3月27日,美国专利局公布了苹果的一项专利申请,该专利申请涉及智能眼镜的光学架构。
苹果的专利申请描述了使用一种光学结构,其中包括智能眼镜的鼻梁或框架中的至少一个传感器,可以直接测量两个显示器相对于彼此的双目视轴。

该传感器可与具有超大视场角(FoV)的投影仪配合使用,该投影仪能够通过电子图像位移来校正检测到的对准偏差。

采用双稳态铰链机构连接投影仪与波导元件,可在闭合状态下实现更符合常规眼镜形态的自然设计。这种架构使智能眼镜具备更自然、更紧凑的外形结构。

在某些示例中,波导包括一个主要输出耦合器,用于将图像输出至用户视线,以及一个次级输出耦合器,用于输出与用户眼睛所见相同的图像。光学传感器(如摄像头)可对次级输出耦合器成像,并用于计算投影仪与波导之间的对准情况,或计算第一显示图像与第二显示图像之间的对准情况。例如,光学传感器可用于计算显示器的光轴方向。

在某些示例中,铰链机构可包括用于固定眼镜镜腿的连接特性,如卡扣、磁铁、凸起、弹簧、锁扣或其他机械结构,以确保在折叠和展开状态下的稳定性。

在展开状态(如用户佩戴眼镜时),铰链机构可确保镜腿相对于镜框的定位具有高重复性和低角度偏差。光学传感器可检测和测量与标准铰链位置的偏差,随后可通过电子图像偏移来补偿该偏差。

在某些示例中,智能眼镜至少包括一个具有超大或扩展视场的投影仪。一旦光学传感器检测到错位,超大视场可用于重新校准两个显示器之间的相对位置。

例如,投影仪可在标准的活动区域周围预留额外的视场边界或区域。为实现标称的 25°×25° 视场,可额外预留约 1.25° 的边界。因此,在此示例中,扩展型投影仪的视场为 27.5°×27.5°。为重新校准两个显示器,可通过电子图像偏移在投影仪的视场范围内调整图像位置。因此,在此特定示例中,每个显示器可存在约 1.25° 的错位而不影响图像的完整性。

通过这种方式,智能眼镜结合光学桥接传感器、精确稳固的铰链连接系统以及扩展视场投影仪,能够在每次使用设备时自动重新校准显示器,提供理想的产品形态。

此外,该电子眼镜采用了前置铰链设计,投影仪位于铰链之后,使铰链处于镜框/波导与投影仪之间。

以下是实用专利图像,用于为专利审查员提供发明的相关视图,而无需实际展示最终产品。

译自:patentlyapple

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作者 d