TWI843152B

TWI843152B - 用於中繼能量波之裝置及系統

Info

Publication number: TWI843152B
Application number: TW111127141A
Authority: TW
Inventors: 強納森西恩卡拉芬; 布蘭登艾爾務德貝芬席
Original assignee: 美商光場實驗室公司
Priority date: 2016-07-15
Filing date: 2017-07-17
Publication date: 2024-05-21

Abstract

本發明揭示展現光場及全像能源之橫向安德森局域化(Anderson Localization)之影像中繼元件。該等中繼元件可包含具有一或多個結構之中繼元件體，其中該等結構可串聯、並聯及/或依堆疊組態耦合。該等結構可具有多個表面，使得透過該等中繼元件傳播之能量波可經歷空間放大或縮小。

Description

用於中繼能量波之裝置及系統

本發明大體上係關於超高解析度全像能源之實施，且更具體而言，本發明係關於利用橫向安德森局域化(Anderson localization)之原理之廣義能量波中繼。

因Gene Roddenberry之Star Trek普及且最初由作者Alexander Moszkowski在20世紀早期設想之「全像甲板」腔室內之互動虛擬世界之夢想一直是近一個世紀之科幻小說及技術創新之靈感來源。然而，在文學、媒體及兒童及成人之共同想像外不存在此經歷之令人信服的實施成效。

本發明揭示使用利用光學中繼及橫向安德森局域化之光場及全像能源之中繼元件之高解析度二維能源系統。在一實施例中，一種用於能源系統之裝置包含由一或多個結構形成之中繼元件，該中繼元件具有第一表面、第二表面、橫向定向及縱向定向。在此實施例中，該第一表面具有不同於該第二表面之表面積，且該中繼元件包含介於該第一表面與該第二表面之間的傾斜輪廓部分。在操作中，在該第一表面與該第二表面之間傳播之能量波歸因於該縱向定向上實質上高於該橫向定向上之傳送效率而實質上平行於該縱向定向行進，且通過該中繼元件之能量波導致空間放大或空間縮小。在一實施例中，通過該第一表面之能量波具有第一解析度，而通過該第二表面之能量波具有第二解析度，且該第二解析度不小於該第一解析度之約50%。在另一實施例中，不管在該第二表面上之位置如何，在呈現於該第一表面時具有均勻輪廓之能量波可在正向方向上通過該第二表面以依能量密度在每個方向上輻射，該能量密度實質上填充相對於該第二表面之法線具有約+/-10度之開口角的錐體。在一實施例中，該中繼元件之該一或多個結構包含玻璃、碳、光纖、光學薄膜、塑膠、聚合物或其等之混合物。在另一實施例中，該裝置之該中繼元件包含在該縱向定向上呈堆疊組態之複數個元件，藉此該複數個元件之第一元件包含該第一表面且該複數個元件之第二元件包含該第二表面。在一實施例中，該第一元件及該第二元件之各者引起能量之空間放大。在另一實施例中，該第一元件及該第二元件之各者引起能量之空間縮小。在又一實施例中，該第一元件引起能量之空間放大且該第二元件引起能量之空間縮小。在又一實施例中，該第一元件引起能量之空間縮小且該第二元件引起能量之空間放大。在一些實施例中，呈該堆疊組態之該複數個元件包含複數個面板。在其他實施例中，該複數個面板具有不同長度。在一些其他實施例中，該複數個面板係鬆散同調光學中繼器。在一實施例中，該中繼元件之該傾斜輪廓部分可為成角度的、線性的、彎曲的、錐形的、刻面的或依相對於該中繼元件之法向軸線之非垂直角對準。在一些實施例中，該橫向定向上之隨機化折射率可變性外加該縱向定向上之最小折射率變動導致具有沿該縱向定向之實質上較高傳送效率及沿該橫向定向之空間局域化的能量波。在其中該中繼器由多心光纖構成之其他實施例中，在各中繼元件內傳播之能量波可在該縱向定向上行進，其取決於光纖在此定向上之對準。在一些實施例中，該中繼元件之該第一表面經組態以自能源單元接收能量，該能源單元具有機械外殼，其具有不同於該第一表面及該第二表面之至少一者之寬度的寬度。在其他實施例中，該機械外殼包含投影系統，其具有透鏡及安置於該透鏡鄰近處之複數個能源面板，該複數個能源面板呈平面、非平面或其等之組合。在一實施例中，該複數個能源面板配置成包含傾斜、依角度對準、交錯、軸上、離軸、旋轉、平行、垂直或其等之任何組合之至少一者的各種組態。在一些實施例中，該複數個能源面板配置成徑向對稱組態。在其他實施例中，該投影系統包含透過波導之聚焦能量傳輸，且進一步包含成偏離對準角之遠心透鏡中繼元件。在一實施例中，該裝置進一步包含介於該中繼元件與該投影系統之間的彎曲能源。在一些實施例中，該第一表面呈平面且該第二表面呈平面，或該第一表面呈平面且該第二表面呈非平面，或該第一表面呈非平面且該第二表面呈平面，或該第一表面呈非平面且該第二表面呈非平面。在其他實施例中，該第一表面呈凹面且該第二表面呈凹面，或該第一表面呈凹面且該第二表面呈凸面，或該第一表面呈凸面且該第二表面呈凹面，或該第一表面呈凸面且該第二表面呈凸面。在一實施例中，該第一表面及該第二表面之至少一者呈凹面。在另一實施例中，該第一表面及該第二表面之至少一者呈凸面。在一實施例中，一種能源系統包含橫跨第一方向及第二方向配置之複數個中繼元件，其中該複數個中繼元件之各者沿縱向定向延伸於該各自中繼元件之第一表面與第二表面之間。在此實施例中，該複數個中繼元件之各者之該第一表面及該第二表面大體上沿由該第一方向及該第二方向界定之橫向定向延伸，而該縱向定向實質上垂直於該橫向定向。在一些實施例中，該橫向定向上之隨機化折射率可變性外加該縱向定向上之最小折射率變動導致具有沿該縱向定向之實質上較高傳送效率及沿該橫向定向之空間局域化的能量波。在其中該中繼器由多心光纖構成之其他實施例中，在各中繼元件內傳播之能量波可在該縱向定向上行進，其取決於光纖在此定向上之對準。在一實施例中，該複數個中繼系統可橫跨該第一方向或該第二方向配置以分別沿該第一方向或該第二方向形成單一平鋪表面。在一些實施例中，該複數個中繼元件配置成具有至少2×2組態之矩陣，或配置成包含(但不限於) 3×3組態、4×4組態、3×10組態及熟習技術者應瞭解之其他組態之其他矩陣。在其他實施例中，無法在該單一平鋪表面之最小尺寸之兩倍之觀看距離處覺察到該單一平鋪表面之間的接縫。在一些實施例中，該複數個中繼元件之各者具有該橫向定向上之隨機化折射率可變性外加該縱向定向上之最小折射率變動，其等導致具有沿該縱向定向之實質上較高傳送效率及沿該橫向定向之空間局域化的能量波。在其中該中繼器由多心光纖構成之一些實施例中，在各中繼元件內傳播之能量波可在該縱向定向上行進，其取決於光纖在此定向上之對準。在一實施例中，該系統之該複數個中繼元件之各者之該第一表面及該第二表面一般可沿該橫向定向彎曲。在另一實施例中，該複數個中繼元件可橫跨該第一方向及該第二方向一體成型。在又一實施例中，該複數個中繼元件可橫跨該第一方向及該第二方向組裝。在一實施例中，該複數個中繼系統可橫跨該第一方向或該第二方向配置以分別沿該第一方向或該第二方向形成單一平鋪表面。在一些實施例中，該複數個中繼元件配置成具有至少2×2組態之矩陣，或配置成包含(但不限於) 3×3組態、4×4組態、3×10組態及熟習技術者應瞭解之其他組態之其他矩陣。在其他實施例中，無法在該單一平鋪表面之最小尺寸之兩倍之觀看距離處覺察到該單一平鋪表面之間的接縫。在一些實施例中，該複數個中繼元件包含玻璃、碳、光纖、光學薄膜、塑膠、聚合物或其等之混合物。在其他實施例中，該複數個中繼元件引起能量空間放大或空間縮小。在一些實施例中，該複數個中繼元件包含複數個面板，其中該等面板可具有不同長度或其中該等面板可為鬆散同調光學中繼器。在一實施例中，該系統之該複數個中繼元件之各者包含介於該各自中繼元件之該第一表面與該第二表面之間的傾斜輪廓部分，且其中該傾斜輪廓部分可為成角度的、線性的、彎曲的、錐形的、刻面的或依相對於該複數個中繼元件之法向軸線之非垂直角對準。在一些實施例中，該複數個中繼元件之各者之該第一表面可經組態以自能源單元接收能量，該能源單元包含具有不同於該第一表面及該第二表面之至少一者之寬度之寬度的機械外殼。在另一實施例中，該機械外殼包含投影系統，其具有透鏡及安置於該透鏡鄰近處之複數個能源面板，該複數個能源面板呈平面、非平面或其等之組合。在一實施例中，通過該第一表面之能量波具有第一解析度，而通過該第二表面之能量波具有第二解析度，且該第二解析度不小於該第一解析度之約50%。在另一實施例中，不管在該第二表面上之位置如何，在呈現於該第一表面時具有均勻輪廓之能量波可在正向方向上通過該第二表面以依能量密度在每個方向上輻射，該能量密度實質上填充相對於該第二表面之法線具有約+/-10度之開口角的錐體。在一些實施例中，該複數個能源面板可配置成包含傾斜、依角度對準、交錯、軸上、離軸、旋轉、平行、垂直或其等之任何組合之至少一者的各種組態。在其他實施例中，該複數個能源面板配置成徑向對稱組態。在一實施例中，該投影系統包含透過波導之聚焦能量傳輸，且進一步包含成偏離對準角之遠心透鏡中繼元件。在另一實施例中，該系統進一步包含介於該複數個中繼元件與該投影系統之間的彎曲能源。在一實施例中，一種能源系統包含：複數個能源單元，其等經組態以提供能量表面，該複數個能源單元具有第一節距；複數個中繼元件，其等安置於能源鄰近處，該複數個中繼元件具有第二節距，該第二節距小於該第一節距；其中該複數個能源單元之第一能源單元經組態以具有由通過該第一能源單元之能量傳播路徑之角範圍界定的第一視域，且其中安置於該等能量傳播路徑中之該複數個中繼元件之子集經組態以重新分佈該等能量傳播路徑，使得通過該複數個中繼元件之該子集之該等能量傳播路徑之該角範圍具有比該第一視域寬之第二視域。在一實施例中，該複數個能源單元之各能源單元係像素。在另一實施例中，該複數個能源單元之各能源單元係錐形中繼元件。在一些實施例中，該等能量傳播路徑係光路徑。在其他實施例中，該能源提供於該複數個能源單元之表面上。在一實施例中，其上提供該能源之該表面係虛擬表面，其中該虛擬表面係經組態以接收自該複數個能源單元中繼之能量的表面。在一些實施例中，該複數個中繼元件包含面板、中繼元件及光纖。在其他實施例中，該複數個中繼元件之各者可操作以透過該等能量傳播路徑重新分佈能量，該能量歸因於該複數個中繼元件之該各者之隨機化折射率可變性而在該縱向定向上具有比該橫向定向上高之傳送效率，使得能量在該橫向定向上局域化。在其他實施例中，該橫向定向上之隨機化折射率可變性外加該縱向定向上之最小折射率變動導致具有沿該縱向定向之實質上較高傳送效率及沿該橫向定向之空間局域化的能量波。在一實施例中，一種能源系統包含複數個撓性中繼元件，其等各經組態以在該等各自中繼元件之第一端與第二端之間傳送能量，其中該複數個撓性中繼元件之該等第一端光學地耦合至複數個能源單元，該複數個能源單元與該複數個撓性中繼元件之該等第二端隔開，且其中該複數個撓性中繼元件之該等第二端經集束以形成聚合能量表面。在一些實施例中，該複數個撓性中繼元件包含複數個鬆散同調光學中繼器。在其他實施例中，該橫向定向上之隨機化折射率可變性外加該縱向定向上之最小折射率變動導致具有沿該縱向定向之實質上較高傳送效率及沿該中繼器之該橫向定向之空間局域化的能量波。在一實施例中，一種能源系統包含具有第一及第二不同材料之中繼元件，該第一材料及該第二材料在橫向定向及縱向定向之至少一者上配置成實質上重複內部結構，使得該中繼元件在該縱向定向上具有比該橫向定向上高之傳送效率，其中能量可操作以提供至該中繼元件之第一端，該能量在該第一端處具有第一解析度，其中該中繼元件之該第一端經組態以在該橫向定向及該縱向定向之至少一者上具有該實質上重複內部結構之節距，該節距約等於或小於該橫向定向上之該第一端處之該能量之該第一解析度，藉此觀看該中繼元件之第二端的該能量具有第二解析度，其中該第二解析度不小於該第一解析度之50%。在另一實施例中，不管在第二表面上之位置如何，在呈現於第一表面時具有均勻輪廓之能量波可在正向方向上通過該第二表面以依能量密度在每個方向上輻射，該能量密度實質上填充相對於該第二表面之法線具有約+/-10度之開口角的錐體。在一實施例中，該中繼元件包含不同於該第一材料及該第二材料之第三材料，其中該第三材料在該橫向定向及該縱向定向之至少一者上配置成實質上重複內部結構。在另一實施例中，該中繼元件包含不同於該第一材料及該第二材料之第三材料，其中該第三材料在該橫向定向及該縱向定向之至少一者上配置成實質上隨機化內部結構。在一實施例中，該中繼元件之該第一端之中心部分經組態以具有實質上垂直於該中繼元件之第一端面對準之能量入射錐。在另一實施例中，該中繼元件之該第二端之中心部分經組態以具有實質上垂直於該中繼元件之第二端面對準之能量出射錐。在又一實施例中，該中繼元件之該第一端之中心部分經組態以具有非垂直於該中繼元件之第一端面對準之能量入射錐，其中該中繼元件之該第一端包含非平面端面。在一實施例中，該中繼元件之該第二端之中心部分經組態以具有非垂直於該中繼元件之第二端面對準之能量出射錐，其中該中繼元件之該第二端包含非平面端面。在一實施例中，該中繼元件包含端面之第一區域且該中繼元件之該第二端包含該端面之第二區域。在另一實施例中，該中繼元件之該第一端及該第二端之各者包含複數個離散端部分。在一些實施例中，該中繼元件包含玻璃、碳、光纖、光學薄膜、塑膠、聚合物或其等之混合物。在一些實施例中，該中繼元件引起能量空間放大或空間縮小。在一實施例中，該中繼元件包含具有複數個面板之堆疊組態。在一些實施例中，該複數個面板具有不同長度或係鬆散同調光學中繼器。在一實施例中，該中繼元件包含傾斜輪廓部分，其中該傾斜輪廓部分可為成角度的、線性的、彎曲的、錐形的、刻面的或依相對於該中繼元件之法向軸線之非垂直角對準。在另一實施例中，自能源單元接收能量，該能源單元具有機械外殼，其具有不同於該中繼元件之該第一端及該第二端之至少一者之寬度的寬度。在又一實施例中，該機械外殼包含投影系統，其具有透鏡及安置於該透鏡鄰近處之複數個能源面板，該複數個能源面板呈平面、非平面或其等之組合。在一實施例中，該複數個能源面板配置成包含傾斜、依角度對準、交錯、軸上、離軸、旋轉、平行、垂直或其等之任何組合之至少一者的各種組態。在另一實施例中，該複數個能源面板配置成徑向對稱組態。在一些實施例中，該投影系統包含透過波導之聚焦能量傳輸，且進一步包含成偏離對準角之遠心透鏡中繼元件。在一實施例中，該系統進一步包含介於該中繼元件與該投影系統之間的彎曲能源。在一些實施例中，該中繼元件之該第一端及該第二端兩者呈平面，或該中繼元件之該第一端及該第二端兩者呈非平面，或該中繼元件之該第一端呈非平面且該中繼元件之該第二端呈平面，或該中繼元件之該第一端呈平面且該中繼元件之該第二端呈非平面。在一些實施例中，該中繼元件之該第一端及該第二端兩者呈凹面，或該中繼元件之該第一端呈凹面且該中繼元件之該第二端呈凸面，或該中繼元件之該第一端呈凸面且該中繼元件之該第二端呈凹面，或該中繼元件之該第一端及該第二端兩者呈凸面。在一實施例中，該中繼元件之該第一端及該第二端之至少一者呈凹面。在另一實施例中，該中繼元件之該第一端及該第二端之至少一者呈凸面。熟習技術者將自[實施方式]及隨附申請專利範圍明白本發明之此等及其他優點。

全像甲板之實施例(統稱為「全像甲板設計參數」)提供足以欺騙人類感覺接受器相信虛擬、社會及互動環境內之接收能量脈衝係真實之能量刺激以提供：1)無需外部附件、頭戴式護目鏡或其他周邊設備之雙眼像差；2)同時用於任何數目個觀看者之整個觀看範圍內之準確動作視差、阻塞及不透明度；3)透過眼睛對所有感知光線之同步會聚、適應及瞳孔縮小之視覺焦點；及4)會聚足以超過視覺、聽覺、觸覺、味覺、嗅覺及/或平衡感之人類感覺「解析度」之密度及解析度之能量波傳播。基於迄今之習知技術，吾人喪失能夠依由全像甲板設計參數(其包含視覺、聽覺、體覺、味覺、嗅覺及前庭覺系統)所建議之令人信服方式提供所有接受域之技術沒有幾個世紀，也有數十年。在本發明中，術語「光場」及「全像」可互換使用以界定任何感覺接受器回應之刺激之能量傳播。儘管最初揭示內容可指稱透過全像影像及體覺之能量表面之電磁能及機械能傳播之實例，但本發明中設想所有形式之感覺接受器。此外，本文針對沿傳播路徑之能量傳播所揭示之原理可應用於能量發射及能量捕獲兩者。現今存在通常會不幸與全像混淆之諸多技術，其包含透鏡印刷、佩珀爾幻象(Pepper's Ghost)、裸眼式立體顯示器、水平視差顯示器、頭戴式VR及AR顯示器(HMD)及統稱為「偽像(fauxlography)」之其他此等錯覺。此等技術可展現真實全像顯示之一些所要性質，然而，缺乏依足以解決四個識別全像甲板設計參數之至少兩者之任何方式刺激人類視覺感覺回應的能力。此等挑戰尚無法由習知技術成功實施以產生足以用於全像能量傳播之無縫能量表面。存在各種方法來實施立體及方向多工光場顯示器(其包含視差障壁、全像像素、立體像素、繞射光學器件、多視角投影、全像散射器、旋轉鏡、多層顯示器、時序顯示器、頭戴式顯示器等等)，然而，習知方法會涉及影像品質、解析度、角取樣密度、大小、成本、安全性、圖框速率等等受損以最終導致技術不可行。為達成視覺、聽覺、體覺系統之全像甲板設計參數，各自系統之各者之人類敏銳度被研究及理解為傳播能量波來完全欺騙人類感覺接受器。視覺系統能夠解析至約1弧分，聽覺系統可判別小至3度之位置差異，且手處之體覺系統能夠辨別間隔2 mm至12 mm之點。儘管存在各種衝突方式來量測此等敏銳度，但此等值足以理解用於刺激能量傳播之感知的系統及方法。關於所提及之感覺接受器，鑑於甚至單一光子可誘發感覺，人類視覺系統係迄今為止最敏感系統。為此，本發明之引論將主要聚焦於視覺能量波傳播，且耦合於所揭示之能量波導表面內之極低解析度能量系統可會聚適當信號以誘發全像感官知覺。除非另有說明，否則所有揭示內容應用於所有能量及感覺域。當鑑於觀看範圍及觀看距離來計算視覺系統之能量傳播之有效設計參數時，所要能量表面可經設計以包含諸多十億像素之有效能量位置密度。對於寬觀看範圍或近場觀看，所要能量表面之設計參數可包含數百個十億像素或更大之有效能量位置密度。相比而言，取決於輸入環境變數，所要能源可經設計以具有1個至250個有效百萬像素之能量位置密度用於體覺之超音波傳播或具有36個至3,600個有效能量位置之陣列用於全像聲音之音波傳播。要重點指出的是，就所揭示之雙向能量表面架構而言，所有組件可經組態以形成適合於任何能量域之結構以實現全像傳播。然而，現今，實現全像甲板之主要挑戰涉及可用視覺技術及電磁裝置限制。音波及超音波裝置在基於各自接受域中之感覺敏銳度之所要密度之數量級差異方面沒有挑戰性，但複雜性不應被低估。儘管存在具有超過所要密度之解析度的全像乳液來編碼靜態影像之干涉圖案，但最先進顯示裝置受解析度、資料通量及製造可行性限制。迄今為止，尚無單一顯示裝置能夠有效產生具有視覺敏銳度之近全像解析度之光場。產生能夠滿足令人信服光場顯示之所要解析度之單一矽基裝置可能是不現實的且會涉及超出當前製造能力之極複雜製程。對將多個既有顯示裝置平鋪在一起之限制涉及由封裝、電子器件、封閉體、光學器件之實體大小形成之接縫及間隙及來自成像、成本及/或大小觀點之諸多其他挑戰(其不可避免地導致技術不可行)。本文所揭示之實施例可提供建立全像甲板之現實途徑。現將在下文中參考附圖來描述實例性實施例，附圖構成本發明之部分且繪示可實踐之實例性實施例。如本發明及隨附申請專利範圍中所使用，術語「實施例」、「實例性實施例」及「例示性實施例」未必係指單一實施例，但其等及各種實例性實施例可在不背離實例性實施例之範疇或精神的情況下容易地組合及互換。此外，本文所使用之術語僅用於描述實例性實施例且不意在限制。就此而言，如本文所使用，術語「在…中」可包含「在…中」及「在…上」，且術語「一」及「該」可包含單數個及複數個指涉物。此外，如本文所使用，術語「藉由」亦可意謂「由」，其取決於上下文。此外，如本文所使用，術語「若」亦可意謂「當…時」或「在…之後」，其取決於上下文。另外，如本文所使用，用語「及/或」可涉及及涵蓋相關聯列項之一或多者之任何及所有可能組合。全像系統考量因素：光場能量傳播解析度之概述光場及全像顯示係複數個投影之結果，其中能量表面位置提供觀看範圍內所傳播之角、色彩及強度資訊。所揭示之能量表面提供使額外資訊透過相同表面共存及傳播以誘發其他感覺系統回應之機會。不同於立體顯示，空間中之會聚能量傳播路徑之觀看位置不隨觀看者在觀看範圍內來回移動而變動且任何數目個觀看者可在現實空間中同時看見傳播物件，宛如其真實存在。在一些實施例中，能量之傳播可定位於相同能量傳播路徑中但在相反方向上。例如，在本發明之一些實施例中，沿能量傳播路徑進行能量發射及能量捕獲兩者。圖1係繪示與感覺接受器回應之刺激相關之變數的示意圖。此等變數可包含表面對角線101、表面寬度102、表面高度103、判定目標座位距離118、自顯示中心之目標座位視域104、數個中間樣本(此處展示為眼睛105之間的樣本)、平均成人眼間距106、人眼平均解析度(以弧分為單位) 107、形成於目標觀看者位置與表面寬度之間的水平視域108、形成於目標觀看者位置與表面高度之間的垂直視域109、橫跨表面110之所得水平波導元件解析度或元件總數、橫跨表面111之所得垂直波導元件或元件總數、基於眼間距及眼間角投影之中間樣本之數目之樣本距離112、基於樣本距離及目標座位距離113之角取樣、自所要角取樣導出之每波導元件之總水平解析度114、自所要角取樣導出之每波導元件之總垂直解析度115、計數所要離散能源116之判定數目之水平裝置及計數所要離散能源117之判定數目之垂直裝置。用於理解所要最小解析度之方法可基於用於確保視覺(或其他)感覺接受器回應之足夠刺激的以下標準：表面大小(例如84"對角線)、表面寬高比(例如16:9)、座位距離(例如相距於顯示之128")、座位視域(例如圍繞顯示中心之120度或+/-60度)、某距離處之所要中間樣本(例如眼睛之間的一個額外傳播路徑)、成人平均眼間距(約65 mm)及人眼平均解析度(約1弧分)。此等實例性值應被視為取決於特定應用設計參數之佔位符。此外，歸因於視覺感覺接受器之各值可由其他系統替換以判定所要傳播路徑參數。對於其他能量傳播實施例，吾人可考量低至3度之聽覺系統之角敏感度及小至2 mm至12 mm之手之體覺系統之空間解析度。儘管存在各種衝突方式來量測此等感覺敏銳度，但此等值足以理解用於刺激視覺能量傳播之感知的系統及方法。存在諸多方式來考量設計解析度，且下文所提出之方法組合實際產品考量與感覺系統之生物解析限制。一般技術者應瞭解，以下概述係任何此系統設計之簡化，且應被視為僅供例示。就所理解之感覺系統之解析度限制而言，總能量波導元件密度可經計算使得接收感覺系統無法鑑於以下各者來自相鄰元件辨別單一能量波導元件： • 表面寬高比=寬度(W)/高度(H) • 表面水平大小=表面對角線* • 表面垂直大小=表面對角線* • 水平視域=2*atan(表面水平大小/2*座位距離) • 垂直視域=2*atan(表面垂直大小/2*座位距離) • 水平元件解析度=水平FoV*60/眼解析度 • 垂直元件解析度=垂直FoV*60/眼解析度上述計算導致約32×18°視域以導致所期望之約1920×1080 (捨入至最近格式)能量波導元件。吾人亦可約束變數，使得針對(u, v)兩者之視域一致以提供能量位置之更規則空間取樣(例如像素寬高比)。系統之角取樣鑑於以下各者來假定界定目標觀看範圍位置及最佳化距離處之兩點之間的額外傳播能量路徑： • 樣本距離=眼間距離/(所要中間樣本之數目+1) • 角取樣=atan(樣本距離/座位距離) 在此情況中，眼間距離用於計算樣本距離，但任何度量可用於解釋關於給定距離之適當樣本數目。就以上所考量之變數而言，可期望每0.57°約1條光線且可鑑於以下各者來判定每獨立感覺系統之總系統解析度： • 每元件之位置(N)=座位FoV/角取樣 • 總解析度H=N*水平元件解析度 • 總解析度V=N*垂直元件解析度就鑑於針對視覺敏銳度系統所提出之能量表面大小及角解析度之上述方案而言，可期望所得能量表面包含能量解析度位置之約400k×225k個像素或90個十億像素全像傳播密度。所提供之此等變數僅供例示且考量諸多其他感覺及能量度量考量應被視為能量之全像傳播之最佳化。在額外實施例中，可期望1個十億像素能量解析度位置基於輸入變數。在額外實施例中，可期望1,000個十億像素能量解析度位置基於輸入變數。當前技術限制：主動區域、裝置電子器件、封裝及機械外殼圖2繪示具有主動區域220之裝置200，主動區域220具有特定機械外型尺寸。裝置200可包含用於供電給且介接至主動區域220之驅動器230及電子器件240，主動區域具有由x及y箭頭展示之尺寸。此裝置200不考量用於驅動、供電給及冷卻組件之佈纜及機械結構，且可藉由將撓曲纜線引入至裝置200中來進一步最小化機械佔用面積。此裝置200之最小佔用面積亦可指稱具有由M:x及M:y箭頭展示之尺寸之機械外殼210。此裝置200僅供說明且客製電子器件設計可進一步減少機械外殼附加項，但在幾乎所有情況中，無法恰好為裝置之主動區域之大小。在實施例中，此裝置200繪示電子器件與微OLED、DLP晶片或LCD面板或具有影像照明目的之任何其他技術之主動影像區域220相關時之相依性。在一些實施例中，亦可考量用於使多個影像聚合至較大總顯示器上之其他投影技術。然而，此會犧牲投擲距離之較大複雜性、最小焦點、光學品質、均勻場解析度、色差、熱性質、校準、對準、額外大小或外型尺寸。對於大多數實際應用，收容數十個或數百個此等投影源200可導致更大很多且更不可靠性之設計。僅舉例而言，假定能量裝置具有3840×2160個位點之能量位置密度，吾人可鑑於以下各者來判定能量表面所要之個別能量裝置(例如裝置100)之數目： • 裝置H=總解析度H/裝置解析度H • 裝置V=總解析度V/裝置解析度V 鑑於上述解析度考量，可期望類似於圖2中所展示之裝置的約105×105個裝置。應注意，諸多裝置由可或可不映射至規則網格之各種像素結構組成。若各全像素內存在額外子像素或位置，則此等可用於產生額外解析度或角密度。額外信號處理可用於判定如何將光場轉換為取決於(若干)像素結構之指定位置之正確(u, v)座標且可為已知且經校準之各裝置之明顯特性。此外，其他能量域可涉及此等比率及裝置結構之不同處置，且熟習技術者應瞭解所要頻率域之各者之間的直接固有關係。此將在後續揭示內容中被更詳細展示及討論。所得計算可用於理解可期望多少此等個別裝置產生全解析度能量表面。在此情況中，可期望約105×105個或約11,080個裝置達成視覺敏銳度臨限值。挑戰及新穎性存在於用於完全感覺全像傳播之來自此等可用能量位置之無縫能量表面之製造內。無縫能量表面之彙總：能量中繼器陣列之組態及設計在一些實施例中，揭示用於解決自歸因於裝置之機械結構之限制而無接縫之個別裝置之陣列產生高能量位置密度之挑戰的方法。在實施例中，能量傳播中繼系統可允許增大主動裝置區域之有效大小來滿足或超過機械尺寸以組態中繼器陣列且形成單一無縫能量表面。圖3繪示此能量中繼系統300之實施例。如圖中所展示，中繼系統300可包含安裝至機械外殼320之裝置310，其中能量中繼元件330自裝置310傳播能量。中繼元件330可經組態以提供減小可在將裝置之多個機械外殼320放置至多個裝置310之陣列中時產生之任何間隙340的能力。例如，若裝置之主動區域310係20 mm×10 mm且機械外殼320係40 mm×20 mm，則能量中繼元件330可經設計有2:1放大率以在縮小端(箭頭A)上產生約20 mm×10 mm之錐形外形且在放大端(箭頭B)上產生約40 mm×20 mm之錐形外形，從而提供在不更改或碰撞各裝置310之機械外殼320的情況下使此等元件330之陣列一起無縫對準的能力。中繼元件330可經機械地接合或融合在一起來對準及拋光以確保裝置310之間的最小接縫間隙340。在此實施例中，可達成小於眼睛之視覺敏銳度限制的接縫間隙340。圖4繪示具有經一起形成且固定地緊固至額外機械結構430之能量中繼元件410之基底結構400之實例。無縫能量表面420之機械結構提供透過接合或安裝中繼元件410、450之其他機械程序來將多個能量中繼元件410、450串聯耦合至相同基底結構的能力。在一些實施例中，各中繼元件410可融合、接合、黏附、壓配合、對準或依其他方式附接在一起以形成所得無縫能量表面420。在一些實施例中，裝置480可安裝至中繼元件410之後部且經被動或主動對準以確保維持判定容限內之適當能量位置對準。在實施例中，無縫能量表面包括一或多個能量位置且一或多個能量中繼元件堆疊包括第一側及第二側，且各能量中繼元件堆疊經配置以形成沿延伸於一或多個能量位置與無縫顯示表面之間的傳播路徑導引能量之單一無縫顯示表面，且其中終端能量中繼元件之任何兩個相鄰第二側之邊緣之間的間距小於由人眼(其在大於單一無縫顯示表面之寬度之距離處具有好於20/40之視力)之視覺敏銳度界定之最小可感知輪廓。在實施例中，無縫能量表面之各者包括一或多個能量中繼元件，其等各具有形成具有橫向定向及縱向定向之第一表面及第二表面的一或多個結構。第一中繼表面具有不同於第二中繼表面之面積以導致正或負放大且經組態有用於第一表面及第二表面兩者之明顯表面輪廓以使能量通過第二中繼表面而實質上填充相對於橫跨整個第二中繼表面之表面輪廓之法線之+/-10度角。在實施例中，多個能量域可組態於單一能量中繼器內或多個能量中繼器之間以導引包含視覺、聽覺、觸覺或其他能量域之一或多個感覺全像能量傳播路徑。在實施例中，無縫能量表面經組態有能量中繼器，其包括用於各第二側之兩個或兩個以上第一側以同時接收及發射一或多個能量域以在整個系統中提供雙向能量傳播。在實施例中，能量中繼器提供為鬆散同調元件。組件工程設計結構之介紹：橫向安德森局域化能量中繼器之揭示進步可根據本文針對誘發橫向安德森局域化之能量中繼元件所揭示之原理來顯著最佳化能量中繼器之性質。橫向安德森局域化係透過橫向無序但縱向一致材料所傳送之光線之傳播。此隱含：產生安德森局域化現象之材料之效應受全內反射影響可小於受多個散射路徑之間的隨機化(其中波干涉可完全限制橫向定向上之傳播，同時在縱向定向上繼續)之影響。顯著額外益處係消除傳統多心光纖材料之包層。包層在功能上消除光纖之間的能量散射，但同時充當能量光線之障壁，藉此使傳輸減少至少心皮比(例如，70:30之心皮比將傳輸至多70%之接收能量傳輸)且另外在傳播能量中形成強像素化圖案。圖5A繪示此非安德森局域化能量中繼500之實例之端視圖，其中透過多心光纖來中繼影像，其中可歸因於光纖之固有性質而展現實體動畫及光纖雜訊。就傳統多模多心光纖而言，可歸因於心之離散陣列之全內反射之性質而本質上像素化中繼影像，其中心之間的任何串擾將減少調變轉移函數且增加模糊。使用傳統多心光纖所產生之所得影像趨向於具有類似於圖3中所展示之剩餘固定雜訊光纖圖案的剩餘固定雜訊光纖圖案。圖5B繪示透過能量中繼器之相同中繼影像550之實例，該能量中繼器包括展現橫向安德森局域化之性質的材料，其中中繼圖案具有比來自圖5A之固定光纖圖案大之密度晶粒結構。在實施例中，包括隨機化微小組件工程設計結構之中繼器誘發橫向安德森局域化且使用比市售多模玻璃光纖高之可解析解析度之傳播來更高效傳送光。存在成本及重量方面針對橫向安德森局域化材料性質之顯著優點，其中類似光學級玻璃材料可比實施例內所產生之相同材料之成本高10倍至100倍且比其重10倍至100倍，其中所揭示之系統及方法包括展示在成本及品質上比此項技術中已知之其他技術顯著改良之機會的隨機化微小組件工程設計結構。在實施例中，展現橫向安德森局域化之中繼元件可在配置成維度晶格之三個正交平面之各者中包括複數個(至少兩個)不同組件工程設計結構且該複數個結構在該維度晶格內之橫向平面中形成材料波傳播性質之隨機化分佈及在該維度晶格內之縱向平面中形成材料波傳播性質之類似值之通道，其中透過能量中繼器傳播之局域化能量波在縱向定向上具有比橫向定向上高之傳送效率。在實施例中，多個能量域可組態於單一橫向安德森局域化能量中繼器內或多個橫向安德森局域化能量中繼器之間以導引包含視覺、聽覺、觸覺或其他能量域之一或多個感覺全像能量傳播路徑。在實施例中，無縫能量表面經組態有橫向安德森局域化能量中繼器，其包括用於各第二側之兩個或兩個以上第一側以同時接收及發射一或多個能量域以在整個系統中提供雙向能量傳播。在實施例中，橫向安德森局域化能量中繼器組態為鬆散同調或撓性能量中繼元件。 4D全光函數之考量：透過全像波導陣列之能量之選擇性傳播如上文及本文所討論，光場顯示系統一般包含能源(例如照明源)及經組態有上述討論中所述之足夠能量位置密度之無縫能量表面。複數個中繼元件可用於將能量自能量裝置中繼至無縫能量表面。一旦已將能量輸送至具有必要能量位置密度之無縫能量表面，則可透過所揭示之能量波導系統根據4D全光函數來傳播能量。一般技術者應瞭解，4D全光函數在此項技術中係熟知的且將不在本文中進一步詳述。能量波導系統透過沿無縫能量表面之複數個能量位置(其表示4D全光函數之空間座標)及經組態以更改通過能量波之角方向(其表示4D全光函數之角分量)之結構來選擇性地傳播能量，其中所傳播之能量波可根據由4D全光函數導引之複數個傳播路徑來會聚於空間中。現參考圖6，其繪示根據4D全光函數之4D影像空間中之光場能量表面之實例。該圖展示能量表面600至觀看者620之光線軌跡，其描述能量光線如何自觀看範圍內之各種位置會聚於空間中630。如圖中所展示，各波導元件610界定描述透過能量表面600之能量傳播640之資訊之四個維度。兩個空間維度(本文中指稱x及y)係可在影像空間中看到之複數個實體能量位置及在透過能量波導陣列投影時於虛擬空間中看到之角分量θ及φ (本文中指稱u及v)。一般而言且根據4D全光函數，複數個波導(例如小透鏡)能夠沿由u、v角分量界定之方向將來自x, y維度之能量位置導引至虛擬空間中之唯一位置以形成本文所描述之全像或光場系統。然而，熟習技術者應瞭解，光場及全像顯示技術之重大挑戰由歸因於未準確解釋以下之任何者之設計之不受控能量傳播引起：繞射、散射、擴散、角方向、校準、焦點、準直、曲率、均勻度、元件串擾及促成有效解析度減小之大量其他參數及無法準確會聚具有足夠保真度之能量。在實施例中，用於解決與全像顯示相關聯之挑戰之選擇性能量傳播之方法可包含：能量抑制元件且實質上使用近校準能量將波導孔隙填充至由4D全光函數界定之環境中。在實施例中，能量波導陣列可界定用於各波導元件之複數個能量傳播路徑，其等經組態以由一或多個元件抑制之無縫能量表面延伸穿過且實質上填充由指定4D函數界定之唯一方向上之波導元件之有效孔隙，該一或多個元件經定位以限制各能量位置之傳播僅通過單一波導元件。在實施例中，多個能量域可組態於單一能量波導內或多個能量波導之間以導引包含視覺、聽覺、觸覺或其他能量域之一或多個感覺全像能量傳播。在實施例中，能量波導及無縫能量表面經組態以接收及發射一或多個能量域以在整個系統中提供雙向能量傳播。在實施例中，能量波導經組態以傳播能量之非線性或不規則分佈，其包含用於任何無縫能量表面定向(其包含牆壁、桌面、地板、天花板、房間或其他基於幾何形狀之環境)之非傳輸空隙區域、利用數位編碼、繞射、折射、反射、梯度折射、全像、菲涅爾(Fresnel)或類似波導組態。在額外實施例中，能量波導元件可經組態以產生各種幾何形狀，該等各種幾何形狀提供任何表面輪廓及/或桌面觀看以允許使用者在360度組態中自能量表面四周觀看全像影像。在實施例中，能量波導陣列元件可為反射表面且元件之配置可為六邊形的、正方形的、不規則的、半規則的、彎曲的、非平面的、球形的、圓柱形的、傾斜規則的、傾斜不規則的、空間變動的及/或多層的。對於無縫能量表面內之任何組件，波導或中繼組件可包含(但不限於)光纖、矽、玻璃、聚合物、光學中繼器、繞射、全像、折射或反射元件、光學面板、能量組合器、光束分離器、稜鏡、極化元件、空間光調變器、主動像素、液晶單元、透明顯示器或展現安德森局域化或全內反射之任何類似材料。實現全像甲板：雙向無縫能量表面系統之聚合以刺激全像環境內之人類感覺接受器可藉由將多個無縫能量表面平鋪、融合、接合、附接及/或拼接在一起以形成任意大小、形狀、輪廓或外型尺寸(其包含整個房間)來構造無縫能量表面系統之大區環境。各能量表面系統可包括具有基底結構、能量表面、中繼器、波導、裝置及電子器件(其等共同經組態用於雙向全像能量傳播、發射、反射或感測)之總成。在實施例中，平鋪無縫能量系統之環境經聚合以形成包含設備之大無縫平坦或彎曲壁，其包括給定環境中之各種表面且組態為無縫、不連續平面、刻面、彎曲、圓柱形、球形、幾何圖形或不規則幾何形狀之任何組合。在實施例中，平坦表面之聚合階層形成用於基於劇院或場館之全像娛樂之牆壁大小系統。在實施例中，平坦表面之聚合階層覆蓋具有4個至6個牆壁(其包含用於基於洞穴之全像設備之天花板及地板兩者)之房間。在實施例中，曲面之聚合階層產生沉浸全像設備之圓柱形無縫環境。在實施例中，無縫球形表面之聚合階層形成基於沉浸全像甲板之經歷之全像圓頂。在實施例中，無縫彎曲能量波導之聚合階層沿能量波導結構內之能量抑制元件之邊界提供後接精確圖案之機械邊緣以接合、對準或融合相鄰波導表面之相鄰平鋪機械邊緣以導致模組化及無縫能量波導系統。在聚合平鋪環境之另一實施例中，針對多個同時能量域雙向傳播能量。在額外實施例中，能量表面提供藉由波導來自相同能量表面同時顯示及捕獲之能力，該等波導經設計使得光場資料可由照明源透過波導投影且同時透過相同能量表面接收。在額外實施例中，額外深度感測及主動掃描技術可用於允許能量傳播與正確世界座標中之觀看者之間的互動。在額外實施例中，能量表面及波導可操作以發射、反射或會聚頻率以誘發觸覺或體覺回饋。在一些實施例中，雙向能量傳播及聚合表面之任何組合係可行的。在實施例中，系統包括能夠透過具有一或多個能量裝置之能量表面雙向發射及感測能量之能量波導，該一或多個能量裝置與兩個或兩個以上路徑能量組合器獨立配對以將至少兩個能量裝置配對至無縫能量表面之相同部分，或一或多個能量裝置固定至能量表面後(接近於固定至基底結構之額外組件)或固定至波導之FOV前及波導之FOV外至一位置以用於離軸導引或反射投影或感測，且所得能量表面提供能量之雙向傳輸以允許波導會聚能量、允許第一裝置發射能量及允許第二裝置感測能量，且其中資訊經處理以執行電腦視覺相關之任務(其包含(但不限於)傳播能量場型內之干涉之4D全光眼及視網膜追蹤或感測、深度估計、接近度、運動追蹤、影像、色彩或聲音形成或其他能量頻率分析)。在額外實施例中，追蹤位置基於雙向捕獲資料與投影資訊之間的干涉來主動計算及修改能量之位置。在一些實施例中，包括超音波感測器、可見電磁顯示器及超音波發射裝置之三個能量裝置之複數個組合經組態在一起以使傳播能量之三個第一中繼表面之各者組合成單一第二能量中繼表面，其中三個第一表面之各者包括針對各裝置之能量域之工程設計性質，且兩個工程設計波導元件經組態以分別用於超音波及電磁能以提供獨立導引及會聚各裝置之能量的能力且實質上不受經組態用於單獨能量域之其他波導元件影響。在一些實施例中，揭示校準程序以實現移除系統假影且產生所得能量表面之幾何映射的高效製造，該所得能量表面用於與編碼/解碼技術及專用整合系統一起使用以基於校準組態檔案來將資料轉換為適於能量傳播之校準資訊。在一些實施例中，額外串聯能量波導及一或多個能量裝置可整合為系統以產生不透明全像像素。在一些實施例中，額外波導元件可經整合以包括能量抑制元件、光束分離器、稜鏡、主動視差障壁或極化技術以提供大於波導之直徑之空間及/或角解析度或用於其他超解析度目的。在一些實施例中，所揭示之能量系統亦可組態為諸如虛擬實境(VR)或擴增實境(AR)之可穿戴雙向裝置。在其他實施例中，能量系統可包含引起顯示或接收能量在觀看者之空間中之判定平面接近處聚焦之(若干)調整光學元件。在一些實施例中，波導陣列可併入至全像頭戴式顯示器。在其他實施例中，系統可包含多個光學路徑以允許觀看者看見能量系統及真實世界環境(例如透明全像顯示)兩者。在此等例項中，系統可呈現為近場及其他方法。在一些實施例中，資料之傳輸包括：依接收資訊及元資料之任意資料集之可選或可變壓縮比編碼程序；分析該資料集且接收或指派材料性質、向量、表面ID、形成更稀疏資料集之新像素資料，且其中所接收之資料可包括：2D、立體、多視角、元資料、光場、全像、幾何形狀、向量或向量化元資料，且編碼器/解碼器可提供即時或離線轉換資料之能力其包括用於以下各者之影像處理：2D、2D+深度、元資料或其他向量化資訊；立體、立體+深度、元資料或其他向量化資訊；多視角、多視角+深度、元資料或其他向量化資訊；全像；或光場內容；透過深度估計演算法，使用或不使用深度元資料；且反向光線追蹤方法透過特徵化4D全光函數來將由反向光線追蹤產生之所得轉換資料自各種2D、立體、多視角、立體、光場或全像資料適當映射至真實世界座標中。在此等實施例中，所要總資料傳輸可為比原光場資料集小多個數量級之傳輸資訊。光學影像中繼器及錐形元件可使用大量材料製造極密集光纖束以使光能夠依像素同調性及高傳輸中繼。光纖提供沿玻璃、塑膠或類似介質之透明光纖引導光。此現象由稱為全內反射之概念控制。當光線含於材料之臨界角內且光線自更密集材料之方向入射時，光線將在具有不同折射率之兩個透明光學材料之間全內反射。圖7繪示內反射70之基本原理之正交圖，其詳述最大受光角Ø 72 (或材料之NA)、具有不同折射率之心材料74及包層材料76、及反射光線78及折射光線79。一般而言，光之傳輸在每次反射中減少小於0.001%且直徑為約50微米之光纖可具有每英尺3,000次反射，其有助於理解可如何比其他複合光學方法高效地進行光傳輸。吾人可使用斯奈爾(Snell)定律來計算入射角(I)與折射角(R)之間的關係：，其中n ₁係空氣之折射率且n ₂係心材料74之折射率。熟習光纖技術者應瞭解與聚光率、最大受光角及其他所需計算相關聯之額外光學原理以理解光如何透過光纖材料行進。理解此概念係很重要的，此係因為光纖材料應被視為光線之中繼器而非聚焦方法，如以下實施例內將描述。理解離開光纖之光之角分佈對本發明而言係很重要的，且可不相同於基於入射角之預期。自光纖出射之方位角趨向於隨最大受光角、光纖之長度及直徑及出射光線趨向於使其出射為由入射角及折射角界定之錐形形狀之其他材料參數而快速變動。圖8展示進入光纖82之光線84如何依具有特定方位角Ø之光86之錐形分佈離開。此效應可藉由透過光纖閃耀雷射指示器來觀察且觀看表面上之各種距離及角度處之輸出光線。光之錐形形狀依光橫跨整個錐形區域之分佈(例如不僅為錐形形狀之半徑)離開，其將為與所提出之設計一起推進之重要概念。光纖材料之傳輸損失之主要來源係包層、材料之長度及受光角外之光線損失。包層係包圍較大束內之各個別光纖以使心絕緣且有助於減少光線在個別光纖之間行進之材料。除此之外，額外不透明材料可用於吸收受光角外之光，稱為壁外吸收(EMA)。兩種材料有助於在對比度、散射及若干其他因數方面改良所觀看之影像品質，但會減少自進入至退出之總光傳輸。為簡單起見，心皮百分比可用於理解光纖之近似傳輸潛力，因為此可為光損失之一原因。在大多數材料中，心皮比可在約50%至約80%之範圍內，但其他類型之材料可供使用且將在以下討論中被探究。各光纖能夠解析每光纖直徑約0.5個照相線對，因此當中繼像素時，每像素具有一個以上光纖會是很重要的。在一些實施例中，可每像素利用12個左右，或可接受3個或3個以上光纖，此係因為當利用此等材料時，光纖之各者之間的平均解析度有助於減少相關聯MTF損失。在一實施例中，可依光纖面板之形式實施光纖。面板係經融合在一起以形成真空密封玻璃板之單一或多個光纖或多個多光纖之集合。此板可被視為理論上零厚度窗，因為呈現於面板之一側之影像可高效傳送至外表面。傳統上，此等面板可由具有約6微米或更大之節距之個別光纖構成，但即使存在會最終降低對比度及影像品質之包層材料之效力，仍可達成較高密度。在一些實施例中，光纖束可經漸縮以導致具有不同大小之像素同調映射及各表面之同等放大。例如，放大端可指稱具有較大光纖節距及較高放大率之光纖元件之側，且縮小端可指稱具有較小光纖節距及較低放大率之光纖元件之側。產生各種形狀之程序可涉及：加熱及製造所要放大，其可取決於錐體上之位置及NA來將光纖之原始節距自其原始大小更改至較小節距以因此改變受光角。另一因數係：製程可使光纖之垂直度偏斜至平坦表面。錐形設計等等之一挑戰係：各端之有效NA可大致與放大百分比成比例改變。例如，具有2:1比率之錐體可具有10 mm直徑之縮小端及20 mm直徑之放大端。若原始材料具有0.5 NA及10微米節距，則縮小端將具有約1.0有效NA及5微米節距。所得受光角及出射角亦可成比例改變。存在可經執行以理解來自此程序之精確結果之遠遠更複雜分析且熟習技術者將能夠執行此等計算。為了本發明之討論，此等一般化足以理解成像含意及總系統及方法。橫向安德森局域化儘管在20世紀50年代就引入安德森局域化原理，但直至最近才取得材料及程序之技術突破以允許在光學傳送中實際探究該原理。橫向安德森局域化係透過橫向無序但縱向一致材料所傳送之波不在橫向平面中擴散之情況下之傳播。在先前技術內，已透過實驗觀察到橫向安德森局域化，在該實驗中，透過拉製隨機混合且融合在一起之具有不同RI之數百萬根個別光纖撚線來製造光纖面板。當橫跨面板之表面之一者掃描輸入光束時，對置表面上之輸出光束跟隨輸入光束之橫向位置。由於安德森局域化展現在無序介質中不存在波擴散，所以一些基本物理現象不同於有序光纖中繼器之先前計算。此隱含：產生安德森局域化現象之光纖之效應比受多個散射路徑之間的隨機化(其中波干涉可完全限制橫向定向上之傳播，同時在縱向路徑中繼續)小地受全內反射影響。圖9繪示透過傳統多心光纖90所中繼之實例性影像之正交圖，其中可歸因於傳統光纖之性質而展現實體動畫及光纖雜訊。圖10繪示根據本發明之一實施例之透過展現安德森局域化原理之性質之光纖100所中繼之相同影像之正交圖。在實施例中，可使橫向安德森局域化材料與具有較高MTF之最高品質市售多模玻璃影像光纖一樣好或比其好地傳送光。就多模多心光纖而言，歸因於離散心陣列之全內反射之性質而本質上像素化中繼影像，其中心之間的任何串擾將減少MTF且增加模糊。使用多心光纖所產生之所得影像趨向於具有圖10中所繪示之剩餘固定雜訊光纖圖案。相比而言，圖11繪示透過展現橫向安德森局域化原理之性質之實例性材料樣本所中繼之相同影像，其中雜訊圖案似乎比固定光纖圖案更像晶粒結構。展現安德森局域化現象之光學中繼器之另一顯著優點係：其可由聚合物材料製造以導致減少成本及重量。一般由玻璃或其他類似材料製成之類似光學級材料會比使用聚合物所產生之相同尺寸之材料之成本高10倍至100倍(或更大)。此外，鑑於大多數材料密度係空氣及其他輕量塑膠，聚合物中繼光學器件之重量可更輕10倍至100倍。為避免疑義，展現安德森局域化性質之任何材料包含於本發明中，即使其不滿足上述成本及重量建議。熟習技術者應瞭解，上述建議係使本身適合於重要商業模式(類似玻璃產品除外)之單一實施例。顯著額外益處係：無需光纖包層來使橫向安德森局域化運作，對於傳統多心光纖而言，需要光纖包層來防止光在光纖之間散射，但同時光纖包層阻擋部分光線且因此使傳輸減少至少心皮比(例如，70:30之心皮比將傳輸至多70%之接收照明)。另一顯著益處係產生可無縫接合或融合之諸多較小部分的能力，此係因為材料基本上不具有傳統意義上之邊緣且任何兩個部件之合併體幾乎產生相同於單一部件之組件，其取決於用於將兩個或兩個以上部件合併在一起之程序。就大規模應用而言，此係使製造商能夠無需大量基礎設施或加工成本之顯著益處，且其提供產生否則將無法使用其他方法之單件材料之能力。傳統塑膠光纖具有一些此等益處，但歸因於包層，一般仍涉及具有一些距離之接縫線。本文提出：展現橫向安德森局域化之光學中繼器可由一或多個構建塊結構構成，該一或多個構建塊結構各具有受控折射率RI、約為可見光之波長之大小(約1 um)及用於促進電磁能沿結構之長軸傳輸之長形形狀。結構應經配置使得最小RI變動之通道在整個光學中繼器長度中縱向形成，但RI在橫向平面中隨機變動。在針對可見電磁能波中繼器之一實施例中，選擇具有約0.1之折射率偏移的兩個構建塊結構，其等包含聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，1.49之RI)及聚苯乙烯(PS，1.59之RI)之長形粒子。第一結構及第二結構經配置，與光學接合劑混合，且接著被固化。在一實施例中，材料之比率可為50:50。橫向安德森局域化係適用於電磁波、聲波、量子波等等之傳送的一般波現象。形成展現橫向安德森局域化之能量波中繼器所需之一或多個構建塊結構各具有約為對應波長之大小。構建塊之另一臨界參數係能量波在用於該等構建塊之材料中之速度，其包含電磁波之折射率及聲波之聲阻抗。例如，構建塊大小及折射率可變動以適應自X射線至無線電波之電磁光譜中之任何頻率。為此，可不僅針對全電磁光譜且亦針對聲能及諸多其他類型之能量來一般化本發明中關於光學中繼器之討論。為此，將通常使用術語「能源」、「能量表面」及「能量中繼器」，即使討論聚焦於諸如可見電磁光譜之一特定形式之能量。為避免疑義，材料數量、程序、類型、RI及其類似者僅供例示且展現安德森局域化性質之任何光學材料包含於本文中。此外，所使用之任何無序材料及程序包含於本文中。應注意，本發明中所提及之光學設計之原理一般應用於所有形式之能量中繼器，且針對特定產品、市場、外型尺寸、安裝等等所選擇之設計實施方案可或可不需要解決此等幾何形狀，但為簡單起見，所揭示之任何方法包含所有潛在能量中繼器材料。能量鑲嵌陣列為進一步解決自歸因於個別能量波源之陣列之機械要求之限制而不具有接縫之該等能量波源產生高解析度之挑戰，可採用錐形光學中繼器來增大主動顯示區域之有效大小以滿足或超過所需機械尺寸以將錐體陣列無縫拼接在一起且形成單一連續電磁能表面。例如，若能量波源之主動區域係20 mm×10 mm且機械外殼係40 mm×20 mm，則錐形能量中繼器可經設計有2:1放大率以在縮小端上產生20 mm×10 mm (當被切割時)之錐體且在放大端上產生40 mm×20 mm (當被切割時)之錐體以提供在不更改或破壞各能量波源之機械外殼的情況下使此等錐體之陣列一起無縫對準的能力。圖11繪示根據本發明之一實施例之此錐形能量中繼器鑲嵌配置110之正交圖。在一實施例中，中繼裝置110可包含兩個或兩個以上中繼元件112，各中繼元件112由一或多個結構形成，各中繼元件112具有第一表面114、第二表面116、橫向定向(大體上平行於表面114、116)及縱向定向(大體上垂直於表面114、116)。在一實施例中，第一表面114之表面積可不同於第二表面116之表面積。例如，第一表面114之表面積可大於或小於第二表面116之表面積。在另一實施例中，第一表面114之表面積可相同於第二表面116之表面積。能量波可自第一表面114傳至第二表面116，或反之亦然。在一實施例中，中繼元件裝置110之中繼元件112包含介於第一表面114與第二表面116之間的傾斜輪廓部分118。在操作中，在第一表面114與第二表面116之間傳播之能量波可在縱向定向上具有比橫向定向上高之傳送效率，且通過中繼元件112之能量波可導致空間放大或空間縮小。換言之，通過中繼元件裝置110之中繼元件112之能量波可經歷放大率增大或放大率減小。在一些實施例中，用於形成中繼元件裝置110之一或多個結構可包含玻璃、碳、光纖、光學薄膜、塑膠、聚合物或其等之混合物。在一實施例中，通過第一表面114之能量波具有第一解析度，而通過第二表面116之能量波具有第二解析度，且第二解析度不小於第一解析度之約50%。在另一實施例中，不管在第二表面上之位置如何，在呈現於第一表面時具有均勻輪廓之能量波可在正向方向上通過第二表面以依能量密度在每個方向上輻射，該能量密度實質上填充相對於第二表面之法線具有約+/-10度之開口角的錐體。在一些實施例中，第一表面114可經組態以自能量波源接收能量，該能量波源包含機械外殼，該機械外殼具有不同於第一表面114及第二表面116之至少一者之寬度的寬度。此等錐形能量中繼器經機械地接合或融合在一起以對準、拋光及確保波能源之間的最小可能接縫間隙係可行的。在此實施例中，可使用與錐形材料熱配合之環氧樹脂來達成50 um之最大接縫間隙。在另一實施例中，在壓力及/或加熱下放置錐形陣列之製程提供將元件融合在一起之能力。在另一實施例中，使用塑膠錐體可更容易經化學融合或熱處理以在無需額外接合之情況下產生接合。為避免疑義，可使用任何方法來將陣列接合在一起以明確不包含除重力及/或力之外的接合。光纖鑲嵌設計需要機械結構來依滿足特定容限規格之方式固持多個組件。在一些實施例中，表面114、116錐形中繼元件可具有包含(但不限於)圓形、橢圓形、卵形、三角形、正方形、矩形、平行四邊形、梯形、菱形、五邊形、六邊形等等之任何多邊形形狀。在一些實例中，對於非正方形錐體(諸如(例如)矩形錐體)，中繼元件110可經旋轉以具有平行於整個能源之最大尺寸之最小錐體尺寸。此方法允許能源最佳化以展現歸因於當自能源之中心點觀看時之放大中繼元件之受光錐之最低光線斥拒。例如，若所要能源大小係100 mm×60 mm且各錐形能量中繼器係20 mm×10 mm，則中繼元件可經對準及旋轉使得3×10個錐形能量中繼元件之陣列可經組合以產生所要能源大小。此處不應建議不可利用具有6×5矩陣之陣列之替代組態的陣列及其他組合。由3×10佈局組成之陣列一般會比替代6×5佈局執行得更好。儘管能源系統之最簡單形成由單一錐形能量中繼元件組成，但多個元件可經耦合以形成具有提高品質或撓性之單一能源模組。此實施例包含具有附接至能源之縮小端之第一錐形能量中繼器及連接至該第一中繼元件之第二錐形能量中繼器，其中第二光學錐體之縮小端與該第一中繼元件之放大端接觸以產生等於兩個個別錐形放大率之乘積之總放大率。圖12繪示根據本發明之一實施例之串聯之兩個複合光學中繼器錐體120 (錐體122、124，兩者具有面向能源表面126之縮小端)之正交圖。在此實例中，錐體124之輸入之輸入NA係1.0，但錐體122之輸出之NA僅為約0.16。應注意，輸出被除以總放大率6，其係錐體124之2與錐體122之3之乘積。此方法之一優點係客製第一能量波中繼器以在無需更改第二能量波中繼器的情況下考量能源之各種尺寸的能力。另外，其提供撓性以在不改變第一中繼元件之設計的情況下更改輸出能量表面之大小。圖中亦展示顯示器126及機械外殼128。圖13繪示根據本發明之一實施例之複合錐形能量中繼器130之正交圖，複合錐形能量中繼器130具有經旋轉以使縮小端配合於第一錐體132之縮小端的第二錐體134。此具有類似於圖12中所展示之優點的優點。對於能量波，其保持兩個縮小端配合時部分恢復光之起始角的額外優點，但斥拒光線無法恢復但出射角可更可控。可再次使0.5之輸入NA減小等於系統之總放大率1.5之因數而至0.3之輸出值。在一些實施例中，中繼元件可包含在縱向定向上呈堆疊組態之複數個中繼元件，諸如圖12及圖13中所展示之中繼元件。在此等堆疊組態中，複數個元件之第一元件(例如124)可包含第一表面(例如靠近能源表面126之表面)且複數個元件之第二元件(例如122)包含第二表面(例如最遠離能源表面126之表面)。第一元件及第二元件之各者可個別或一起引起能量空間放大或空間縮小，如上文所討論。在一實施例中，通過第一表面之能量波可具有第一解析度，而通過第二表面之能量波可具有第二解析度，藉此第二解析度不小於第一解析度之約50%。在另一實施例中，不管在第二表面上之位置如何，在呈現於第一表面時具有均勻輪廓之能量波可在正向方向上通過第二表面以依能量密度在每個方向上輻射，該能量密度實質上填充相對於第二表面之法線具有約+/-10度之開口角的錐體。在一實施例中，呈堆疊組態之複數個元件可包含複數個面板(如圖29中所最佳展示)。在一些實施例中，複數個面板可具有不同長度或為鬆散同調光學中繼器(如圖31至圖35中所最佳展示)。在其他實施例中，複數個元件可具有類似於圖11之傾斜輪廓部分的傾斜輪廓部分，其中傾斜輪廓部分可為成角度的、線性的、彎曲的、錐形的、刻面的或依相對於中繼元件之法向軸線之非垂直角對準。在又一實施例中，中繼元件可包含隨機化折射率可變性，使得能量在橫向定向上局域化。在其他實施例中，橫向定向上之隨機化折射率可變性外加縱向定向上之最小折射率變動導致具有沿縱向定向之實質上較高傳送效率及沿橫向定向之空間局域化的能量波。此將在後續圖及討論中被更詳細描述。現參考圖12，在操作中，第一表面可經組態以自能源單元(例如126)接收能量波，能源單元包含機械外殼128，機械外殼128具有不同於第一表面及第二表面之至少一者之寬度的寬度。在一實施例中，通過第一表面之能量波可具有第一解析度，而通過第二表面之能量波可具有第二解析度，使得第二解析度不小於第一解析度之約50%。在另一實施例中，不管在第二表面上之位置如何，在呈現於第一表面時具有均勻輪廓之能量波可在正向方向上通過第二表面以依能量密度在每個方向上輻射，該能量密度實質上填充相對於第二表面之法線具有約+/-10度之開口角的錐體。在一實施例中，機械外殼128可包含具有透鏡226及安置於透鏡鄰近處之複數個能源面板的投影系統234 (如圖23中所最佳展示)，複數個能源面板呈平面、非平面或其等之組合(如圖24至圖28及圖30至圖31中所最佳展示)。如此等後續圖中所展示，在一些實施例中，複數個能源面板(例如242、252、262、274)可配置成包含傾斜、依角度對準、交錯、軸上、離軸、旋轉、平行、垂直或其等之任何組合之至少一者的各種組態。在其他實施例中，複數個能源面板可配置成徑向對稱組態(如圖27、圖28及圖30中所最佳展示)。在一實施例中，投影系統亦可包含透過波導之聚焦能量傳輸，且進一步包含成偏離對準角之遠心透鏡中繼元件。此等實施例及其他實施例將在後續圖及討論中被更詳細描述。撓性能源及彎曲能量中繼表面之使用可製造具有曲面之特定能源技術或能量投影技術。例如，在一實施例中，可使用彎曲OLED顯示面板作為能源。在另一實施例中，可利用無焦點雷射投影系統作為能源。在又一實施例中，可採用具有足以維持橫跨投影表面之聚焦之寬景深的投影系統。為避免疑義，此等實例僅供例示且絕不限制本發明之技術實施方案之範疇。鑑於光學技術基於光學組態之主光線角(CRA)來產生受導向光錐的能力，藉由利用彎曲能量表面或可保持完全聚焦投影影像(其具有光之已知輸入角及各自輸出修改角)之曲面可提供光之更理想化視角。在此實施例中，光學中繼元件之能量表面側可基於每一模組來彎曲成圓柱形、球形、平面或非平面拋光組態(本文中指稱「幾何形狀」或「幾何圖形」)，其中能源來自一或多個源模組。各有效發光能源自身具有透過變形程序來更改之各自視角。利用此彎曲能源或類似面板技術允許可不易受變形影響之面板技術及CRA之重新組態或各有效像素之最佳視角。圖14繪示根據本發明之一實施例之具有3:1放大倍數及附接能源之光之所得視角之光學中繼器錐形組態140之正交圖。光學中繼器錐體具有1.0之輸入NA及3:1放大倍數以導致約0.33之輸出光線之有效NA (此處涉及諸多其他因數，此僅供簡單參考)，其中平坦表面及垂直平面位於錐形能量中繼器之兩端上且能源附接至縮小端。僅利用此方法，能量表面之視角可為輸入角之視角之約1/3。為避免疑義，可另外利用具有1:1之有效放大率之類似組態(利用光學面板或其他)或任何其他光學中繼器類型或組態。圖15繪示相同於圖14之錐形能量中繼器模組的錐形能量中繼器模組150，但其現在能源側上具有含彎曲幾何組態152之表面，而與能源側154對置之表面具有平坦表面且垂直於模組150之光軸。就此方法而言，鑑於圖15中所例示之曲面152，可基於此幾何形狀來使輸入角(例如，參閱152附近之箭頭)偏向，且可將輸出角(例如，參閱154附近之箭頭)調諧成更獨立於表面上之位置(不同於圖14之輸出角)，但各有效發光源之可視出射錐可小於總能源。此可在考量使可用光線之較寬或較壓縮密度之光之視角最佳化的特定能量表面時為有利的。在另一實施例中，可藉由使圖15之能量表面呈凸形形狀(如圖17至圖18中所展示)來達成輸出角之變動。若發生此變化，則能量表面152之邊緣附近之輸出光錐將向內朝向中心。在一些實施例中，中繼元件裝置可包含介於中繼元件與投影系統之間的彎曲能源(圖中未展示)。在一實例中，中繼元件裝置之兩個表面可呈平面。替代地，在其他實例中，一表面可呈平面且另一表面可呈非平面，或反之亦然。最後，在另一實例中，中繼元件裝置之兩個表面可呈非平面。在其他實施例中，非平坦表面可為凹形表面或凸形表面及其他非平面組態。例如，中繼元件之兩個表面可呈凹面。在替代方案中，兩個表面可呈凸面。在另一實例中，一表面可呈凹面且另一表面可呈凸面。熟習技術者應瞭解，本文考量及揭示平坦表面、非平坦表面、凸形表面及凹形表面之多個組態。圖16繪示根據本發明之另一實施例之在能源側上具有非垂直但平坦表面162之光學中繼器錐體160之正交圖。為詳述能源側幾何形狀中之顯著可客製變動，圖16相較於圖15來繪示僅產生能源側之非垂直但平坦幾何形狀之結果且進一步展示直接控制可具有無限潛在表面特性之光1、2、3之輸入受光錐角及輸出可視發射錐角的能力。亦可取決於應用來設計能源組態，其中能源係具有保持垂直之能源側或展現各種非垂直幾何組態之能源及能源側幾何組態兩者的非垂直幾何組態。可使用此方法來進一步增加對光之輸入及輸出能源視角的控制。在一些實施例中，錐體亦可呈非垂直以最佳化特定視角。在此實施例中，單一錐體可切割成四分體且接著經重新組裝使得各錐體圍繞個別光學中心軸旋轉180度以使錐體之縮小端背向經重新組裝之四分體之中心以因此最佳化視域。在其他實施例中，亦可直接製造非垂直錐體以在不增大實體放大端之大小或尺寸的情況下提供縮小端上之能源之間的增大間隙。本文揭示此等及其他錐形組態。圖17繪示在能源170之側上具有凹形表面之圖14之光學中繼器及光照明錐之正交圖。與圖14相比，此情況中之輸出光錐在輸出能量表面附近比能源側係平坦時顯著更發散。圖18繪示在能源之側上具有相同凸形表面之圖17之光學錐形中繼器及光照明錐之正交圖。在此實例中，輸出能量表面180具有凹形幾何形狀。與圖17相比，凹形輸出表面180上之輸出光錐歸因於由此幾何組態產生之輸入受光錐及退出光錐而橫跨能源表面更準直。為避免疑義，所提供之實例僅供說明且不意欲指定明確表面特性，其中可取決於輸出能量表面之光之所要視角及密度及由能源本身產生之光之角度來採用輸入能源側及輸出能量表面之任何幾何組態。在一些實施例中，多個中繼元件可經串聯組態。另外，在一實施例中，任何兩個串聯中繼元件可與有意失真參數結合在一起，使得元件相對於彼此之反失真有助於光學地減少任何此等假影。在另一實施例中，第一光學錐體展現光學桶形失真，且第二光學錐體可經製造以展現此假影之反向以產生光學針墊失真，使得所得資訊被聚合在一起時部分或完全抵消由兩個元件之任何者引入之任何此等光學失真。另外，此可應用於任何兩個或兩個以上元件，使得可連續應用複合校正。在一些實施例中，可製造單一能源板、電子器件及/或其類似者以產生呈小及/或輕量外型尺寸之能源陣列及其類似者。就此配置而言，可進一步併入光學中繼器鑲嵌結構，使得光學中繼器之端與相較於個別組件及電子器件具有極小外型尺寸之能源主動區域對準。可使用此技術來適應如監視器、智慧型電話及其類似者之小型化裝置。圖19繪示根據本發明之一實施例之多個光學錐形中繼器模組192之總成190之正交圖，多個光學錐形中繼器模組192與彎曲能源側表面196耦合在一起以自複數個垂直輸出能量表面192形成最佳可視影像194。在此例項中，形成平行之錐形中繼器模組192。儘管圖中僅展示單列錐形中繼器模組192，但在一些實施例中，具有類似於圖12及圖13中所展示之堆疊組態之堆疊組態的錐體亦可平行地耦合在一起且耦合成列以形成連續無縫可視影像194。現參考圖19，各錐形中繼器模組192可獨立操作或基於光學中繼器陣列來設計。如此圖中所展示，具有光學錐形中繼器192a、192b、192c、192d、192e之5個模組經一起對準以產生較大光學錐形輸出能量表面194。在此組態中，輸出能量表面194可為垂直的，且5個能源側196a、196b、196c、196d、196e之各者可圍繞中心軸變形以允許整個陣列充當單一輸出能量表面而非個別模組。另外，可藉由運算光之輸出視角且判定能源側幾何形狀所需之理想表面特性來進一步最佳化此總成結構190。圖19繪示此實施例，其中多個模組耦合在一起且能源側曲率解釋光之較大輸出能量表面視角。儘管圖中展示5個中繼器模組192，但熟習技術者應瞭解，可取決於應用來將更多或更少中繼器模組耦合在一起。在一實施例中，圖19之系統包含橫跨第一方向及第二方向(例如，橫跨列或呈堆疊組態)配置之複數個中繼元件192，其中複數個中繼元件之各者具有隨機化折射率可變性且沿縱向定向延伸於各自中繼元件之第一表面與第二表面之間。在一些實施例中，複數個中繼元件之各者之第一表面及第二表面大體上沿由第一方向及第二方向界定之橫向定向延伸，其中縱向定向實質上垂直於橫向定向。在其他實施例中，橫向定向上之隨機化折射率可變性外加縱向定向上之最小折射率變動導致具有沿縱向定向之實質上較高傳送效率及沿橫向定向之空間局域化的能量波。在一實施例中，複數個中繼系統可橫跨第一方向或第二方向配置以分別沿第一方向或第二方向形成單一平鋪表面。在一些實施例中，複數個中繼元件配置成具有至少2×2組態之矩陣或配置成包含(但不限於) 3×3組態、4×4組態、3×10組態及熟習技術者應瞭解之其他組態的其他矩陣。在其他實施例中，無法在單一平鋪表面之最小尺寸之兩倍之觀看距離處察覺到單一平鋪表面之間的接縫。在一些實施例中，複數個中繼元件192之各者具有橫向定向上之隨機化折射率可變性外加縱向定向上之最小折射率變動以導致具有沿縱向定向之實質上較高傳送效率及沿橫向定向之空間局域化的能量波。在其中中繼器由多心光纖構成之一些實施例中，在各中繼元件內傳播之能量波可在縱向定向上行進，其取決於光纖在此定向上之對準。圖20A繪示根據本發明之一實施例之與垂直能源側幾何形狀202a、202b、202c、202d、202e及圍繞中心軸之徑向凸形能源表面204耦合在一起之多個光學錐形中繼器模組之配置200之正交圖。圖20A繪示具有垂直能源側幾何形狀及圍繞中心軸之徑向凸形能源之圖19之組態。圖20B繪示根據本發明之另一實施例之與垂直能源表面208幾何形狀及圍繞中心軸之徑向凸形能源側表面209耦合在一起之多個光學中繼器模組之配置206之正交圖。在一些實施例中，可藉由將能量中繼器陣列之源側組態成圍繞中心半徑之圓柱形彎曲形狀且具有平坦能量輸出表面來解耦合輸入能源受光角及輸出能源發射角，且可使各能源模組與能量中繼器受光錐較佳對準，其本身可歸因於對諸如能量錐形中繼器放大率NA及其他因數之參數的約束而被限制。圖21繪示根據本發明之一實施例之多個能量中繼器模組之配置210之正交圖，其中各能量輸出表面經獨立組態使得可視輸出光線係更均勻的。圖21繪示類似於圖20A之組態的組態，但其中各能量中繼器輸出表面經獨立組態使得鑑於較大組合能量輸出表面，可視輸出光線係更均勻的(或不取決於所採用之精確幾何形狀)。圖22A繪示根據本發明之一實施例之多個光學中繼器模組之配置220之正交圖，其中發射能源側及能量中繼器輸出表面兩者經組態有各種幾何形狀以產生對輸入及輸出光線之明確控制。為此，圖22A繪示具有來自圖14之5個模組之組態，其中發射能源側及中繼器輸出表面兩者經組態有彎曲幾何形狀以允許對輸入及輸出光線之較大控制。圖22B繪示多個光學中繼器模組之配置225之正交圖，該多個光學中繼器模組之個別輸出能量表面已被接地以形成包圍觀看者之無縫凹形圓柱形能源表面，其中中繼器之源端係平坦的且各接合至能源。在圖22B所展示之實施例中，且類似地，在圖19、圖20A、圖20B、圖21及圖22A所展示之實施例中，系統可包含橫跨第一方向及第二方向配置之複數個能量中繼器，其中在各中繼器中，能量在第一表面與第二表面之間傳送(其界定縱向定向)，各中繼器之第一表面及第二表面大體上沿由第一方向及第二方向界定之橫向定向延伸，其中縱向定向實質上垂直於橫向定向。亦在此實施例中，透過複數個中繼器傳播之能量波歸因於橫向定向上之隨機化折射率可變性外加縱向定向上之最小折射率變動而在縱向定向上具有比橫向定向上高之傳送效率。在其中各中繼器由多心光纖構成之一些實施例中，在各中繼元件內傳播之能量波可在縱向定向上行進，其取決於光纖在此定向上之對準。在類似於上文所討論之實施例的一實施例中，複數個中繼元件之各者之第一表面及第二表面一般可沿橫向定向彎曲且複數個中繼元件可橫跨第一方向及第二方向一體成型。複數個中繼器可橫跨第一方向及第二方向組裝，配置成具有至少2×2組態之矩陣，且包含玻璃、光纖、光學薄膜、塑膠、聚合物或其等之混合物。在一些實施例中，複數個中繼器之系統可橫跨第一方向或第二方向配置以分別沿第一方向或第二方向形成單一平鋪表面。如同上文，複數個中繼元件可配置成包含(但不限於) 3×3組態、4×4組態、3×10組態及熟習技術者應瞭解之其他組態的其他矩陣。在其他實施例中，無法在單一平鋪表面之最小尺寸之兩倍之觀看距離處察覺到單一平鋪表面之間的接縫。對於能量中繼器之鑲嵌結構，可包含以下實施例：第一表面及第二表面兩者可呈平面，第一表面及第二表面之一者可呈平面且另一者呈非平面，或第一表面及第二表面兩者可呈非平面。在一些實施例中，第一表面及第二表面兩者可呈凹面，第一表面及第二表面之一者可呈凹面且另一者呈凸面，或第一表面及第二表面兩者可呈凸面。在其他實施例中，第一表面及第二表面之至少一者可呈平面、非平面、凹面或凸面。在一些實施例中，複數個中繼器可引起能源(其包含(但不限於)電磁波、光波、聲波及其他類型之能量波)空間放大或空間縮小。在其他實施例中，複數個中繼器亦可包含複數個能量中繼器(例如(諸如)能源之面板)，其中複數個能量中繼器具有不同寬度、長度及其他尺寸。在一些實施例中，複數個能量中繼器亦可包含鬆散同調光學中繼器或光纖。用於光束導向之投影技術之使用關於用於光束導向之撓性能源及投影技術之各種實施方案，可另外利用投影技術且使用進一步控制來控制輸出視角。圖23繪示根據本發明之一實施例之使用與先前所描述之基於面板之方法相對之基於光學中繼器投影之技術之產生影像之正交圖。投影器機械外殼234含有使用透鏡226來投影至錐形光學中繼器236之縮小端上的顯示。在最簡單形式中，已知投影器由能源面板(或此項技術中已知之光調變器或其類似者)、光源及聚焦透鏡226組成。一些最先進實施方案可藉由利用準直或控制光來減少聚焦元件或能源面板之使用且同樣與此實施例相關。藉由簡化投影之針孔描述之繪示(但為避免疑義，此僅供說明且並非為吾人設計投影系統或相關可視光線之方式)，來自投影影像之各可視像素形成明確界定之可視光線。傳統上，將此等光線投影至趨向於散射光且產生更均勻影像之更多朗伯(Lambertian)表面上。然而，若利用傳統上用於維持光之特定反射性質(其包含極化狀態)之銀幕，則投影影像趨向於保持投影系統之更多視角相依性且在觀看影像中產生非均勻度(其包含投影影像之熱點或漸暈)。儘管此等性質傳統上不理想且被避免用於投影成像應用，但透過光纖中繼光之特定角的能力具有顯著潛在觀看能源性質。如圖23中所展示，在一些例項中，利用單一投影源234及單一光學中繼器236 (類似於圖14中所展示之光學中繼器)可產生非常不同觀看輸出結果。此方法之相依性係基於含於由投影系統產生之(若干)像素內之各像素之入射角以導致投影系統相距於光學錐形中繼器之能源側之距離及視域、孔徑、照明方法及由投影技術之光學及光傳輸系統界定之其他特性。假定針孔投影系統(僅為簡單起見)，圖23繪示單一投影器投影至光學材料之單一能源側上(如圖23中所繪示)時之來自能源表面之所得光線之相對視角相依性。由定位於投影影像之邊緣處之(若干)像素界定之最寬角可產生不同於由相同所得投影影像大小或像素節距之基於面板之能源發出之相同像素的所得可視輸出照明錐。此可歸因於與由基於投影之技術描述之更多角保持方法相對之來自基於面板之能源之光之相對均勻角分佈。圖24繪示根據本發明之一實施例之圖23之5個偏移投影源242a、242b、242c、242d、242e之配置240之正交圖，5個偏移投影源242a、242b、242c、242d、242e產生具有由指定組態產生之主光線角243之來自錐形光學中繼器236之輸出可視光線所需之個別影像。可使用此方法來投影來自平行光學組態中之一或多個投影源242a、242b、242c、242d、242e之多個影像，其中可視光線可保持所描述之各光線之角偏向。離軸投影光學器件之使用(其中能源面板244自能源透鏡226之光軸位移與相距於陣列之中心之能源面板距離成比例之量)可允許此等界定影像之各者之重疊，同時維持平行陣列結構。此方法提供在將相同影像呈現且校準於能源側時擴展能源可視角域或投影不同影像且校準由視角界定之各種2D可視影像或更均勻地分佈全像及/或光場顯示之光之受控角的能力。在其他實施例中，複數個能量中繼器236之各者可包含介於各自中繼元件之第一表面與第二表面之間的傾斜輪廓部分，其中傾斜輪廓部分可為成角度的、線性的、彎曲的、錐形的、刻面的或依相對於複數個中繼元件之法向軸線之非垂直角對準。在類似於上文所討論之操作的操作中，複數個能量中繼器之各者之第一表面可經組態以自發射能源單元接收能量波，發射能源單元包含機械外殼(例如個別單元242之各者之整個長度及寬度)，該機械外殼具有不同於第一表面及第二表面之至少一者之寬度的寬度。在一實施例中，通過第一表面之能量波具有第一解析度，而通過第二表面之能量波具有第二解析度，且第二解析度不小於第一解析度之約50%。在另一實施例中，不管在第二表面上之位置如何，在呈現於第一表面時具有均勻輪廓之能量波可在正向方向上通過第二表面以依能量密度在每個方向上輻射，該能量密度實質上填充相對於第二表面之法線具有約+/-10度之開口角的錐體。機械外殼包含投影系統，其具有：波導，其用於引導依據位置而變化之波能量；及複數個發射能源，其等安置於中繼元件鄰近處，複數個發射能源呈平面、非平面或其等之組合。在一些實施例中，複數個發射能源可配置成包含傾斜、依角度對準、交錯、軸上、離軸、旋轉、平行、垂直或其等之任何組合之至少一者的各種組態(如圖25至圖28中所最佳展示)。在另一實施例中，複數個發射能源可配置成徑向對稱組態(如圖25至圖28中所最佳展示)。此將在後續圖及討論中變得更明白。投影系統可包含透過波導之聚焦能量傳輸，且進一步包含成偏離對準角之遠心透鏡中繼元件。系統可進一步包含介於複數個能量中繼器與投影系統之間的彎曲能源。另外，可藉由會聚投影系統以產生不具有或具有較少光學偏移之照明重疊來有利地對準投影源。此可被徑向、對稱、非對稱、平面旋轉或上述之任何組合地執行，其中透過製造或校準程序來獲知精確距離及投影角。圖25繪示根據本發明之一實施例之圖24之變型之正交圖，其中投影源252a、252b、252c、252d、252e之配置250在伴隨旋轉之平面定向上對準以在各模組之能源側處產生重疊。圖26繪示根據本發明之一實施例之圖24之變型之正交圖，其中投影源262a、262b、262c、262d、262e之配置260透過徑向對稱組態來會聚以在能源模組上重疊影像。當利用任何旋轉會聚時，吾人亦必須考量投影影像之所得梯形及可接受焦點(其可不是足以維持橫跨呈現於模組之能源側之所有像素之聚焦的寬區域)。為適應影像梯形，可校準系統以投影解釋由各個別投影系統產生之所需精確位移之翹曲影像且吾人可過掃描由各投影器產生之像圈以消除否則將導致與投影影像之最大寬度或高度對準時之無照明資訊之任何投影區域。為適應任何光學系統之可接受聚焦範圍增加不足，吾人可減小孔隙大小以產生較寬景深，更改光學器件以適應所需之不同焦平面，利用採用更準直光源之其他投影技術，及/或利用此項技術中已知之任何其他投影變動。在此實施例中，不管距離如何，MEM型投影系統引導空間調變準直光以產生無焦點影像。亦可利用具有非垂直能源側及能源表面組態及具有先前基於面板之上述能源章節中所界定之模組陣列之組態的上述投影方法。圖27繪示根據本發明之一實施例之配置270之正交圖，其中使各具有獨立計算之凹形能源側表面及獨立計算之凸形能源組態之5個光學錐形中繼器模組272a、272b、272c、272d、272e對準，且其中5個投影源274a、274b、274c、274d、274e依徑向會聚方式組態以產生對觀看輪廓之輸入、輸出及可視角之極值控制。為避免疑義，圖27係一例示性說明圖，其中取決於特定能源要求，可利用任何表面幾何形狀且可採用任何投影組態，或可利用此等方法與任何基於面板之方法之任何組合。圖28繪示利用來自圖27之模組但其中各投影器242a、242b、242c、242d、242e照射每個光學中繼器之配置280之正交圖。來自各個別投影源282之影像可由數個光學中繼器232細分。來自透鏡陣列284之專用多元件小透鏡將來自所有投影器之重疊光聚焦至各中繼器之第一表面上。此在各部分影像自投影器離開之後產生近遠心光線。此架構無需多個投影源專用於各光學中繼器。在一些例項中，可產生具有孔徑及相同於(或類似於或否則有意設計)能源側直徑之直徑之像圈的小透鏡陣列(且解釋會聚攝影機所需之任何過掃描)。對於密集投影陣列，各重疊影像可基於所產生之各小透鏡影像之CRA來略微偏移。可實施更複雜光學器件以在小透鏡陣列之出口處進一步產生遠心或近遠心光線以有助於適應此潛在對準挑戰或假影。另外，可計算將導致來自各自小透鏡之投影影像之精確投影距離及/或CRA，其中離軸投影源可不再與直接在小透鏡下方之能源側模組對準。依此方式，可設計有意校正投影子影像以避免新增更複雜光學系統之系統。因為此校正主要為用於消除離軸失真之移位，所以此校正被指示為偏移。實際上，其係需要額外影像校準及特徵化之偏移及翹曲。在此實施例中，利用具有10個小透鏡及10個光學中繼器之5個投影源，其中投影器N直接發出能源側影像之各者，各投影器N-1或N+1針對其相對於投影器N之定向來偏移1個模組(或由X表示之某一量)，且投影器N-2或N+2針對其相對於投影器N之定向來偏移2 (或大於X之某數目)個模組以避免自單一投影陣列提供增大視角。此描述僅供例示且可與任何密度或先前所描述之其他組態組合。另外，可利用更複雜光學系統來形成更遠心光線及將校正偏移應用於投影叢集而達預定校準量且同時獲得更遠心結構之益處。為避免疑義，上文所提出之組態之任何者可展現水平及/或陣列分佈且含於此等描述或繪示內之內容不應被解譯為單一水平或垂直組態。將剛性及撓性能量中繼器或彎曲中繼器新增至光纖鑲嵌結構設計通常，有利地在發射能源與輸出能量表面之間引入額外能量中繼器以具有更高效機械對準。為此，可根據機械設計、對準及/或校準程序之需要引入一或多個光學面板、光纖、光學元件或額外中繼元件作為能源。圖29繪示包含額外光學面板292之系統290之正交圖，額外光學面板292提供能源與錐體之間的機械偏移(其可為有利的)。可引入多個額外光學元件且圖29中所描繪之實施例僅供例示。在具有諸多並排光學中繼器之系統中，可期望使圖29中所提及之面板交錯以在不更改第一光學錐體之光學中心之位置的情況下藉由使各能源之位置沿垂直於能源之z軸偏移來提供能源之機械外殼之空隙。依此方式，可存在具有相對於相鄰能源模組之變動長度之面板或光學錐體，且此交錯可發生於陣列內之多行或列上以在無需藉由其他構件來偏移能源的情況下產生較高總機械密度。圖30繪示根據本發明之另一實施例之包含額外光學面板之系統300之又一正交圖。類似於圖29之系統，圖30之系統300具有不同中繼表面(例如凹面)且具有光學面板且中繼元件之長度較短。熟習技術者應瞭解，可在具有或不具有額外光學面板中繼元件之任何光學組態中引入任何數目個額外中繼元件。圖31繪示具有9個錐形光學中繼器236之陣列但5個不同交錯長度之面板1至5以對整個能源系統內之各能源之機械外殼提供足夠空隙的此實施例。取決於能源像素節距及所需輸出像素及角密度之特性，通常需要維持相同或減小主動影像區域尺寸，同時對所需機械外殼機械地提供足夠空隙。圖32繪示根據本發明之一實施例之多個能源326之配置320之正交圖，多個能源326經耦合在一起以因利用鬆散及/或彎曲光學中繼器而無任何放大。在其中不期望改變主動影像區域之最簡單形式中，可利用鬆散同調光學中繼器322、影像導管或彎曲光學中繼器。鬆散同調光學中繼器322可經設計有兩個密集端以維持能源側與能源區域之間的同調性。在一實施例中，彎曲光學中繼器或影像導管可為經設計有機械設計所需之指定曲線之擠壓面板。一旦已設計鬆散或彎曲光學中繼器，則其等可經連續聚合以形成單一輸出顯示表面，且交替端可在無機械外殼干擾的情況下接合至能源之主動區域。圖32繪示其中多個能源無任何放大地耦合在一起之此設計。在一實施例中，系統320可包含各經組態以在各自中繼器之第一端與第二端之間傳送能量之複數個撓性能量中繼器322，其中複數個撓性能量中繼器之第一端光學地耦合至複數個發射能源單元326，複數個發射能源單元326與複數個撓性能量中繼器之第二端隔開，且其中複數個撓性能量中繼器之第二端經集束以形成聚合輸出能量表面324。若無額外錐形能量中繼器，則聚合輸出能量表面可不相對於來自發射能源單元之能量而空間放大。若錐形能量中繼器附接至聚合輸出能量表面，則聚合輸出能量表面可中繼至錐體之第二表面，其可取決於錐體放大或縮小來相對於來自發射能源單元之能量而空間縮小或放大。熟習技術者應瞭解，上文針對中繼元件之揭示內容可併入本文中。圖33繪示根據本發明之一實施例之配置330 (其類似於圖32之配置)之正交圖，其中額外光學錐形中繼器332新增至主動能源以縮小影像且對總能源提供較小尺寸。在一實施例中，系統330可包含各經組態以在各自中繼元件之第一端與第二端之間傳送能量之複數個撓性中繼元件334，其中複數個撓性中繼元件之第一端光學地耦合至複數個能源單元336，複數個能源單元336與複數個撓性中繼元件之第二端隔開，且其中複數個撓性中繼元件之第二端經集束以形成聚合能量表面332。在一些實施例中，複數個撓性中繼元件334包含複數個鬆散同調光學中繼器。在其他實施例中，聚合能量表面332係系統之端部分，該端部分處之能量不相對於來自能源單元336之能量而空間放大。在另一實施例中，聚合能量表面332係系統之端部分，該端部分處之能量相對於來自能源單元336之能量而空間放大。在又一實施例中，聚合能量表面332係系統之端部分，該端部分處之能量相對於來自能源單元336之能量而空間縮小。由於機械原因，可有利地提供使能源產生某一放大量以使需要新增之任何額外光學元件偏移之錐形光學中繼器。依此方式，可設計具有兩個或三個(或三個以上)光學元件之系統，其中第一錐形光學中繼器具有與陣列中之其他錐體聚合之放大尺寸，若存在，則等於具有耦合鬆散同調光學中繼器或彎曲光學中繼器所需之放大量之校正尺寸。此第二元件可直接附接至主動能源區域或針對設計所最佳化之第三光學面板或錐形光學中繼器。圖34繪示根據本發明之一實施例之配置340之正交圖，配置340具有：第一錐形光學中繼器，其連接至具有機械外殼342之顯示器343，該錐形光學中繼器之光學縮小端用於呈現縮小影像表面；第二鬆散同調光學中繼器或彎曲光學中繼器344，其用於傳播縮小影像且配合至額外錐形光學中繼器346，額外錐形光學中繼器346係具有單一能量表面348之錐形光學中繼器鑲嵌結構之部分。圖35繪示根據本發明之一實施例之配置350之正交圖，其具有取決於光學中繼元件在整個陣列中之位置來使光學面板356依不同角傾斜以消除具有有限機械外殼間隔之間隙且產生單一能量表面358的能力。亦可在額外實施例中構造非垂直面板以減小無需完全錐形設計之能源之間的較小間隙。在圖35中，能量波源354可提供於機械外殼352內以用於驅動電子器件。為避免疑義，所提供之實例僅供例示且光學中繼元件之任何組合可視需要或為適合於實際、產品或機械目的而組合。為清楚起見，錐形光學中繼器具有某一比率(其可包含1:1)之放大率，因此，與光學中繼器錐體相關之所有揭示內容可被視為可在光學中繼器錐體、光學面板、彎曲光學中繼器、鬆散同調光學中繼器或用於使多個能源聚合成單一連續能源之此等性質及材料之任何其他用途之間互換。光纖之視角相依性圖36繪示根據本發明之一實施例之使用光學錐形中繼器設計360所產生之一般幾何形狀之正交圖。進入錐體之縮小端362之光之角度隨直徑增大而變得更準直，此係因為光線行進時通過之介質不再平行且所得出射角減小。然而，此等更準直光線可趨向於可不垂直於能源之表面之角度。反之亦然；進入錐體之放大端之光線隨直徑減小而變得更不準直。圖36繪示使用此錐形中繼元件設計所產生之一般幾何形狀之概念。在一實施例中，系統可包含：複數個能源單元，其等經組態以提供能量表面，該複數個能源單元具有第一節距；複數個中繼元件，其等安置於能源鄰近處，該複數個中繼元件具有第二節距，該第二節距小於該第一節距，其中該複數個能源單元之第一能源單元經組態以具有由通過該第一能源單元之能量傳播路徑之角範圍界定之第一視域，且其中安置於該等能量傳播路徑中之該複數個中繼元件之子集經組態以重新分佈該等能量傳播路徑，使得通過該複數個中繼元件之該子集之該等能量傳播路徑之該角範圍具有比該第一視域寬之第二視域。在一些實施例中，該複數個能源單元之各能源單元係像素或該複數個能源單元之各能源單元係錐形中繼元件，且該等能量傳播路徑係光路徑。在其他實施例中，能源提供於該複數個能源單元之表面上。在一些實施例中，其上提供能源之該表面係虛擬表面，其中該虛擬表面係經組態以接收自該複數個能源單元中繼之能量之表面。在其他實施例中，該複數個中繼元件包含面板、光學元件及光纖。在一實施例中，該複數個中繼元件之各者可歸因於該複數個中繼元件之該各者之隨機化折射率可變性外加縱向定向上之最小折射率變動而能夠在縱向定向上依比橫向定向上高之效率傳送能量，使得該能量在橫向定向上局域化。在其中中繼器由多心光纖構成之其他實施例中，在各中繼元件內傳播之能量波可在縱向定向上行進，其取決於光纖在此定向上之對準。當自上方使用下方之光源觀看錐體時，若與縮小端(能源側)一起向下放置，則觀看光源之能力自離軸減少，且光源處之成像資料將快速離軸鬆散對比，直至其不再可見。此係因為縮小端之受光角依與中繼定向相稱之角度將可用光或影像中繼至更準直錐體中，藉此減少基於放大率觀看光之能力。例如，若錐體放大端具有1之NA且依3:1漸縮，則在完美情形下且就發射+/-60度光之光源而言，3:1放大率將更改觀看光源之能力至約+/-20度之錐體且導致約0.33之有效NA。此係僅供例示之近似值。圖37繪示離軸觀看者將在縮小端接合至發射空間均勻光分佈之能源時自離開錐體之放大端之光觀察到之陰影。若將錐體倒轉放置，則情況可相反，其中基於設計及材料之物理性來增大自縮小端之視域。圖38繪示離軸觀看者將在錐體陣列之無縫輸出能量表面上觀察到之陰影，其中各錐體之縮小端接合至發射空間均勻光分佈之能源。所出現之陰影係橫跨各個別光學中繼表面出射之光錐之主光線角之傾斜之位置相依性之結果。此意謂自能源輸出之光與視角相依。一般而言，自由多個錐體及/或光纖元件之陣列構成之能源輸出之光之視角相依性係2D能源及光場顯示器之非所要特徵。用於視域擴展之光學中繼器可在不引入額外放大之情況下使用額外中繼元件來增大任何光源之視角。圖39繪示根據本發明之一實施例之用於視域擴展之額外光學中繼器之正交圖，其中具有小至數微米之精細節距及比錐體之放大端高之NA的光學面板展現橫跨顯示表面390之均勻度增大及視角增大。在此實施例中，設計可由錐形光學中繼器396組成，且其中光學中繼面板395經放置成遠離錐體之放大端數微米以形成小間隙394。可取決於所要效應、面板光纖之節距、接合材料、面板材料或光學設計之其他要求來調諧此距離。面板應具有大於錐體之出口之有效NA的NA。在圖39中，光路徑自錐形光學中繼器392之縮小端大體上沿由線393所展示之路徑行進至顯示表面。當滿足此等條件時，來自錐體之光線出射為具有橫跨錐體半徑之能量分佈之錐體以依使得各光線現開始針對與其相交之多個面板光纖之各者離軸之方式形成行進至含於具有較高受光角之面板內之若干不同小光纖中之光線群組397，此等離軸面板光纖各產生其自身之出射錐398，其中出射至光學中心之左邊之光線現亦可見於右邊，且反之亦然。取決於設計，此實施方案能夠達成高達接近光學面板材料之受光角之出射，其使均勻度顯著提高。然而，錐體之出射角必須維持與面板之受光角之關係，其中離開錐體之光線必須在面板材料之受光角內形成錐體以使光線足以透過光學面板形成來自錐體之出射光線之更均勻分佈。良好經驗法則係面板應具有錐體之出射NA之2倍之NA。在一實施例中，可產生使用光纖器件所構造之中繼元件以提供在中繼元件之放大端處具有2:1放大率、9微米光纖節距及0.5 NA之錐體。當光離開錐體之放大端時，可歸因於出射受光錐397之有效減小而僅在(例如)約+/-26.5度視域內看見光。具有1 NA及3微米光纖節距之額外光纖面板可放置於錐體之表面上方4.5微米間隙394處，且視角可增大至(例如) +/-45度視域398。圖39繪示用於視域擴展之額外光纖中繼器之此方法。在額外實施例中，將變動拋光施加於能源或能源表面之任一者或兩者或任何其他光學中繼平面。提供粗糙拋光用於產生毛玻璃狀效應，藉此擴散影像以發出增大視角分佈。此犧牲取決於所施加之粗糙表面量之MTF。所揭示之實施例不受限於光學中繼器，此係因為只要面板之節距具有比發光源高之密度及具有足夠大受光角之NA，則此方法可應用於任何其他發光源。在一實施例中，圖39之光學中繼器可併入具有含第一及第二不同材料之中繼元件396之系統內，第一材料及第二材料在橫向定向及縱向定向之至少一者上配置成實質上重複內部結構，使得中繼元件在縱向定向上具有比橫向定向上高之傳送效率。在操作中，能量可操作以提供至中繼元件396之第一端392，能量在第一端處具有第一解析度，其中中繼元件396之第一端392經組態以在橫向定向及縱向定向之至少一者上具有實質上重複內部結構之節距，該節距約等於或小於橫向定向上之第一端處之能量之第一解析度，藉此離開中繼元件396之第二端394之能量具有第二解析度，其中第二解析度不小於第一解析度之約50%。在另一實施例中，不管在第二表面上之位置如何，在呈現於第一表面時具有均勻輪廓之能量波可在正向方向上通過第二表面以依能量密度在每個方向上輻射，該能量密度實質上填充相對於第二表面之法線具有約+/-10度之開口角的錐體。在另一實施例中，中繼元件396可包含不同於第一材料及第二材料之第三材料，其中該第三材料在橫向定向及縱向定向之至少一者上配置成實質上重複內部結構。在又一實施例中，中繼元件396可包含不同於第一材料及第二材料之第三材料，其中該第三材料在橫向定向及縱向定向之至少一者上配置成實質上隨機化內部結構。在一實施例中，中繼元件396之第一端392之中心部分可經組態以具有實質上垂直於中繼元件396之第一端面對準之能量入射錐。在另一實施例中，中繼元件396之第二端394之中心部分可經組態以具有實質上垂直於中繼元件396之第二端面對準之能量出射錐。在又一實施例中，中繼元件396之第一端392之中心部分可經組態以具有非垂直於中繼元件396之第一端面對準之能量入射錐，且其中中繼元件396之第一端392包含非平坦端面。在又一實施例中，中繼元件396之第二端394之中心部分可經組態以具有非垂直於中繼元件396之第二端面對準之能量出射錐，且其中中繼元件396之第二端394包含非平坦端面。在一實施例中，中繼元件包含端面之第一區域且其中中繼元件之第二端包含該端面之第二區域。在另一實施例中，中繼元件之該第一端及該第二端之各者包含複數個離散端部分。在一些實施例中，中繼元件包含玻璃、碳、光纖、光學薄膜、塑膠、聚合物或其等之混合物。在一些實施例中，中繼元件引起能量空間放大或空間縮小。在一實施例中，中繼元件包含具有複數個面板之堆疊組態。在一些實施例中，該複數個面板具有不同長度或為鬆散同調光學中繼器。在一實施例中，中繼元件包含傾斜輪廓部分，其中該傾斜輪廓部分可為成角度的、線性的、彎曲的、錐形的、刻面的或依相對於中繼元件之法向軸線之非垂直角對準。在另一實施例中，自能源單元接收能量，該能源單元具有機械外殼，該機械外殼具有不同於中繼元件之第一端及第二端之至少一者之寬度的寬度。在又一實施例中，該機械外殼包含具有透鏡及安置於該透鏡鄰近處之複數個能源面板的投影系統，該複數個能源面板呈平面、非平面或其等之組合。在一實施例中，該複數個能源面板配置成包含傾斜、依角度對準、交錯、軸上、離軸、旋轉、平行、垂直或其等之任何組合之至少一者的各種組態。在另一實施例中，該複數個能源面板配置成徑向對稱組態。在一些實施例中，該投影系統包含透過波導之聚焦能量傳輸，且進一步包含成偏離對準角之遠心透鏡中繼元件。在一實施例中，系統進一步包含介於中繼元件與投影系統之間的彎曲能源。在一些實施例中，中繼元件之第一端及第二端兩者呈平面，或中繼元件之第一端及第二端兩者呈非平面，或中繼元件之第一端呈非平面且中繼元件之第二端呈平面，或中繼元件之第一端呈平面且中繼元件之第二端呈非平面。在一些實施例中，中繼元件之第一端及第二端兩者呈凹面，或中繼元件之第一端呈凹面且中繼元件之第二端呈凸面，或中繼元件之第一端呈凸面且中繼元件之第二端呈凹面，或中繼元件之第一端及第二端兩者呈凸面。在一實施例中，中繼元件之第一端及第二端之至少一者呈凹面。在另一實施例中，中繼元件之第一端及第二端之至少一者呈凸面。圖40繪示根據本發明之一實施例之正交圖400，其可將來自圖39之設計應用於傳統能源以除視域擴展光學面板中繼器395之外無需任何其他光學元件來增大有效視角。圖40繪示可將此設計應用於傳統背光LCD，但亦可應用於投影、其他能源類型及各種其他用途。在圖40中，結構402表示傳統顯示器之像素節距，而光學面板中繼器之個別光纖406具有實質上較小節距。光線F2自面板之發射角形成比僅來自顯示器之光線F1寬之視域408。在一實施例中，能源系統400可包含：複數個能源單元402，其等經組態以提供能量表面，複數個能源單元具有第一節距；複數個中繼元件404，其等安置於能源鄰近處，複數個中繼元件404具有第二節距，第二節距小於第一節距，其中複數個能源單元之第一能源單元經組態以具有由通過第一能源單元402之能量傳播路徑之角範圍界定之第一視域F1，且其中安置於能量傳播路徑中之複數個中繼元件之子集經組態以重新分佈能量傳播路徑，使得通過複數個中繼元件404之子集之能量傳播路徑之角範圍具有比第一視域寬之第二視域F2。在一實施例中，複數個能源單元402之各能源單元402可為像素。在另一實施例中，複數個能源單元402之各能源單元402可為錐形中繼元件。在一些實施例中，能量傳播路徑係光路徑。在其他實施例中，能源提供於複數個能源單元402之表面上。在一實施例中，其上提供能源之表面係虛擬表面，其中該虛擬表面係經組態以接收自複數個能源單元中繼之能量的表面。在一些實施例中，複數個中繼元件404包含面板及光纖。在其他實施例中，複數個中繼元件404之各者可操作以透過能量傳播路徑重新分佈能量，該能量歸因於複數個中繼元件之各者之隨機化折射率可變性而在縱向定向上具有比橫向定向上高之傳送效率，使得該能量在橫向定向上局域化。應注意，橫向安德森局域化技術可用於產生相同效應之光學面板。儘管材料之成分不具有明確光纖節距，但在平面座標中，錐體內之材料之NA值及隨機分佈具有提供出射後之光線之增大均勻度之類似效應。為避免疑義，本發明中之內容不應被解譯為將設計之範疇限制為併入光源及提供橫跨材料之受光錐之增加均勻度之光學中繼元件。中繼波導陣列設計圖41繪示根據本發明之一實施例之自具有拋光非平坦表面414及控制放大之單一錐形能量中繼器之放大端發射之主光線角之正交圖410。圖42繪示圖41中所展示之整個錐體陣列可如何控制透過錐形能量中繼表面及放大之詳細設計來呈現於空間中之能量分佈之正交圖。可基於所要出射角及材料之設計來將由錐形能量中繼器之鑲嵌結構之一個錐體製成之能量表面拋光成圓形外形。依此方式，可甚至在不使用單獨能量波導元件之情況下基於表面特性及材料之放大來直接控制投影能量之方向。聚合物介質中所產生之錐體之製程可包含模製程序，其用於產生執行波導陣列之全功能或僅執行用於增強單獨能量波導陣列之效能之功能的適當能量波導陣列表面。亦可產生錐形能量中繼器之整個陣列，其中錐體具有相同於或略大於或小於能量波導陣列之單一元件的大小。然而，此需要各錐體有效地表示N個區域或N個區域之某一集合，且導致更多得多之個別能源組件，且鑑於將涉及之裝置之數目，對準變得極具挑戰性。光學帶、能量組合器及透過單一雙向能量表面之同時能量投影及感測儘管先前所討論之實施例繪示如何產生連續無限解析度顯示表面，但亦可將各錐形光學中繼路徑分離成具有光學帶或能量組合器之第二交錯路徑。能量組合器係用於產生單一能量表面之方法，該單一能量表面具有分離成兩個或兩個以上獨立路徑之交錯中繼元件。儘管此可用於有效地增大解析度，但其亦可用於以發出能量波，同時感測該能量波。圖43繪示此系統中之單一元件430之設計之正交圖，單一元件430由連接至交錯中繼元件之一支腳434之能源432、連接至交錯中繼元件之另一支腳433之能量感測器431組成，其中中繼元件由兩個支腳433、434之各者及由435形成之交錯單一能量表面構成。圖43中亦展示能量波導陣列436，但事實上，其並非為中繼元件之部分，而是用於將出射能量波引導至會聚點438，且同時將入射能量波引導至能量感測器。在一實施例中，發射顯示器用作為能源，且成像感測器用於偵測來自顯示器之光。圖43繪示此系統中之之單一中繼元件之設計，該單一中繼元件由雙向能量表面、用於傳播能量之交錯段及用於接收能量表面處之能量之第二交錯段組成。依此方式，此可重複用於系統中之每個能量中繼器模組以產生雙向能量表面。透過此方法，可僅使用單一中繼元件且不使用能量波導陣列來高準確度地即時光學掃描(若干)指紋或觸摸顯示器之表面之任何其他物件(如紙、文件等等)。可透過反向校準程序來校正所有光學假影且產生極高品質解析度。在另一實施例中，使用影像組合器來捕獲影像之此方法提供產生極準確「白板」或藝術表面之能力，該極準確「白板」或藝術表面可對位置作出極準確回應且互動地繪製或執行任何數目個其他基於顯示之功能。額外實施例提供使用所併入之能量波導陣列來利用此方法之能力，如圖43中所展示。在針對電磁能之實施例中，可藉由使用由陣列波導元件提供之三角測量來依相對較高準確度判定環境中之物件之空間位置。此對於接近物件更為準確，且具有相對傳輸量之移動物件將在不使用其他主動掃描技術之情況下判定與環境互動之多個主體之空間位置時具有高成功度。在針對聲能之另一實施例中，可依投影及偵測機械壓力差之方式傳輸及吸收聲波。為避免疑義，所有光學技術可為玻璃、塑膠、無序的、同調的、展現橫向安德森局域化或其他光學或其他中繼技術。此外，所提供之圖中不應隱含、限制、指定、省略、要求或否則技術之任何單一實施或組合。此外，所提供之設計呈概念形式且未按比例。架構內之各種組件可安裝成包含(但不限於)壁掛式、桌面安裝、頭戴式或技術之其他適當實施方案的若干組態。儘管上文已描述根據本文所揭示之原理之各種實施例，但應瞭解，該等實施例僅供例示且不具限制性。因此，本發明之廣度及範疇不應受限於上述例示性實施例之任何者，而是應僅根據來源於本發明之申請專利範圍及其等效物界定。此外，上述優點及特徵提供於所描述之實施例中，但不會限制此等發佈申請專利範圍應用於實現上述優點之任何者或所有之程序及結構。應瞭解，可在不背離本發明之範疇的情況下在各種實施例中採用本發明之主要特徵。熟習技術者將認識到或能夠僅使用例行試驗來確定本文所描述之特定程序之諸多等效物。此等等效物被視為在本發明之範疇內且由申請專利範圍涵蓋。另外，根據37 CFR 1.77來提供與建議一致之本文章節標題或依其他方式提供組織線索。此等標題不會限制或特徵化可來源於本發明之任何請求項中所設定之(若干)發明。具體而言且舉實例而言，儘管標題指稱「技術領域」，但此等請求項不應受限於此標題下之語言來描述所謂之技術領域。此外，「先前技術」章節中之技術描述不應被解釋為承認技術係本發明中之任何(若干)發明之先前技術。「發明內容」亦不應被視為所發佈之申請專利範圍中所闡述之(若干)發明之特性。此外，本發明中對單一形式之「發明」之任何參考不應用於表明本發明中僅存在單一新穎點。可根據來源於本發明之多個請求項之限制來闡述多個發明，且此等請求項據此界定藉此保護之(若干)發明及其等效物。在所有例項中，此等請求項之範疇應被視為其自身優點鑑於本發明，但不應受本文所闡述之標題約束。結合申請專利範圍及/或說明書中之術語「包括」所使用之用語「一」可意謂「一個」，但其亦與「一或多個」、「至少一個」及「一或一個以上」之含義一致。除非明確指示僅係指替代方案或替代方案相互排斥，否則申請專利範圍中所使用之術語「或」用於意謂「及/或」，但本發明支援僅係指替代方案及「及/或」之定義。在本申請案中，術語「約」用於指示值包含裝置之誤差之固有變動、用於判定值之方法或存在於研究主題之間的變動。一般而言，但經受先前討論，由近似用語(諸如「約」)修飾之本文之數值可自所述值變動至少±1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、10%、12%或15%。如本說明書及申請專利範圍中所使用，用語「包括」(及「包括」之任何形式)、「具有」(及「具有」之任何形式)、「包含」(及「包含」之任何形式)或「含有」(及「含有」之任何形式)係包含性或開放式的且不排除額外未列舉元件或方法步驟。比較、量測及時序之用語(諸如「在…時」、「等效」、「在…期間」、「完成」及其類似者)應被理解為意謂「實質上在…時」、「實質上等效」、「實質上在…期間」、「實質上完成」等等，其中「實質上」意謂此等比較、量測及時序可用於完成隱含或明確陳述之所要結果。與諸如「附近」、「接近」及「鄰近」之元件之相對位置相關之用語應意謂足夠靠近以對各自系統元件互動具有實際效應。類似地，其他近似用語係指在經如此修飾時被理解為未必為絕對或完美而是被視為足夠靠近一般技術者之一條件，如一般技術者授權將條件指定為存在。描述可變動之範圍將取決於可建立多大變化且仍使一般技術者認識到修改特徵仍具有未修改特徵之所需特性及能力。如本文所使用，術語「或其等之組合」係指術語之前之列項之所有排列及組合。例如，「A、B、C或其等之組合」意欲包含A、B、C、AB、AC、BC或ABC之至少一者，且若在一特定內文中順序係很重要的，則亦包含BA、CA、CB、CBA、BCA、ACB、BAC或CAB。繼續此實例，明確包含含有一或多個項目或項之重複的組合，諸如BB、AAA、AB、BBC、AAABCCCC、CBBAAA、CABABB等等。熟習技術者應瞭解，除非自內文另外明白，否則通常任何組合中之項目或項之數目不受限制。可在無需鑑於本發明之過度實驗的情況下進行及執行本文所揭示及主張之所有組合物及/或方法。儘管已根據較佳實施例來描述本發明之組合物及方法，但熟習技術者應明白，可在不背離本發明之概念、精神及範疇的情況下將變動應用於組合物及/或方法及本文所描述之方法之步驟或步驟序列中。熟習技術者明白之所有此等類似替代及修改被視為在由隨附申請專利範圍界定之本發明之精神、範疇及概念內。

70:內反射 72:最大受光角 74:心材料 76:包層材料 78:反射光線 79:折射光線 82:光纖 84:光線 86:光 90:多心光纖 100:裝置/光纖 101:表面對角線 102:表面寬度 103:表面高度 104:目標座位視域 105:眼睛 106:平均成人眼間距 107:人眼平均解析度 108:水平視域 109:垂直視域 110:表面/錐形能量中繼器鑲嵌配置/中繼裝置/中繼元件裝置 111:表面 112:樣本距離/中繼元件 113:目標座位距離 114:每波導元件之總水平解析度/第一表面 115:美波導元件之總垂直解析度 116:離散能源/第二表面 117:離散能源 118:判定目標座位距離/傾斜輪廓部分 120:串聯之兩個複合光學中繼器錐體 122:錐體 124:錐體 126:能源表面/顯示器 128:機械外殼 130:複合錐形能量中繼器 132:第一錐體 134:第二錐體 140:光學中繼器錐形組態 150:錐形能量中繼器模組 152:彎曲幾何組態/曲面 154:能源側 160:光學中繼器錐體 162:非垂直但平坦表面 170:能源 180:輸出能量表面 190:總成/總成結構 192:錐形中繼器模組/中繼元件 192a:光學錐形中繼器 192b:光學錐形中繼器 192c:光學錐形中繼器 192d:光學錐形中繼器 192e:光學錐形中繼器 194:可視影像/輸出能量表面 196:彎曲能源側表面 196a:能源側 196b:能源側 196c:能源側 196d:能源側 196e:能源側 200:裝置/投影源/配置 202a:垂直能源側幾何形狀 202b:垂直能源側幾何形狀 202c:垂直能源側幾何形狀 202d:垂直能源側幾何形狀 202e:垂直能源側幾何形狀 204:凸形能源表面 206:配置 208:垂直能源表面 209:凸形能源側表面 210:機械外殼/配置 220:主動區域/主動影像區域/配置 225:配置 226:透鏡 230:驅動器 232:光學中繼器 234:投影系統/投影器機械外殼/投影源 236:錐形光學中繼器/能量中繼器 240:電子器件 242:能源面板 242a:偏移投影源/投影器 242b:偏移投影源/投影器 242c:偏移投影源/投影器 242d:偏移投影源/投影器 242e:偏移投影源/投影器 243:主光線角 244:能源面板 250:配置 252:能源面板 252a:投影源 252b:投影源 252c:投影源 252d:投影源 252e:投影源 260:配置 262:能源面板 262a:投影源 262b:投影源 262c:投影源 262d:投影源 262e:投影源 270:配置 272a:光學錐形中繼器模組 272b:光學錐形中繼器模組 272c:光學錐形中繼器模組 272d:光學錐形中繼器模組 272e:光學錐形中繼器模組 274:能源面板 274a:投影源 274b:投影源 274c:投影源 274d:投影源 274e:投影源 280:配置 282:投影源 284:透鏡陣列 290:系統 292:光學面板 300:能量中繼系統 310:裝置 320:機械外殼/配置 322:鬆散同調光學中繼器/撓性能量中繼器 324:聚合輸出能量表面 326:能源/發射能源單元 330:能量中繼元件/配置/系統 332:光學錐形中繼器/聚合能量表面 334:撓性中繼元件 336:能源單元 340:間隙/配置 342:機械外殼 343:顯示器 344:第二鬆散同調光學中繼器/彎曲光學中繼器 346:錐形光學中繼器 348:能量表面 350:配置 352:機械外殼 354:能量波源 356:光學面板 358:能量表面 360:光學錐形中繼器設計 362:縮小端 390:顯示表面 392:錐形光學中繼器/第一端 393:線 394:間隙/第二端 395:光學中繼面板/光學面板中繼器 396:錐形光學中繼器/中繼元件 397:光線群組/出射受光錐 398:出射錐/視域 400:基底結構/能源系統 402:結構/能源單元 404:中繼元件 406:光纖 408:視域 410:能量中繼元件 414:拋光非平坦表面 420:無縫能量表面 430:額外機械結構/元件 431:能量感測器 432:能源 433:支腳 434:支腳 435:交錯單一能量表面 436:能量波導陣列 438:會聚點 450:能量中繼元件 480:裝置 500:非安德森局域化能量中繼 550:中繼影像 600:能量表面 610:波導元件 620:觀看者 630:會聚 640:能量傳播 F1:光線/第一視域 F2:光線/第二視域 I:入射角 R:折射角 u:角分量 v:角分量 Φ:受光角

圖1係繪示能量導引系統之設計參數的示意圖；圖2係繪示具有主動裝置區域及機械外殼之能量系統的示意圖；圖3係繪示能量中繼系統的示意圖；圖4係繪示黏附在一起且緊固至基底結構之能量中繼元件之實施例的示意圖；圖5A係繪示透過多心光纖中繼之影像之實例的示意圖；圖5B係繪示透過光學中繼器中繼之影像之實例的示意圖，該光學中繼器展現橫向安德森局域化原理之性質；圖6係展示自能量表面傳播至觀看者之光線的示意圖；圖7繪示內反射之基本原理之正交圖；圖8繪示進入光纖之光線及退出中繼器時之所得錐形光分佈之正交圖；圖9繪示透過傳統多心光纖中繼之實例性影像之正交圖，其中可歸因於光纖之性質而展現實體動畫及光纖雜訊；圖10繪示透過展現安德森局域化原理之性質之光學中繼器中繼之實例性影像之正交圖；圖11繪示根據本發明之一實施例之錐形能量中繼器鑲嵌配置之正交圖；圖12繪示根據本發明之一實施例之兩個串聯複合錐形能量中繼器(兩者具有面向能源之縮小端)之正交圖；圖13繪示根據本發明之一實施例之複合錐形能量中繼器(其具有經旋轉以使縮小端配合於第一錐體之縮小端的第二錐體)之正交圖；圖14繪示根據本發明之一實施例之具有3:1放大倍數及附接能源之光之所得視角之光學錐形中繼器組態之正交圖；圖15繪示根據本發明之一實施例之圖14之光學錐形中繼器之正交圖，但其中光學錐形中繼器之能源側上之曲面導致能源之總視角增大；圖16繪示根據本發明之一實施例之圖15之光學錐形中繼器之正交圖，但其在能源側上具有非垂直但平坦表面；圖17繪示圖14之光學中繼器及照明錐之正交圖，其在能源之側上具有凹形表面；圖18繪示根據本發明之一實施例之圖17之光學錐形中繼器及光照明錐之正交圖，其在能源之側上具有相同凸形表面但具有凹形輸出能量表面幾何形狀；圖19繪示根據本發明之一實施例之多個光學錐形模組(其等與彎曲能源側表面耦合在一起以形成可自垂直能源表面觀看之能源影像)之正交圖；圖20A繪示根據本發明之一實施例之與垂直能源側幾何形狀及圍繞中心軸線之徑向凸形能源表面耦合在一起之多個光學錐形模組之正交圖；圖20B繪示根據本發明之一實施例之與垂直能源側幾何形狀及圍繞中心軸線之徑向凸形能源側表面耦合在一起之多個光學錐形中繼器模組之正交圖；圖21繪示根據本發明之一實施例之多個光學錐形中繼器模組之正交圖，其中各能源經獨立組態使得能源處所觀看之可視輸出光線係更均勻的；圖22A繪示根據本發明之一實施例之多個光學錐形中繼器模組之正交圖，其中能源側及能源兩者經組態有各種幾何形狀以對輸入及輸出光線提供控制；圖22B繪示多個光學錐形中繼器模組之配置之正交圖，該多個光學錐形中繼器模組之個別輸出能量表面已被接地以形成包圍觀看者之無縫凹圓柱形能源，其中該等中繼器之能源端係平坦的且各接合至能源；圖23繪示根據本發明之一實施例之使用基於光學錐形中繼器投影之技術之影像產生之正交圖；圖24繪示根據本發明之一實施例之圖23之5個偏移投影源之配置之正交圖，該5個偏移投影源產生來自具有由指定組態產生之主光線角之錐形光學中繼器之輸出可視光線所需之個別影像；圖25繪示根據本發明之一實施例之圖24之變型之正交圖，其中投影源在平面定向上旋轉對準以在各模組之能源側處產生重疊；圖26繪示根據本發明之一實施例之圖24之變型之正交圖，其中投影源透過徑向對稱組態會聚以使影像在能源模組上重疊；圖27繪示其中使5個光學錐形中繼器模組對準之實施例之正交圖，該5個光學錐形中繼器模組各具有獨立計算之凹形能源側表面及獨立計算之凸形能源組態，該5個投影源之各者依徑向會聚方式組態以對視圖輪廓之輸入、輸出及可視角提供控制；圖28繪示根據本發明之一實施例之配置之正交圖，其利用來自圖27之模組但其中各投影器照射每個光學中繼器；圖29繪示根據本發明之一實施例之系統之正交圖，該系統包含提供能源與錐體之間的機械偏移的額外光學面板；圖30繪示根據本發明之一實施例之系統之正交圖，該系統包含提供能源與錐體之間的機械偏移的額外光學面板；圖31繪示具有9個光學中繼器之陣列但5個不同交錯長度之面板以對系統內之各能源之機械外殼提供足夠空隙的實施例；圖32繪示根據本發明之一實施例之耦合在一起且不具有藉由利用鬆散及/或彎曲光學中繼器之任何放大之多個能源之正交圖；圖33繪示根據本發明之一實施例之圖32之正交圖，其中將額外錐形能量中繼器新增至主動顯示側以縮小影像且提供相對於整個顯示器之較小尺寸；圖34繪示根據本發明之一實施例之配置之正交圖，該配置具有用於形成縮小能源表面之第一錐形光學中繼器、用於傳播影像且配合針對機械設計所提供之額外光學面板或錐體之第二鬆散同調光學中繼器或彎曲光學中繼器；圖35繪示根據本發明之一實施例之實施例之正交圖，該實施例能夠取決於光學中繼元件在整個陣列中之位置來使光學中繼面板傾斜不同度數以消除具有有限機械外殼間隔之間隙；圖36繪示根據本發明之一實施例之使用光學錐形中繼設計產生之一般幾何形狀之正交圖；圖37繪示離軸觀看者將在縮小端接合至發射空間均勻光分佈之顯示器時自退出錐體之放大端之光觀察到之陰影；圖38繪示離軸觀看者將在錐體陣列之無縫輸出能量表面上觀察到之陰影，其中各錐體之縮小端接合至發射空間均勻光分佈之顯示器；圖39繪示根據本發明之一實施例之用於視域擴展之額外光學中繼器之正交圖，其中具有精細光纖節距及較高NA之光學面板展現橫跨能源表面之提高均勻度及增大視角；圖40繪示根據本發明之一實施例之正交圖，其可將來自圖39之設計應用於傳統顯示以除視域擴展光學面板之外無需任何其他光學元件來增大有效視角；圖41繪示根據本發明之一實施例之自具有拋光非平坦表面及控制放大之單一錐體之放大端發射之主光線角之正交圖；圖42繪示根據本發明之一實施例之錐體陣列可如何透過錐體之表面及放大設計來控制呈現於空間中之全部光之正交圖；及圖43繪示根據本發明之一實施例之系統中之單一中繼元件之設計之正交圖，該系統具有連接至交錯中繼元件之一支腳之能源、連接至交錯中繼元件之另一支腳之能量感測器，其中中繼元件包含兩個支腳之各者及交錯單一能量表面。

101:表面對角線

102:表面寬度

103:表面高度

104:目標座位視域

105:眼睛

106:平均成人眼間距

107:人眼平均解析度

108:水平視域

109:垂直視域

110:表面

111:表面

112:樣本距離

113:目標座位距離

114:每波導元件之總水平解析度

115:每波導元件之總垂直解析度

116:離散能源

117:離散能源

118:判定目標座位距離

Claims

一種用於中繼能量之系統，其包括：複數個能源單元，其等經組態以提供能量表面，該複數個能源單元具有第一節距；複數個中繼元件，其等安置於一能源鄰近處，該複數個中繼元件具有第二節距，該第二節距小於該第一節距；其中該複數個能源單元之第一能源單元經組態以具有由通過該第一能源單元之能量傳播路徑之角範圍界定之第一視域；其中安置於該等能量傳播路徑中之該複數個中繼元件之子集經組態以重新分佈該等能量傳播路徑，使得通過該複數個中繼元件之該子集之該等能量傳播路徑之該角範圍具有比該第一視域寬之第二視域；其中該複數個中繼元件之各個包含一第一表面、一第二表面、一橫向定向及一縱向定向，且其中該複數個中繼元件之各個包含第一及第二不同材料，該第一及第二不同材料係被設置以使得該中繼元件可操作以沿該縱向定向在該第一及第二表面之間傳播能量波，而該能量波的傳播係在該橫向定向受到波干涉的大致限制。
如請求項1之系統，其中該複數個能源單元之各能源單元係像素。
如請求項1之系統，其中該複數個能源單元之各能源單元係錐形中繼元件。
如請求項1之系統，其中該等能量傳播路徑係光路徑。
如請求項1之系統，其中該能源提供於該複數個能源單元之表面上。
如請求項5之系統，其中該能源提供於其上之該表面係虛擬表面，其中該虛擬表面係經組態以接收自該複數個能源單元中繼之能量的表面。
如請求項1之系統，其中該複數個中繼元件包含面板及光纖。
如請求項1之系統，其中該複數個中繼元件之各者可操作以透過該等能量傳播路徑重新分佈能量，該能量歸因於該複數個中繼元件之該各者之隨機化折射率可變性而在該縱向定向上具有比該橫向定向上高之傳送效率，使得該能量在該橫向定向上局域化。
一種用於中繼能量之系統，其包括：複數個撓性中繼元件，其等各經組態以在該等各自撓性中繼元件之第一端與第二端之間傳送能量；其中該複數個撓性中繼元件之該等第一端光學地耦合至複數個能源單元，該複數個能源單元與該複數個撓性中繼元件之該等第二端隔開；其中該複數個撓性中繼元件之該等第二端經集束以形成聚合能量表面；及其中該複數個撓性中繼元件之各個包含第一及第二不同材料，該第一及第二不同材料經設置以使得該撓性中繼元件可操作以沿一縱向定向在該第一及第二端之間傳播能量波，而該能量波的傳播係在一橫向定向受到波干涉的大致限制。
如請求項9之系統，其中該複數個撓性中繼元件包含複數個鬆散同調光學中繼器。
如請求項9之系統，其中該聚合能量表面係該系統之端部分，該端部分處之能量不相對於來自該等能源單元之能量空間放大。
如請求項9之系統，其中該聚合能量表面係該系統之端部分，該端部分處之能量相對於來自該等能源單元之能量空間放大。
如請求項9之系統，其中該聚合能量表面係該系統之端部分，該端部分處之能量相對於來自該等能源單元之能量空間縮小。
一種用於中繼能量之系統，其包括：中繼元件，其具有第一及第二不同材料，該第一材料及該第二材料在橫向定向及縱向定向之至少一者上配置成實質上重複內部結構，使得該中繼元件在該縱向定向上具有比該橫向定向上高之傳送效率；其中能量可操作以提供至該中繼元件之第一端，該能量在該第一端處具有第一解析度；其中該中繼元件之該第一端經組態以在該橫向定向及該縱向定向之至少一者上具有該實質上重複內部結構之節距，該節距約等於或小於該橫向定向上之該第一端處之該能量之該第一解析度；藉此不管在該中繼元件之第二表面上之位置如何，呈現於該中繼元件之第一表面之具有均勻輪廓之能量通過該第二表面以實質上填充相對於該第二表面之法線具有+/-10度之開口角的錐體；及其中該第一及第二不同材料係被設置以使得該中繼元件可操作以沿該縱向定向在該第一及第二表面之間傳播能量波，而該能量波的傳播係在該橫向定向受到波干涉的大致限制。
如請求項14之系統，其中該中繼元件包括不同於該第一材料及該第二材料之第三材料，其中該第三材料在該橫向定向及該縱向定向之至少一者上配置成實質上重複內部結構。
如請求項14之系統，其中該中繼元件包含不同於該第一材料及該第二材料之第三材料，其中該第三材料在該橫向定向及該縱向定向之至少一者上配置成實質上隨機化內部結構。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端之中心部分經組態以具有實質上垂直於該中繼元件之第一端面對準之能量入射錐。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之第二端之中心部分經組態以具有實質上垂直於該中繼元件之第二端面對準之能量出射錐。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端之中心部分經組態以具有非垂直於該中繼元件之第一端面對準之能量入射錐，且其中該中繼元件之該第一端包括非平坦端面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第二端之中心部分經組態以具有非垂直於該中繼元件之第二端面對準之能量出射錐，且其中該中繼元件之該第二端包括非平坦端面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端包括一端面之第一區域且其中該中繼元件之該第二端包括該端面之第二區域。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端及該第二端之各者包括複數個離散端部分。
如請求項14之系統，其中該中繼元件包含玻璃、碳、光纖、光學薄膜、塑膠、聚合物或其等之混合物。
如請求項14之系統，其中該中繼元件引起該能量空間放大。
如請求項14之系統，其中該中繼元件引起該能量空間縮小。
如請求項14之系統，其中該中繼元件包括具有複數個面板之堆疊組態。
如請求項26之系統，其中該複數個面板具有不同長度。
如請求項26之系統，其中該複數個面板係鬆散同調光學中繼器。
如請求項14之系統，其中該中繼元件包括傾斜輪廓部分，其中該傾斜輪廓部分可為成角度的、線性的、彎曲的、錐形的、刻面的或依相對於該中繼元件之法向軸線之非垂直角對準。
如請求項14之系統，其中自能源單元接收該能量，該能源單元包括機械外殼，該機械外殼具有不同於該中繼元件之該第一端及該第二端之至少一者之寬度的寬度。
如請求項30之系統，其中該機械外殼包含具有透鏡及安置於該透鏡鄰近處之複數個能源面板的投影系統，該複數個能源面板呈平面、非平面或其等之組合。
如請求項31之系統，其中該複數個能源面板配置成包含傾斜、依角度對準、交錯、軸上、離軸、旋轉、平行、垂直或其等之任何組合之至少一者的各種組態。
如請求項31之系統，其中該複數個能源面板配置成徑向對稱組態。
如請求項31之系統，其中該投影系統包含透過波導之聚焦能量傳輸，且進一步包括成偏離對準角之遠心透鏡中繼元件。
如請求項31之系統，其進一步包括介於該中繼元件與該投影系統之間的彎曲能源。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端及該第二端兩者呈平面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端及該第二端兩者呈非平面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端呈非平面且該中繼元件之該第二端呈平面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端呈平面且該中繼元件之該第二端呈非平面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端及該第二端兩者呈凹面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端呈凹面且該中繼元件之該第二端呈凸面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端呈凸面且該中繼元件之該第二端呈凹面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端及該第二端兩者呈凸面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端及該第二端之至少一者呈凹面。
如請求項14之系統，其中該中繼元件之該第一端及該第二端之至少一者呈凸面。
一種用於中繼能量之裝置，其包括：中繼元件，其由一或多個結構形成，該中繼元件具有第一表面、第二表面、橫向定向及縱向定向；其中該第一表面具有不同於該第二表面之表面積；其中該中繼元件包括介於該第一表面與該第二表面之間的傾斜輪廓部分；其中在該第一表面及該第二表面之間傳播之能量波歸因於該縱向定向上實質上高於該橫向定向上之傳送效率而實質上平行於該縱向定向行進；其中該中繼元件包含第一及第二不同材料，該第一及第二不同材料經設置以使得該中繼元件可操作以沿該縱向定向在該第一及第二表面之間傳播該能量波，而該能量波的傳播係在該橫向定向受到波干涉的大致限制；其中通過該中繼元件之該等能量波導致空間放大或空間縮小；及藉此不管在該第二表面上之位置如何，呈現於該第一表面之具有均勻輪廓之能量通過該第二表面以填充相對於該第二表面之法線具有至少+/-10度之開口角的錐體。
如請求項46之裝置，其中通過該第一表面之能量波具有第一解析度，其中通過該第二表面之能量波具有第二解析度，且其中該第二解析度不小於該第一解析度之約50%。
如請求項46之裝置，其中該中繼元件包含在該縱向定向上呈堆疊組態之複數個元件，其中該複數個元件之第一元件包含該第一表面且其中該複數個元件之第二元件包含該第二表面。
如請求項48之裝置，其中該第一元件引起該等能量波空間放大或空間縮小，且該第二元件引起該等能量波空間放大或空間縮小。
如請求項48之裝置，其中呈該堆疊組態之該複數個元件包含複數個面板。
如請求項50之裝置，其中該複數個面板係鬆散同調光學中繼器。
如請求項46之裝置，其中該中繼元件包含隨機化折射率可變性，使得該等能量波在該橫向定向上局域化。
如請求項46之裝置，其中該第一表面呈平面或呈非平面，且該第二表面呈平面或呈非平面。
一種用於中繼能量之裝置，其包括：中繼元件，其由一或多個結構形成，該中繼元件具有第一表面、第二表面、橫向定向及縱向定向；其中該第一表面具有不同於該第二表面之表面積；其中該中繼元件包括介於該第一表面與該第二表面之間的傾斜輪廓部分；其中在該第一表面及該第二表面之間傳播之能量波歸因於該縱向定向上實質上高於該橫向定向上之傳送效率而實質上平行於該縱向定向行進；其中該中繼元件包含第一及第二不同材料，該第一及第二不同材料經設置以使得該中繼元件可操作以沿該縱向定向在該第一及第二表面之間傳播該能量波，而該能量波的傳播係在該橫向定向受到波干涉的大致限制；及其中通過該中繼元件之該等能量波導致空間放大或空間縮小。
如請求項54之裝置，其中通過該第一表面之能量波具有第一解析度，其中通過該第二表面之能量波具有第二解析度，且其中該第二解析度不小於該第一解析度之約50%。
如請求項54之裝置，其中該中繼元件之該一或多個結構在該橫向定向上包括較在該縱向定向上多之折射率可變性，使得該能量在該橫向定向上空間局域化。
如請求項54之裝置，其中該中繼元件包含在該縱向定向上呈堆疊組態之複數個元件，其中該複數個元件之第一元件包含該第一表面且其中該複數個元件之第二元件包含該第二表面。
如請求項57之裝置，其中該第一元件引起該等能量波空間放大或空間縮小，且該第二元件引起該等能量波空間放大或空間縮小。
如請求項57之裝置，其中呈該堆疊組態之該複數個元件包含複數個面板。
如請求項58之裝置，其中該複數個面板係鬆散同調光學中繼器。
如請求項54之裝置，其中該第一表面經組態以自能源單元接收該等能量波，該能源單元包括機械外殼，該機械外殼具有不同於該第一表面及該第二表面之至少一者之寬度的寬度。
如請求項54之裝置，其中該第一表面呈平面且該第二表面呈平面。
如請求項54之裝置，其中該第一表面及該第二表面之一者呈非平面，且該第一表面及該第二表面之一者之另一者呈平面。
如請求項54之裝置，其中該第一表面及該第二表面呈非平面。
如請求項54之裝置，藉此不管在該第二表面上之位置如何，呈現於該第一表面之具有均勻輪廓之能量通過該第二表面以至少填充相對於該第二表面之法線具有+/-10度之開口角的錐體。