







当你试图通过透镜来扩大视场时,你将会面临前文所述的像差问题。相机镜头通过一堆复杂的透镜来解决这一问题,试图消除所有的像差,并为你提供一张清晰的,没有失真的照片。遗憾的是,这一系列的透镜将增加整体设备的重量和长度,以及相当一部分的成本。
目前的结果是见于HTC Vive,Oculus Rift和其他头显中的菲涅耳透镜。菲涅尔透镜相对较薄,并且刻有一系列刻的同心环,其能够根据光线的不同入射部分来相应地折射光线。如果设计正确,这可以帮助克服仅使用单个透镜所遭遇的像差。因此,你不需要再像相机那样使用一大堆透镜。
然而,这无法解决所有的问题。尽管菲涅尔透镜提供了宽视场,并且消除了单一透镜中的大部分色差,但它们没有克服桶形失真或枕形失真的问题。
当代头显选择从软件端入手:以透镜失真的相反方向预先扭曲图像,这样在观看影像时,用户就能获得(近乎)正确的图像。例如,如果透镜将产生要枕形失真,你必须使用桶形失真对图像进行预变形,反之亦然。
随着光学技术日新月异的发展,许多光学技术得以获得广泛应用。复眼透镜作为光学透镜的后起之秀,但是在微显示领域以及投影显示领域有着广阔的应用前景。
复眼透镜其实也是模仿蜻蜓和***等生物的眼睛,使用一系列小透镜组合排列,让照明系统可以获得更高的光能利用率与照明亮度的均匀性。而复眼透镜的光轴互相平行所提供的照明亮度与均匀性恰恰是微显示领域与投影显示领域亟需的。
复眼透镜在被制造出来后,制造工艺也在不断更新发展之中,在原材料上有塑料、玻璃、熔融石英等,分别提供了各个不同档次性能的复眼光学透镜。在加工工艺上更是有小块透镜拼接、雕刻、光刻技术加工、模具制作等多种加工手段来实现一个完整的复眼阵列透镜镜片。
LED 透镜材料有哪些
1. 硅胶透镜
a. 因为硅胶耐温高(也可以过回流焊),因此常用直接封装在LED
芯片上。
b. 一般硅胶透镜体积较小,直径3-10mm。
2.PMMA 透镜
a. 光学级PMMA(聚甲ji基炳烯酸甲酯,俗称:亚克力)。
b .塑胶类材料,优点:生产效率更高(可以通过注塑、挤塑完成);透光率高(3mm 厚度时穿透率93%左右);缺点:温度不能超过80°(热变形温度92
度)。
3.PC 透镜
a. 光学级料Polycarbonate(简称PC)聚碳酸酯。
b. 塑胶类材料,优点:生产效率更高(可以通过注塑、挤塑完成);透光率稍低(3mm厚度时穿透率89%左右);缺点:温度不能超过110°(热变形温度135
度)。
4.玻璃透镜
光学玻璃材料,优点:具有透光率高(97%)、耐温高等特点;缺点:体积大质量重、形状单一、易碎、批量生产不易实现、生产效率低、成本高等。不过目前此类生产设备的价格高昂,短期内很难普及。此外玻璃较PMMA、PC
料易碎的缺点,还需要更多的研究与探索,以现在可以实现的改良工艺来说,只能通过镀膜或钢化处理来提升玻璃的不易碎特性,虽然经过这些处理,玻璃透镜的透光率会有所降低,但依然会远远大于普通光学塑料透镜的透光效果。所以玻璃透镜的前景将更为广阔。
