【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及光学组件、头戴式显示器以及相关方法，更具体地，本公开涉及用于对准(例如，近眼显示器的)光学部件的系统和方法，例如用于将波导与对应的投射器对准、将一个或多个投射器与框架对准、将波导与框架对准、和/或将投射器和波导组件与框架对准的系统和方法。
技术介绍
1、人工现实是在呈现给用户之前已经以某种方式调节的现实形式，人工现实可以包括例如虚拟现实、增强现实、混合现实(mixed reality或hybrid reality)、或它们的某种组合和/或衍生物。人工现实内容可以包括完全生成的内容或与采集的(例如，真实世界的)内容组合的计算机生成的内容。人工现实内容可以包括视频、音频、触觉反馈或它们的某种组合，并且它们中的任何一种都可以在单个通道中呈现或在多个通道中呈现(例如，为观看者产生三维(three-dimensional，3d)效果的立体视频)。此外，在一些实施例中，人工现实还可以与应用、产品、配件、服务或它们的某种组合相关联，这些应用、产品、配件、服务或它们的某种组合用于例如在人工现实中创建内容和/或以其它方式用于人工现实中(例如，在人工现实中执行活动)。
2、包括一个或多个近眼显示器的头戴式显示器(head-mounted display，hmd)通常用于向用户呈现视觉内容，以供在人工现实应用中使用。一种类型的近眼显示器包括波导，该波导将来自投射器的光引导至用户眼睛前方的位置。由于人眼的视觉敏感性，光学质量的轻微偏差对用户来说可能非常明显。投射器和波导相互之间、与支撑框架、相对于用户、以及相对于整个传感系统的适当
技术实现思路
1、在本公开的一方面，提供了一种光学组件，该光学组件包括投射器组件和波导组件，该投射器组件包括壳体和至少一个光子投射器(light subprojector)，该壳体包括至少一个容纳部(receptacle)，该至少一个光子投射器由该壳体支撑；该波导组件包括波导和波导保持器，该波导被配置用于重定向来自该至少一个光子投射器的光，该波导包括对应于该至少一个光子投射器的至少一个输入光栅，该波导保持器与该波导的边缘区域邻接并且包括至少一个支撑腿，该至少一个支撑腿从该波导保持器在横向于该波导的主表面的方向上延伸，其中，该波导组件的该至少一个支撑腿至少部分地定位在该投射器组件的该至少一个容纳部内并且耦接到该至少一个容纳部，以将该波导组件固定到该投射器组件。
2、该至少一个支撑腿可以通过设置在该至少一个容纳部内的粘合剂耦接到该至少一个容纳部。
3、该粘合剂可以是液体分配的粘合剂。
4、该至少一个容纳部可以包括第一容纳部和第二容纳部；并且该至少一个支撑腿可以包括至少部分地定位在该第一容纳部内的第一支撑腿和至少部分地定位在该第二容纳部内的第二支撑腿。
5、该第一容纳部可以包括第一矩形容纳部，该第一矩形容纳部具有在第一方向上延伸的第一长度；并且该第二容纳部可以包括第二矩形容纳部，该第二矩形容纳部具有在大致垂直于该第一方向的第二方向上延伸的第二长度。
6、该至少一个光子投射器可以与该至少一个输入光栅在1毫米(mm)或更小的平移范围内且在5弧分或更小的旋转范围内对准。
7、该至少一个支撑腿可以通过钎焊料(solder)或熔焊料(weld)中的至少一者耦接到该至少一个容纳部。
8、该至少一个支撑腿可以大致垂直于该波导的该主表面延伸。
9、该至少一个光子投射器可以包括至少三个光子投射器，该至少三个光子投射器中的每个光子投射器被配置用于投射不同相应波长的光。
10、该至少三个光子投射器中的每个光子投射器可以被配置用于投射以下中的一种：红光、蓝光、绿光、红外光或者白光。
11、该至少三个光子投射器可以包括红光子投射器、蓝光子投射器和绿光子投射器。
12、该波导保持器可以沿该波导的大致整个外围延伸。
13、在本公开的一方面，提供了一种头戴式显示器，该头戴式显示器包括光学组件和框架，该光学组件包括投射器组件和波导组件，该投射器组件包括至少一个光子投射器和至少一个容纳部，该波导组件包括波导和耦接到该波导的边缘区域的波导保持器，其中，该波导保持器包括至少一个支撑腿，该至少一个支撑腿从该波导保持器在横向于该波导的主表面的方向上延伸，其中，该至少一个支撑腿至少部分地定位在该至少一个容纳部内并且耦接到该至少一个容纳部，以将该波导组件固定到该投射器组件；该框架被配置用于将该光学组件安装在用户的头部上，其中该波导的至少一部分位于该用户的眼睛前方。
14、该头戴式显示器可以包括增强现实眼镜。
15、该投射器组件可以被安装到当该框架穿戴在该用户的头部上时该波导的上角落。
16、该至少一个光子投射器可以与该波导的至少一个相应输入光栅在预定阈值内光学地对准。
17、该预定阈值可以在1毫米或更小的平移范围内且在5弧分或更小的旋转范围内。
18、在本公开的一方面，提供了一种制造光学组件的方法，该方法包括：确定波导组件相对于投射器组件的位置和取向，以将该投射器组件与该波导组件光学地对准；将该波导组件的至少一个支撑腿定位在该投射器组件的至少一个相应容纳部内，使得该波导组件到达相对于该投射器组件确定的位置和取向；以及将该至少一个支撑腿耦接到该至少一个容纳部，以将该波导组件固定在相对于该投射器组件确定的位置和取向。
19、该方法还可以包括：在该至少一个容纳部内分配粘合剂，其中，将该至少一个支撑腿耦接到该至少一个容纳部可以包括：固化该粘合剂以将该至少一个支撑腿粘合在该至少一个容纳部内。
20、将该波导组件的至少一个支撑腿定位在该投射器组件的至少一个相应容纳部内可以包括：将第一支撑腿定位在第一容纳部内并且将第二支撑腿定位在第二容纳部内。
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1.一种光学组件，所述光学组件包括：
2.根据权利要求1所述的光学组件，其中，所述至少一个支撑腿通过设置在所述至少一个容纳部内的粘合剂耦接到所述至少一个容纳部；并且优选地，所述粘合剂为液体分配的粘合剂。
3.根据权利要求1或2所述的光学组件，其中：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学组件，其中，所述至少一个光子投射器与所述至少一个输入光栅在1毫米或更小的平移范围内且在5弧分或更小的旋转范围内对准。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学组件，其中，所述至少一个支撑腿通过钎焊料或熔焊料中的至少一者耦接到所述至少一个容纳部；并且/或者
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学组件，其中，所述至少一个光子投射器包括至少三个光子投射器，所述至少三个光子投射器中的每个光子投射器被配置用于投射不同相应波长的光；并且，优选地，
7.根据权利要求8所述的光学组件，其中，所述至少三个光子投射器包括红光子投射器、蓝光子投射器和绿光子投射器。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的光学组件，其中，所述波导保持器沿
9.一种头戴式显示器，所述头戴式显示器包括：
10.根据权利要求9所述的头戴式显示器，其中，所述头戴式显示器包括增强现实眼镜。
11.根据权利要求9或10所述的头戴式显示器，其中，所述投射器组件被安装到当所述框架穿戴在所述用户的所述头部上时所述波导的上角落。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的头戴式显示器，其中，所述至少一个光子投射器与所述波导的至少一个相应输入光栅在预定阈值内光学地对准；并且，优选地，
13.一种制造光学组件的方法，所述方法包括：
14.根据权利要求13所述的方法，所述方法还包括：在所述至少一个容纳部内分配粘合剂，其中，将所述至少一个支撑腿耦接到所述至少一个容纳部包括：固化所述粘合剂以将所述至少一个支撑腿粘合在所述至少一个容纳部内。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，将所述波导组件的至少一个支撑腿定位在所述投射器组件的至少一个相应容纳部内包括：将第一支撑腿定位在第一容纳部内，并且将第二支撑腿定位在第二容纳部内。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种光学组件，所述光学组件包括：
2.根据权利要求1所述的光学组件，其中，所述至少一个支撑腿通过设置在所述至少一个容纳部内的粘合剂耦接到所述至少一个容纳部；并且优选地，所述粘合剂为液体分配的粘合剂。
3.根据权利要求1或2所述的光学组件，其中：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学组件，其中，所述至少一个光子投射器与所述至少一个输入光栅在1毫米或更小的平移范围内且在5弧分或更小的旋转范围内对准。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学组件，其中，所述至少一个支撑腿通过钎焊料或熔焊料中的至少一者耦接到所述至少一个容纳部；并且/或者
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学组件，其中，所述至少一个光子投射器包括至少三个光子投射器，所述至少三个光子投射器中的每个光子投射器被配置用于投射不同相应波长的光；并且，优选地，
7.根据权利要求8所述的光学组件，其中，所述至少三个光子投射器包括红光子投射器、蓝光子投射器和绿光子投射器。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的光学组件，其中，所述波...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯·舒尔茨，刘志强，兰德尔·斯科特·托伊，
申请(专利权)人：元平台技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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