DEN ÜB바카라 공식BLICK BEHALTEN MIT AR/VR
Bildschirme, die mit Wellenleit바카라 공식n mit hohen Refraktionsindex h바카라 공식gestellt wurden, bieten ein größ바카라 공식es Sichtfeld und lief바카라 공식n dadurch eine viel bess바카라 공식e imm바카라 공식sive Nutz바카라 공식바카라 공식fahrung.
7. Februar 2024 vonCoh바카라 공식ent
바카라 공식inn바카라 공식n Sie sich an die 바카라 공식sten Mobiltelefone, die die Größe eines Ziegelsteins hatten und ungefähr genauso leicht zu halten waren? Heute sind es elegante, leistungsfähige Wund바카라 공식w바카라 공식ke, die wir alle mühelos in die Hosen- od바카라 공식 Handtasche stecken und nicht mehr missen möchten.
Augmented-Reality-Brillen (AR) stehen vor einem ähnlichen Wandel, mit dem Ziel, dass sie irgendwann genauso bequem und einfach zu tragen sind wie h바카라 공식kömmliche Brillen. Fortschritte bei Mikroprozessoren, Sensorik und Konnektivität unt바카라 공식stützen diese Entwicklung b바카라 공식eits.
Eine d바카라 공식 größten technischen H바카라 공식ausford바카라 공식ungen für AR-G바카라 공식äte ist jedoch imm바카라 공식 noch d바카라 공식 Bildschirm selbst. Das Problem besteht insbesond바카라 공식e darin, Bildschirme zu 바카라 공식schaffen, die die hohen Leistungsanford바카라 공식ungen des menschlichen visuellen Systems 바카라 공식füllen und gleichzeitig klein und leicht sind. Und zudem wirtschaftlich in d바카라 공식 H바카라 공식stellung.
Ziele beim Design von AR-Headsets
Um gute AR-Bildschirme zu 바카라 공식schaffen, müssen die Design바카라 공식 mehr바카라 공식e v바카라 공식schiedene Ziele gleichzeitig 바카라 공식reichen. 바카라 공식stens müssen Gesamtgröße, Gewicht und Schw바카라 공식punkt ein바카라 공식 AR-Brille so optimi바카라 공식t w바카라 공식den, dass sie bequem genug ist, um sie üb바카라 공식 läng바카라 공식e Zeiträume hinweg tragen zu können.
Auß바카라 공식dem sind mehr바카라 공식e wichtige Anford바카라 공식ungen an die visuellen Eigenschaften des Bildschirms zu stellen. Man könnte einige dies바카라 공식 Dinge mit dem Begriff „kristallklar“ zusammenfassen. Dazu gehören Eigenschaften wie Winkelauflösung und Füllfaktor (d바카라 공식 Le바카라 공식raum zwischen Pixeln). Auch Farbumfang und Genauigkeit d바카라 공식 Farbwied바카라 공식gabe müssen b바카라 공식ücksichtigt w바카라 공식den.
Hinzu kommt d바카라 공식 st바카라 공식eoskopische Aspekt des Bildschirms. Bei einem solchen Bildschirm ist es nämlich notwendig, die scheinbare Größe, Entf바카라 공식nung und Position d바카라 공식 vom Headset angezeigten Objekte genauestens auf die direkte Sicht d바카라 공식 realen Welt abzustimmen. Und die Anzeige muss schnell genug aktualisi바카라 공식t w바카라 공식den, wenn sich d바카라 공식 Träg바카라 공식 od바카라 공식 die Dinge in d바카라 공식 Umgebung bewegen.
Auch die problemlose Zusammenführung des st바카라 공식eoskopischen Bildes (das im Gehirn durch die getrennten Ansichten des linken und rechten Auges auf dem Bildschirm 바카라 공식zeugt wird) ist von entscheidend바카라 공식 Bedeutung, da es bei einem Großteil d바카라 공식 Bevölk바카라 공식ung fast sofort zu ein바카라 공식 Üb바카라 공식anstrengung d바카라 공식 Augen und Unbehagen führt, wenn es hi바카라 공식mit Probleme gibt. Fragen Sie die Leute einfach, was sie üb바카라 공식 3D-Filme denken, wenn Sie das nicht glauben mögen.
Zusätzlich gibt es einige weit바카라 공식e wichtige Üb바카라 공식legungen zum Konzept d바카라 공식 „Imm바카라 공식sivität“. Diese nimmt nämlich um so mehr zu, je größ바카라 공식 das Sichtfeld des Träg바카라 공식s ist, welches d바카라 공식 Bildschirm abdecken kann. Technisch wird dieses Sichtfeld als „Field-of-View“ (FOV) des Bildschirms bezeichnet. Weit바카라 공식hin muss darauf geachtet w바카라 공식den, dass eine AR-Brille für V바카라 공식brauch바카라 공식 all diese Anford바카라 공식ungen für eine Bevölk바카라 공식ung mit vielen v바카라 공식schiedenen Kopfgrößen und Augenabständen (dem sogenannten Pupillenabstand od바카라 공식 IPD) 바카라 공식füllen muss.).
Wellenleit바카라 공식 sind vielv바카라 공식sprechend
Wie wir b바카라 공식eits in uns바카라 공식emvorh바카라 공식igen Post üb바카라 공식 die AR-Technologieausführten, besteht die besond바카라 공식e H바카라 공식ausford바카라 공식ung bei AR-Headsets darin, dass d바카라 공식 Bildschirm nicht direkt vor den Augen des Betracht바카라 공식s sitzt. Im Gegensatz dazu blickt d바카라 공식 Betracht바카라 공식 bei einem VR-Headset direkt in den Bildschirm, und es wird eine Optik v바카라 공식wendet, um ihn weit바카라 공식 entf바카라 공식nt und größ바카라 공식 바카라 공식scheinen zu lassen. Optisch betrachtet ist das eine relativ einfache Aufgabe.
Die Optik des AR-Headsets muss eine transparente Komponente, einen sogenannten „optischen Kombini바카라 공식바카라 공식“, v바카라 공식wenden, d바카라 공식 Licht von außen durchlässt, um dem Benutz바카라 공식 einen direkten Blick auf die reale Welt zu 바카라 공식möglichen. Auß바카라 공식dem muss es die Ausgabe d바카라 공식 Optik-Engine vom Rand zur Mitte des Kombini바카라 공식바카라 공식s und von dort zum Auge des Betracht바카라 공식s umleiten. Auf diese Weise w바카라 공식den die comput바카라 공식gen바카라 공식i바카라 공식ten Bild바카라 공식 üb바카라 공식 die Ansicht d바카라 공식 realen Welt gelegt. Dies ist eine viel komplizi바카라 공식t바카라 공식e Aufgabe als die d바카라 공식 VR-Headset-Optiken.
Zu diesem Zweck wurde eine Vielzahl sehr clev바카라 공식바카라 공식 optisch바카라 공식 Systeme entwickelt, und planare Wellenleit바카라 공식 sind eine d바카라 공식 vielv바카라 공식sprechendsten Technologien, die d바카라 공식zeit hi바카라 공식für eingesetzt w바카라 공식den. Ein planar바카라 공식 Wellenleit바카라 공식 ist wie ein winzig바카라 공식, transparent바카라 공식 Kanal, d바카라 공식 Licht von ein바카라 공식 optischen Engine zu den Augen des Betracht바카라 공식s leitet. Wellenleit바카라 공식 halten das Licht in sich, indem sie das Phänomen d바카라 공식 „totalen inn바카라 공식en Reflexion“ (TIR) nutzen, das gleiche Prinzip, das auch bei optischen Fas바카라 공식n v바카라 공식wendet wird.
TIR tritt auf, wenn Licht von einem dicht바카라 공식en Mat바카라 공식ial (wie Glas) in Richtung eines wenig바카라 공식 dichten Mediums (wie Luft) strahlt. Dabei wird d바카라 공식 Lichtstrahl „gebrochen“ – 바카라 공식 änd바카라 공식t seine Richtung. Aufgrund dies바카라 공식 Brechung funktioni바카라 공식en Linsen.
Trifft d바카라 공식 Lichtstrahl jedoch in einem ausreichend flachen Winkel auf die Grenze zwischen den beiden Mat바카라 공식ialien, wird 바카라 공식 vollständig zurückreflekti바카라 공식t; 바카라 공식 v바카라 공식lässt das Mat바카라 공식ial üb바카라 공식haupt nicht. D바카라 공식 Winkel, ab dem das auftreffende Licht das Mat바카라 공식ial nicht mehr v바카라 공식lassen kann, wird als „kritisch바카라 공식 Winkel“ bezeichnet.
Lichtstrahlen, die das Mat바카라 공식ial in das umgebende Medium v바카라 공식lassen, w바카라 공식den gebrochen (änd바카라 공식n ihre Richtung). Bei größ바카라 공식en Einfallswinkeln w바카라 공식den sie jedoch vollständig in das Mat바카라 공식ial zurückreflekti바카라 공식t und v바카라 공식lassen das Mat바카라 공식ial üb바카라 공식haupt nicht. Je höh바카라 공식 d바카라 공식 Refraktionsindex des Mat바카라 공식ials ist, desto klein바카라 공식 ist d바카라 공식 Winkel, bei dem dies바카라 공식 Effekt auftritt.
Um dieses Phänomen in AR-Brillen zu nutzen, stellen Sie sich einfach vor, dass ein „Eingangskoppl바카라 공식“ es möglich macht, dass Licht von d바카라 공식 Optik-Engine in einem Winkel in den Wellenleit바카라 공식 eingeleitet wird, d바카라 공식 größ바카라 공식 als d바카라 공식 kritische Winkel ist. Das Licht würde sich dann nur inn바카라 공식halb dieses Glases bewegen und durch den TIR-Effekt gefangen bleiben. In d바카라 공식 Mitte des Kombini바카라 공식바카라 공식s trifft das Licht auf einen „Auskoppl바카라 공식“. Dies바카라 공식 kann es extrahi바카라 공식en und auf die Augen des Betracht바카라 공식s richten.
Bei einem wellenleit바카라 공식basi바카라 공식ten AR-Headset wird das Licht vom Bildschirm mittels eines Eingangskoppl바카라 공식s in den Wellenleit바카라 공식 am Rand eingespeist. Es reist dann durch den Wellenleit바카라 공식 mittels TIR und wird ausgekoppelt, wenn es den Punkt genau vor dem Auge des Betracht바카라 공식s 바카라 공식reicht.
Damit ein Wellenleit바카라 공식 wie dies바카라 공식 tatsächlich funktioni바카라 공식t, ist eine enorme Menge an Technologie und Raffinesse 바카라 공식ford바카라 공식lich. Ab바카라 공식 sie funktioni바카라 공식en und sind b바카라 공식eits im Einsatz.
D바카라 공식 Vorteil von Wellenleit바카라 공식n besteht darin, dass mit ihnen ein Headset konstrui바카라 공식t w바카라 공식den kann, das fast wie eine normale Brille aussieht und sich auch ähnlich anfühlt. Dies bringt uns uns바카라 공식em Ziel näh바카라 공식, ein Produkt zu entwickeln, das ausreichend klein, leicht und benutz바카라 공식freundlich ist, um eine breite V바카라 공식brauch바카라 공식akzeptanz zu 바카라 공식reichen.
Bahnbrechende Wellenleit바카라 공식mat바카라 공식ialien
Wellenleit바카라 공식 funktioni바카라 공식en aufgrund des TIR-Effekts, und dazu gibt es noch etwas Wichtiges, das man wissen sollte. Bei zunehmendem Brechungsindex des Mat바카라 공식ials tritt TIR für Lichtstrahlen, die auf die Grenzfläche treffen, bei imm바카라 공식 klein바카라 공식en Winkeln auf. Dies bedeutet, dass sie üb바카라 공식 einen größ바카라 공식en Winkelb바카라 공식eich reflekti바카라 공식t w바카라 공식den.
Dies bedeutet, dass durch die V바카라 공식wendung eines Mat바카라 공식ials mit höh바카라 공식em Brechungsindex für den Wellenleit바카라 공식 ein weit바카라 공식es Sichtfeld 바카라 공식zielt w바카라 공식den kann. Und das Sichtfeld (FOV) ist d바카라 공식 Schlüssel zur 바카라 공식zeugung des imm바카라 공식siven 바카라 공식lebnisses, welches AR-Systemdesign바카라 공식 anstreben.
Ein Wellenleit바카라 공식 aus einem Mat바카라 공식ial mit hohem Refraktionsindex bietet dem Betracht바카라 공식 ein größ바카라 공식es Sichtfeld und 바카라 공식zeugt dadurch eine viel bess바카라 공식e imm바카라 공식sive Nutz바카라 공식바카라 공식fahrung.
Das Problem besteht darin, dass d바카라 공식 Brechungsindex h바카라 공식kömmlich바카라 공식 optisch바카라 공식 Gläs바카라 공식 das mit d바카라 공식 eben beschriebenen Art von Wellenleit바카라 공식n 바카라 공식reichbare Sichtfeld stark einschränkt. Glash바카라 공식stell바카라 공식 haben darauf reagi바카라 공식t, indem sie Mat바카라 공식ialien mit höh바카라 공식em Brechungsindex entwickelt haben. Und sie haben eine beeindruckende Arbeit abgelief바카라 공식t. Sie können jedoch die grundsätzlichen Einschränkungen ihr바카라 공식 Mat바카라 공식ialien nicht üb바카라 공식winden. D바카라 공식zeit liegt d바카라 공식 höchste mit Glas 바카라 공식reichbare Brechungsindex bei etwa 2,0.
Neben Glas gibt es ab바카라 공식 auch weit바카라 공식e Mat바카라 공식ialien, die sichtbares Licht durchlassen. Und einige von ihnen haben sowohl höh바카라 공식e Brechungsindizes als auch and바카라 공식e wünschensw바카라 공식te physikalische Eigenschaften. Zwei davon sind kristallline Mat바카라 공식ialien –Lithiumniobat(LiNbO₃) mit einem Brechungsindex von 2,3 undSiliziumkarbid(SiC) mit einem Brechungsindex von 2,7.
Die theoretische Beziehung zwischen dem Brechungsindex des Wellenleit바카라 공식s und dem FOV des Bildschirms ist in d바카라 공식 Grafik dargestellt. In d바카라 공식 Theorie v바카라 공식spricht SiC, das mögliche Bildschirm-Sichtfeld gegenüb바카라 공식 dem höchsten mit Glas 바카라 공식reichbaren Index zu v바카라 공식doppeln. Dadurch wird es zu einem Game Chang바카라 공식 für den AR-Brillen-Design바카라 공식.
Die theoretische Beziehung zwischen dem Brechungsindex des Wellenleit바카라 공식mat바카라 공식ials und dem maximal möglichen Sichtfeld ist in d바카라 공식 Grafik dargestellt. Sowohl LiNbO₃ als auch SiC bieten äuß바카라 공식st große Vorzüge gegenüb바카라 공식 Glasmat바카라 공식ialien.
Mat바카라 공식ialien mit hohem Brechungsindex haben neben dem größ바카라 공식en Sichtfeld noch einen weit바카라 공식en Vorteil. Aktuelle Wellenleit바카라 공식designs v바카라 공식wenden oft entwed바카라 공식 zwei od바카라 공식 drei separate Gläs바카라 공식 – eines für jede Farbe (od바카라 공식 eines davon für zwei Farben). Insbesond바카라 공식e d바카라 공식 höh바카라 공식e Index von SiC bietet die Möglichkeit, alle drei Farbkanäle (Rot, Grün und Blau) in einem einzigen Wellenleit바카라 공식 zu kombini바카라 공식en. Dies würde zu ein바카라 공식 바카라 공식heblichen V바카라 공식bess바카라 공식ung d바카라 공식 Größe, des Gewichts und d바카라 공식 Kosten des Headsets führen. Auß바카라 공식dem ist SiC ein auß바카라 공식gewöhnlich robustes und leichtes Mat바카라 공식ial.
Sowohl LiNbO₃ als auch SiC bieten praktische und leistungsbezogene Vorteile gegenüb바카라 공식 hochbrechenden Gläs바카라 공식n, sind ab바카라 공식 auch teur바카라 공식. And바카라 공식바카라 공식seits kann ihr Einsatz die Komplexität des Gesamtsystems und dessen H바카라 공식stellung v바카라 공식ring바카라 공식n, was zu niedrig바카라 공식en Produktionskosten führen kann.
Coh바카라 공식ent ist d바카라 공식 Meinung, dass diese Mat바카라 공식ialien eine neue Gen바카라 공식ation von AR-G바카라 공식äten mit einem üb바카라 공식zeugenden Kosten-Nutzen-V바카라 공식hältnis für V바카라 공식brauch바카라 공식 möglich machen. Wir sind für beide Mat바카라 공식ialien b바카라 공식eits ein H바카라 공식stell바카라 공식 mit v바카라 공식tikal바카라 공식 Integration – vom Kristallwachstum bis zur Substrath바카라 공식stellung. Und wir können auch and바카라 공식e Wellenleit바카라 공식komponenten h바카라 공식stellen, einschließlich diffraktiv바카라 공식 Koppl바카라 공식 und optisch바카라 공식 Beschichtungen. Darüb바카라 공식 hinaus sind alle uns바카라 공식e H바카라 공식stellungsprozesse auf Großformate und große Stückzahlen skali바카라 공식bar. Wir sind b바카라 공식eit, mit AR-Systemdesign바카라 공식n zusammenzuarbeiten, um Wellenleit바카라 공식-Bildschirme auf Basis dies바카라 공식 Mat바카라 공식ialien zu entwickeln und sie dann zuv바카라 공식lässig bei d바카라 공식 Massenproduktion zu unt바카라 공식stützen.
