苹果2项HMD专利曝光，或将包含散热及局部光学调节显示系统

编译/VR陀螺

近日，美国专利商标局发布了苹果公司的两项专利申请，这两款专利均涉及未来的头戴式设备，该设备将显示VR / AR和混合现实内容。第一项专利涉及冷却头显中的高分辨率显示面板（例如OLED或uOLED面板）的结构和方法。第二项专利涉及一种提供局部光学调节的HMD显示系统。

在苹果公司的第一项HMD专利中，他们首先描述了该发明要解决的问题。苹果首先指出某些显示面板（例如OLED和uOLED面板）可以在高温下运行。在诸如可穿戴HMD的已知系统中，显示面板通常由载体、边框或其他此类结构支撑，该载体、边框或框架通常由轻质材料（例如塑料）构成以减轻系统的整体重量。

然而，这些结构对散热几乎没有益处。如果没有适当的散热和冷却，面板（价格昂贵且难以更换）会随着时间的流逝而出现问题，经常导致无法修复的损坏或系统故障出现。为了管理和抵消面板在使用过程中产生的热量，从而延长面板的使用寿命，显示系统通常会合并其他组件，例如散热器。但是，这些额外的组件为设计带来了挑战，并增加了系统的整体重量。

苹果的发明通过提供一种将散热解决方案集成到结构组件中的显示系统来应对这些挑战。这种组合的功能不仅减少了显示系统的组件总数、复杂性和重量，而且提高了导热性并改善了散热管理，从而降低了设备工作温度并延长了系统的使用寿命。

苹果的专利图1是根据本发明的原理配置的可穿戴HMD显示系统的顶部透视图。

您可以在此处查看专利20200393881的详细信息。

苹果公司的第二个与HMD相关的专利被称为“具有局部光学调整的显示系统”。

苹果公司指出，电子设备有时包括可调节的光学组件。例如，诸如头戴式设备之类的可穿戴电子设备可以包括用于显示覆盖在真实世界上的由计算机生成的内容的显示器。苹果希望将可调节的光学部件放置在与用户的视线对齐的位置。可调光学部件可以用于例如在用户查看覆盖在真实世界对象之上的虚拟内容时调整真实世界对象的亮度。

将可调节的光学组件集成到电子设备中时可能会遇到挑战。例如，用于头戴式设备的可调节光学组件可能过于庞大或沉重。一些可调节的光学组件可能会出现衍射效应或其他产生可见伪像的不良影响。

苹果的发明总体上涉及一种具有在空间上可寻址的可调节光学组件的头戴式设备。可调光学部件可以被配置为形成空间可寻址的光调制器或可调透镜。

可调光学部件可以具有第一电极和第二电极以及在第一电极和第二电极之间的电可调材料。电可调节材料可以包括透明导电材料，例如氧化铟锡，其包括分段沟槽的图案。

沟槽可以被配置为向透明导电材料提供电各向异性，使得透明导电材料的薄层电阻在不同方向上有所不同。这允许控制电路在空间上控制可调节光学组件两端的电压。

可调光调制器可用于选择性地使用户视野的一部分变暗。例如，如果使用头戴式显示系统来显示与真实世界对象重叠的虚拟内容，则可以有选择地降低真实世界对象的亮度，以增强虚拟内容的可见性。专利特别指出，可在空间上寻址的可调光调制器可用于生成与明亮的现实世界对象重叠的暗区，该明亮的现实世界对象与计算机生成的虚拟内容在用户视场的右上角重叠。

苹果的专利图2是根据本专利发明制作的头戴式显示设备的说明性电子设备示意图。

苹果的专利图5-7示出了在空间可寻址的可调光学部件中的说明性电极层的俯视图。

有关更多详细信息，可查阅苹果这项在2020年4月提交的专利申请20200393718。考虑到上述两项发明是专利申请，因此这种设备的上市时间目前尚不清楚。

来源：patentlyapple

扫描二维码关注VR陀螺微信公众号

查看更多精选内容