR 환경을 제시하기 위한 일부 전자 시스템들은 물리적 환경에 대한 위치 및/또는 배향을 추적하여 가상 객체들이 실제 객체들(즉, 물리적 환경으로부터의 물리적 물품들 또는 물리적 물품들의 표현들)과 상호작용할 수 있게 할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 움직임들을 고려하여 가상 나무가 물리적 땅에 대하여 고정되어 있는 것처럼 보이도록 할 수 있다.

혼합 현실들의 예들은 증강 현실 및 증강 가상을 포함한다.

증강 현실(AR) 환경은 하나 이상의 가상 객체들이 물리적 환경, 또는 그의 표현 위에 중첩되어 있는 시뮬레이션된 환경을 지칭한다. 예를 들어, AR 환경을 제시하기 위한 전자 시스템은 사람이 직접 물리적 환경을 볼 수 있는 투명 또는 반투명 디스플레이를 가질 수 있다. 시스템은 투명 또는 반투명 디스플레이 상에 가상 객체들을 제시하도록 구성되어, 사람이, 시스템을 사용하여, 물리적 환경 위에 중첩된 가상 객체들을 지각하도록 할 수 있다. 대안적으로, 시스템은 불투명 디스플레이, 및 물리적 환경의 표현들인 물리적 환경의 이미지들 또는 비디오를 캡처하는 하나 이상의 이미징 센서들을 가질 수 있다. 시스템은 이미지들 또는 비디오를 가상 객체들과 합성하고, 합성물을 불투명 디스플레이 상에 제시한다. 사람은, 시스템을 사용하여, 물리적 환경의 이미지들 또는 비디오에 의해 물리적 환경을 간접적으로 보고, 물리적 환경 위에 중첩된 가상 객체들을 지각한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 불투명 디스플레이 상에 보여지는 물리적 환경의 비디오는 "패스 스루(pass-through) 비디오"로 불리는데, 이는 시스템이 하나 이상의 이미지 센서(들)를 사용하여 물리적 환경의 이미지들을 캡처하고, AR 환경을 불투명 디스플레이 상에 제시할 시에 이들 이미지들을 사용하는 것을 의미한다. 추가로 대안적으로, 시스템은 가상 객체들을 물리적 환경에, 예를 들어, 홀로그램으로서 또는 물리적 표면 상에 투영하는 투영 시스템을 가질 수 있어서, 사람이 시스템을 사용하여 물리적 환경 위에 중첩된 가상 객체들을 지각하게 한다.

증강 현실 환경은 또한 물리적 환경의 표현이 컴퓨터 생성 감각 정보에 의해 변환되는 시뮬레이션된 환경을 지칭한다. 예를 들어, 패스 스루 비디오를 제공할 시에, 시스템은 하나 이상의 센서 이미지들을 변환하여 이미징 센서들에 의해 캡처된 관점과 상이한 선택 관점(예를 들어, 시점)을 부과할 수 있다. 다른 예로서, 물리적 환경의 표현은 그것의 일부들을 그래픽적으로 수정(예를 들어, 확대)함으로써 변환될 수 있어서, 수정된 부분은 원래 캡처된 이미지들의 대표적인 버전일 수 있지만, 실사 버전은 아닐 수 있다. 추가적인 예로서, 물리적 환경의 표현은 그의 일부들을 그래픽적으로 제거하거나 또는 흐리게 함으로써 변환될 수 있다.

증강 가상(AV) 환경은 가상 또는 컴퓨터 생성 환경이 물리적 환경으로부터의 하나 이상의 감각 입력들을 통합하는 시뮬레이션된 환경을 지칭한다. 감각 입력들은 물리적 환경의 하나 이상의 특성들의 표현들일 수 있다. 예를 들어, AV 공원은 가상 나무들 및 가상 빌딩들을 가질 수 있지만, 사람들의 안면들은 물리적 사람들을 촬영한 이미지들로부터 실사처럼 재현될 수 있다. 다른 예로서, 가상 객체는 하나 이상의 이미징 센서들에 의해 이미징되는 물리적 물품의 형상 또는 색상을 채용할 수 있다. 추가적인 예로서, 가상 객체는 물리적 환경에서 태양의 위치에 부합하는 그림자들을 채용할 수 있다.

사람이 다양한 CGR 환경들을 감지하고 그리고/또는 그들과 상호작용할 수 있게 하는 많은 상이한 유형들의 전자 시스템들이 존재한다. 예들은 머리 장착형 시스템들, 투영 기반 시스템들, 헤드업(head-up) 디스플레이(HUD)들, 디스플레이 능력이 통합된 차량 앞유리들, 디스플레이 능력이 통합된 창문들, 사람의 눈들에 배치되도록 설계된 렌즈들로서 형성된 디스플레이들(예를 들어, 콘택트 렌즈들과 유사함), 헤드폰들/이어폰들, 스피커 어레이들, 입력 시스템들(예를 들어, 햅틱 피드백이 있거나 또는 없는 웨어러블 또는 핸드헬드 제어기들), 스마트폰들, 태블릿들, 및 데스크톱/랩톱 컴퓨터들을 포함한다. 머리 장착형 시스템은 하나 이상의 스피커(들) 및 통합 불투명 디스플레이를 가질 수 있다. 대안적으로, 머리 장착형 시스템은 외부 불투명 디스플레이(예를 들어, 스마트폰)를 수용하도록 구성될 수 있다. 머리 장착형 시스템은 물리적 환경의 이미지들 또는 비디오를 캡처하기 위한 하나 이상의 이미징 센서들, 및/또는 물리적 환경의 오디오를 캡처하기 위한 하나 이상의 마이크로폰들을 통합할 수 있다. 머리 장착형 시스템은 불투명 디스플레이보다는, 투명 또는 반투명 디스플레이를 가질 수 있다. 투명 또는 반투명 디스플레이는 이미지들을 표현하는 광이 사람의 눈들로 지향되는 매체를 가질 수 있다. 디스플레이는 디지털 광 프로젝션, OLED들, LED들, uLED들, 실리콘 액정 표시장치, 레이저 스캐닝 광원, 또는 이들 기술들의 임의의 조합을 이용할 수 있다. 매체는 광학 도파관, 홀로그램 매체, 광학 조합기, 광학 반사기, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 일 실시예에서, 투명 또는 반투명 디스플레이는 선택적으로 불투명하게 되도록 구성될 수 있다. 투영-기반 시스템들은 그래픽 이미지들을 사람의 망막 상에 투영하는 망막 투영 기술을 이용할 수 있다. 투영 시스템들은 또한 가상 객체들을 물리적 환경에, 예를 들어, 홀로그램으로서 또는 물리적 표면 상에 투영하도록 구성될 수 있다.

위에서 설명된 바와 같이, 본 기술의 일 양태는 상이한 사용자들에 대한 상이한 교정 렌즈들을 머리-장착형 디스플레이 유닛과 함께 수용하기 위한 다양한 소스들로부터 이용가능한 데이터의 수집 및 사용이다. 본 개시내용은, 일부 경우들에 있어서, 이러한 수집된 데이터가 특정 개인을 고유하게 식별하거나 또는 그와 연락하거나 그의 위치를 확인하는 데 사용될 수 있는 개인 정보 데이터를 포함할 수 있음을 고려한다. 그러한 개인 정보 데이터는 인구통계 데이터, 위치-기반 데이터, 전화 번호들, 이메일 주소들, 트위터 ID들, 집 주소들, 사용자의 건강 또는 피트니스 레벨에 관한 데이터 또는 기록들(예를 들어, 바이탈 사인(vital sign) 측정치들, 약물 정보, 운동 정보), 생년월일, 또는 임의의 다른 식별 또는 개인 정보를 포함할 수 있다.

본 개시내용은 본 기술에서 그러한 개인 정보 데이터의 사용이 사용자들에게 이득을 주기 위해 사용될 수 있음을 인식한다. 예를 들어, 개인 정보 데이터는 상이한 사용자들에 대한 상이한 교정 렌즈들을 머리-장착형 디스플레이 유닛과 함께 수용하는 데 사용될 수 있다. 추가로, 사용자에게 이득을 주는 개인 정보 데이터에 대한 다른 사용들이 또한 본 개시내용에 의해 고려된다. 예를 들어, 건강 및 피트니스 데이터는 사용자의 일반적인 웰니스(wellness)에 대한 식견들을 제공하는 데 사용될 수 있거나, 또는 웰니스 목표들을 추구하는 기술을 사용하는 개인들에게 긍정적인 피드백으로서 사용될 수 있다.

본 개시내용은 그러한 개인 정보 데이터의 수집, 분석, 공개, 전달, 저장, 또는 다른 사용을 담당하는 엔티티들이 잘 확립된 프라이버시 정책들 및/또는 프라이버시 관례들을 준수할 것임을 고려한다. 특히, 그러한 엔티티들은, 대체로 개인 정보 데이터를 사적이고 안전하게 유지시키기 위한 산업적 또는 행정적 요건들을 충족시키거나 넘어서는 것으로 인식되는 프라이버시 정책들 및 관례들을 구현하고 지속적으로 사용해야 한다. 그러한 정책들은 사용자들에 의해 쉽게 액세스가능해야 하고, 데이터의 수집 및/또는 사용이 변화함에 따라 업데이트되어야 한다. 사용자들로부터의 개인 정보는 엔티티의 적법하며 적정한 사용들을 위해 수집되어야 하고, 이들 적법한 사용들을 벗어나서 공유되거나 판매되지 않아야 한다. 또한, 그러한 수집/공유는 단지 사용자들의 고지에 입각한 동의를 수신한 후에 발생해야 한다. 부가적으로, 그러한 엔티티들은 그러한 개인 정보 데이터에 대한 액세스를 보호하고 안전하게 하며 개인 정보 데이터에 대한 액세스를 갖는 다른 사람들이 그들의 프라이버시 정책들 및 절차들을 고수하는 것을 보장하기 위한 임의의 필요한 단계들을 취하는 것을 고려해야 한다. 추가로, 그러한 엔티티들은 널리 인정된 프라이버시 정책들 및 관례들에 대한 그들의 고수를 증명하기 위해 제3자들에 의해 그들 자신들이 평가를 받을 수 있다. 부가적으로, 정책들 및 관례들은 수집 및/또는 액세스되고 있는 특정 유형들의 개인 정보 데이터에 대해 적응되어야하고, 관할권 특정적 고려사항들을 포함하는 적용가능한 법률들 및 표준들에 적응되어야 한다. 예를 들어, 미국에서, 소정의 건강 데이터의 수집 또는 그에 대한 액세스는 연방법 및/또는 주의 법, 이를테면 미국 건강 보험 양도 및 책임 법령(Health Insurance Portability and Accountability Act, HIPAA)에 의해 통제될 수 있지만; 다른 국가들에서의 건강 데이터는 다른 규정들 및 정책들의 적용을 받을 수 있고 그에 따라 취급되어야 한다. 따라서, 상이한 프라이버시 관례들은 각각의 국가의 상이한 개인 데이터 유형들에 대해 유지되어야 한다.

전술한 것에도 불구하고, 본 개시내용은 또한 사용자들이 개인 정보 데이터의 사용, 또는 그에 대한 액세스를 선택적으로 차단하는 실시예들을 고려한다. 즉, 본 개시내용은 그러한 개인 정보 데이터에 대한 액세스를 방지하거나 차단하기 위해 하드웨어 및/또는 소프트웨어 요소들이 제공될 수 있다는 것을 고려한다. 예를 들어, 머리-장착형 디스플레이 유닛과 함께 교정 렌즈들을 제공하거나 수용하는 경우, 본 기술은 사용자들이 서비스들을 위한 등록 중 또는 이후 임의의 시간에 개인 정보 데이터의 수집 시의 참여의 "동의" 또는 "동의하지 않음"을 선택하는 것을 허용하도록 구성될 수 있다. 다른 예에서, 사용자들은 초기화 프로세스 동안 개인 정보를 제공하지 않도록 선택할 수 있다. "동의" 및 "동의하지 않음" 옵션들을 제공하는 것에 부가하여, 본 개시내용은 개인 정보의 액세스 또는 사용에 관한 통지들을 제공하는 것을 고려한다. 예를 들어, 사용자는 그들의 개인 정보 데이터가 액세스될 앱을 다운로드할 시에 통지받고, 이어서 개인 정보 데이터가 앱에 의해 액세스되기 직전에 다시 상기하게 될 수 있다.

게다가, 의도하지 않은 또는 인가되지 않은 액세스 또는 사용의 위험들을 최소화하기 위한 방식으로 개인 정보 데이터가 관리되고 취급되어야 한다는 것이 본 개시내용의 의도이다. 데이터의 수집을 제한하고 데이터가 더 이상 필요하지 않게 되면 데이터를 삭제함으로써 위험이 최소화될 수 있다. 부가적으로, 그리고 소정의 건강 관련 애플리케이션들에 적용가능한 것을 포함하여 적용가능할 때, 사용자의 프라이버시를 보호하기 위해 데이터 식별해제가 사용될 수 있다. 적절한 경우, 특정 식별자들(예를 들어, 생년월일 등)을 제거함으로써, 저장된 데이터의 양 또는 특이성을 제어함으로써(예를 들어, 주소 레벨보다는 도시 레벨로 위치 데이터를 수집함으로써), 데이터가 저장되는 방식을 제어함으로써(예를 들어, 사용자들에 걸쳐 데이터를 집계함으로써), 그리고/또는 다른 방법들에 의해, 식별해제가 용이하게 될 수 있다.

따라서, 본 개시내용이 하나 이상의 다양한 개시된 실시예들을 구현하기 위해 개인 정보 데이터의 사용을 광범위하게 커버하지만, 본 개시내용은 다양한 실시예들이 또한 그러한 개인 정보 데이터에 액세스할 필요 없이 구현될 수 있음을 또한 고려한다. 즉, 본 기술의 다양한 실시예들은 그러한 개인 정보 데이터의 전부 또는 일부의 결여로 인해 동작불가능하게 되지 않는다. 예를 들어, 구성 표시 및/또는 호환성 표시는 비-개인 정보 데이터 또는 드러난 최소량의 개인 정보, 예컨대 사용자와 연관된 디바이스에 의해 요청되는 콘텐츠, 렌즈 제공자에게 이용가능한 다른 비-개인 정보, 또는 공개적으로 입수가능한 정보에 기초할 수 있다.

Claims

디스플레이 및 시력 교정 시스템으로서,
사용자의 머리 상에 착용되도록 구성되며, 제어기, 및 그래픽 콘텐츠를 사용자에게 제공하기 위해 상기 제어기에 의해 동작되는 디스플레이를 갖는 머리-장착형 디스플레이 유닛;
상기 사용자의 상기 머리 상에 착용되도록 구성된 안경 프레임; 및
상기 머리-장착형 디스플레이 유닛에 그리고 상기 안경 프레임에 제거가능하게 커플링가능한 제거가능 렌즈 조립체를 포함하며,
상기 제거가능 렌즈 조립체는 교정 렌즈 요소를 갖는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제거가능 렌즈 조립체는 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 머리-장착형 디스플레이 유닛에 그리고 상기 안경 프레임에 제거가능하게 커플링시키기 위한 커플링 특징부들을 포함하는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제2항에 있어서,
상기 커플링 특징부들 중 공통적인 커플링 특징부들은 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 머리-장착형 디스플레이 유닛에 제거가능하게 커플링시키고, 또한 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 안경 프레임에 제거가능하게 커플링시키는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제3항에 있어서,
상기 제거가능 렌즈 조립체는 상기 사용자에 대한 상기 렌즈 요소의 상이한 착용 위치들을 제공하기 위해 상기 머리-장착형 디스플레이 유닛 및 상기 안경 프레임에 제거가능하게 커플링가능한, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제거가능 렌즈 조립체는 렌즈 기계적 커플링 특징부를 포함하고, 상기 안경 프레임은 안경 기계적 커플링 특징부를 포함하며, 상기 렌즈 기계적 커플링 특징부 또는 상기 안경 기계적 커플링 특징부 중 하나는 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 안경 프레임에 커플링시키기 위해 상기 렌즈 기계적 커플링 특징부 또는 상기 안경 기계적 커플링 특징부 중 다른 것에 의해 수용가능한, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제거가능 렌즈 조립체의 상기 렌즈 기계적 커플링 특징부는 수형(male) 컴포넌트이고, 상기 안경 프레임의 상기 안경 기계적 커플링 특징부는 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 안경 프레임에 커플링시키기 위해 상기 수형 컴포넌트를 수용하기 위한 암형(female) 컴포넌트이며, 상기 머리-장착형 디스플레이 유닛은 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 머리-장착형 디스플레이 유닛에 커플링시키기 위해 상기 수형 컴포넌트를 수용하기 위한 다른 암형 컴포넌트인 디스플레이 기계적 커플링 특징부를 포함하는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제거가능 렌즈 조립체의 상기 렌즈 기계적 커플링 특징부는 암형 컴포넌트이고, 상기 안경 프레임의 상기 안경 기계적 커플링 특징부는 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 안경 프레임에 커플링시키기 위해 상기 암형 컴포넌트에 의해 수용가능한 수형 컴포넌트이며, 상기 머리-장착형 디스플레이 유닛은 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 머리-장착형 디스플레이 유닛에 커플링시키기 위해 상기 암형 컴포넌트에 의해 수용가능한 다른 수형 컴포넌트인 안경 기계적 커플링 특징부를 포함하는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 렌즈 기계적 커플링 특징부 및 상기 안경 기계적 커플링 특징부는 상기 제거가능 렌즈 조립체의 광학 축을 가로지르는 상기 안경 프레임에 대한 상기 제거가능 렌즈 조립체의 이동을 방지하기 위해 서로 맞물리는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제8항에 있어서,
상기 렌즈 기계적 커플링 특징부 및 상기 안경 기계적 커플링 특징부는 상기 제거가능 렌즈 조립체의 상기 광학 축을 따른 그리고 상기 광학 축을 중심으로 하는 상기 안경 프레임에 대한 상기 제거가능 렌즈 조립체의 이동을 방지하기 위해 서로 맞물리는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제거가능 렌즈 조립체는 상기 렌즈 기계적 커플링 특징부로부터 이격된 제1 자기 커플링 특징부를 포함하고, 상기 안경 프레임은 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 안경 프레임에 자기적으로 커플링시키기 위해 상기 제1 자기 커플링 특징부에 대응하는 제2 자기 커플링 특징부를 포함하는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제10항에 있어서,
상기 머리-장착형 디스플레이 유닛은 상기 제거가능 렌즈 조립체를 상기 머리-장착형 디스플레이 유닛에 자기적으로 커플링시키기 위해 상기 제1 자기 커플링 특징부에 대응하는 제3 자기 커플링 특징부를 포함하는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 머리-장착형 디스플레이 유닛은 상기 사용자에 대한 제1 착용 위치에 상기 교정 렌즈 요소를 위치시키기 위해 상기 사용자의 안면 테이텀(facial datum)들의 제1 세트와 맞물리고, 상기 안경 프레임은 상기 사용자에 대한 제2 착용 위치에 상기 교정 렌즈 요소를 위치시키기 위해 상기 사용자의 안면 데이텀들의 제2 세트와 맞물리는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제12항에 있어서,
상기 안면 테이텀들의 제1 세트는 상기 사용자의 눈썹(brow)을 포함하고, 상기 안면 테이텀들의 제2 세트는 상기 사용자의 귀들을 포함하는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제13항에 있어서,
상기 안면 테이텀들의 제1 세트는 상기 사용자의 귀들을 포함하지 않고, 상기 안면 데이텀들의 제2 세트는 상기 사용자의 상기 눈썹을 포함하지 않는, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.
제12항에 있어서,
상기 제1 착용 위치 및 상기 제2 착용 위치는 상이한, 디스플레이 및 시력 교정 시스템.