Bha fathann aig XR gu bheil Apple a’ leasachadh inneal XR so-ruigsinneach no uidheamaichte le taisbeanadh OLED.

A rèir aithisgean meadhanan, thathar an dùil gun leig Apple a-mach a’ chiad inneal fìrinn leasaichte caitheamh (AR) no virtual reality (VR) ann an 2022 no 2023. Faodaidh a’ mhòr-chuid de sholaraichean a bhith suidhichte ann an Taiwan, leithid TSMC, Largan, Yecheng, agus Pegatron. Faodaidh Apple an ionad deuchainneach aige ann an Taiwan a chleachdadh gus am microdisplay seo a dhealbhadh. Tha an gnìomhachas an dùil gun toir cùisean cleachdaidh tarraingeach Apple air falbh a’ mhargaidh fìrinn leudaichte (XR). Cha deach foillseachadh inneal Apple agus aithisgean co-cheangailte ri teicneòlas XR an inneal (AR, VR, no MR) a dhearbhadh. Ach tha Apple air tagraidhean AR a chuir ris air an iPhone agus iPad agus air an àrd-ùrlar ARKit a chuir air bhog airson luchd-leasachaidh gus tagraidhean AR a chruthachadh. Anns an àm ri teachd, is dòcha gun leasaich Apple inneal XR a ghabhas caitheamh, cruthaich co-obrachadh leis an iPhone is iPad, agus mean air mhean leudachadh AR bho thagraidhean malairteach gu tagraidhean luchd-cleachdaidh.

A rèir naidheachdan meadhanan Korean, dh’ ainmich Apple air 18 Samhain gu bheil iad a ’leasachadh inneal XR a tha a’ toirt a-steach “taisbeanadh OLED”. Tha OLED (OLED on Silicon, OLED on Silicon) na thaisbeanadh a bhios a’ cur an gnìomh OLED às deidh dha piogsail agus draibhearan a chruthachadh air substrate wafer silicon. Air sgàth teicneòlas semiconductor, faodar draibheadh ​​​​fìor-chruinneas a dhèanamh, a 'stàladh barrachd piogsail. Is e an rùn taisbeanaidh àbhaisteach ceudan de piogsail gach òirleach (PPI). An coimeas ri sin, faodaidh OLEDoS suas ri mìltean de piogsail gach òirleach PPI a choileanadh. Leis gu bheil innealan XR a ’coimhead faisg air an t-sùil, feumaidh iad taic a thoirt do rùn àrd. Tha Apple ag ullachadh airson taisbeanadh OLED àrd-rèiteachaidh a chuir a-steach le PPI àrd.

Ìomhaigh bun-bheachdail de headset Apple (stòr dealbh: Eadar-lìn)

Tha Apple cuideachd an dùil mothachairean TOF a chleachdadh air na h-innealan XR aige. Is e sensor a th’ ann an TOF as urrainn astar agus cumadh an nì tomhaiste a thomhas. Tha e riatanach fìrinn fhìrinneach (VR) agus fìrinn leasaichte (AR) a thoirt gu buil.

Thathas a’ tuigsinn gu bheil Apple ag obair le Sony, LG Display, agus LG Innotek gus rannsachadh agus leasachadh prìomh phàirtean adhartachadh. Thathas a’ tuigsinn gu bheil an obair leasachaidh a’ dol air adhart; seach dìreach rannsachadh agus leasachadh teicneòlais, tha an comas a bhith air a mhalairteachadh gu math àrd. A rèir Bloomberg News, tha Apple an dùil innealan XR a chuir air bhog san dàrna leth den ath-bhliadhna.

Tha Samsung cuideachd ag amas air innealan XR an ath ghinealach. Chuir Samsung Electronics airgead an seilbh ann a bhith a’ leasachadh lionsan “DigiLens” airson glainneachan snasail. Ged nach do nochd e an t-suim tasgaidh, thathar an dùil gur e toradh coltach ri glainneachan a bhios ann le scrion air a lionadh le lionsa sònraichte. Ghabh Samsung Electro-Mechanics pàirt cuideachd ann an tasgadh DigiLens.

Na dùbhlain a tha mu choinneamh Apple ann a bhith a’ saothrachadh innealan XR so-ruigsinneach.

Tha innealan caitheamh AR no VR a’ toirt a-steach trì pàirtean gnìomh: taisbeanadh agus taisbeanadh, uidheamachd mothachaidh, agus àireamhachadh.

Bu chòir dealbhadh coltas innealan so-ruigsinneach beachdachadh air cùisean co-cheangailte leithid comhfhurtachd agus iomchaidheachd, leithid cuideam agus meud an inneil. Mar as trice bidh feum aig tagraidhean XR nas fhaisge air an t-saoghal bhrìgheil air barrachd cumhachd coimpiutaireachd gus nithean brìgheil a ghineadh, agus mar sin feumaidh am prìomh choileanadh coimpiutaireachd aca a bhith nas àirde, a’ leantainn gu barrachd caitheamh cumhachd.

A bharrachd air an sin, tha sgaoileadh teas agus bataraidhean XR a-staigh cuideachd a’ cuingealachadh dealbhadh teignigeach. Tha na cuingeadan sin cuideachd a’ buntainn ri innealan AR faisg air an fhìor shaoghal. Chan eil beatha bataraidh XR Microsoft HoloLens 2 (566g) ach 2-3 uairean. Faodar a chleachdadh mar fhuasgladh a bhith a’ ceangal innealan so-ruigsinneach (tethering) ri goireasan coimpiutaireachd taobh a-muigh (leithid fònaichean sgairteil no coimpiutairean pearsanta) no stòran cumhachd, ach cuiridh seo casg air gluasad innealan so-ruigsinneach.

A thaobh an uidheamachd mothachaidh, nuair a bhios a ’mhòr-chuid de dh’ innealan VR a ’dèanamh eadar-obrachadh daonna-coimpiutair, tha an cruinneas aca gu mòr an urra ris an rianadair nan làmhan, gu sònraichte ann an geamannan, far a bheil gnìomh tracadh gluasad an urra ris an inneal tomhais inertial (IMU). Bidh innealan AR a’ cleachdadh eadar-aghaidh cleachdaiche saor-làimhe, leithid aithneachadh guth nàdarra agus smachd mothachaidh gluasad-bodhaig. Bidh innealan àrd-ìre leithid Microsoft HoloLens eadhon a’ toirt seachad sealladh inneal agus gnìomhan mothachaidh 3D, a tha cuideachd nan raointean air a bheil Microsoft air a bhith math bho chuir Xbox Kinect air bhog.

An coimeas ri innealan AR so-ruigsinneach, is dòcha gum bi e nas fhasa eadar-aghaidh luchd-cleachdaidh a chruthachadh agus taisbeanaidhean taisbeanaidh air innealan VR leis gu bheil nas lugha de dh'fheum ann beachdachadh air an t-saoghal a-muigh no buaidh solais àrainneachd. Faodaidh an rianadair inneal-làimhe a bhith nas ruigsinniche cuideachd airson a leasachadh na an eadar-aghaidh inneal-duine nuair a tha e lomnochd. Faodaidh luchd-riaghlaidh inneal-làimhe IMU a chleachdadh, ach tha smachd mothachaidh gluasad-bodhaig agus mothachadh doimhneachd 3D an urra ri teicneòlas adhartach optigeach agus algorithms lèirsinn, is e sin, lèirsinn inneal.

Feumar an inneal VR a dhìon gus casg a chuir air àrainneachd an t-saoghail bho bhith a’ toirt buaidh air an taisbeanadh. Faodaidh taisbeanaidhean VR a bhith nan taisbeanaidhean criostail leaghaidh LTPS TFT, taisbeanaidhean LTPS AMOLED le cosgais nas ìsle agus barrachd sholaraichean, no taisbeanaidhean OLED (micro OLED) stèidhichte air silicon a tha a’ tighinn am bàrr. Tha e èifeachdach a thaobh cosgais aon taisbeanadh a chleachdadh (airson sùilean clì is deas), cho mòr ri scrion taisbeanaidh fòn-làimhe bho 5 òirleach gu 6 òirleach. Ach, tha an dealbhadh dà-sgrùdadh (sùilean clì is deas air leth) a’ toirt seachad atharrachadh astar eadar-mholaidh nas fheàrr (IPD) agus ceàrn seallaidh (FOV).

A bharrachd air an sin, leis gu bheil luchd-cleachdaidh a’ cumail orra a’ coimhead beòthachaidhean air an gineadh le coimpiutair, is e latency ìosal (ìomhaighean rèidh, casg blur) agus àrd-rùn (a’ cur às do bhuaidh doras sgrion) na stiùiridhean leasachaidh airson taisbeanaidhean. Tha optics taisbeanaidh an inneal VR na nì eadar-mheadhanach eadar an taisbeanadh agus sùilean an neach-cleachdaidh. Mar sin, tha an tighead (factar cumadh inneal) air a lughdachadh agus sàr-mhath airson dealbhadh optigeach leithid lionsa Fresnel. Faodaidh buaidh an taisbeanaidh a bhith dùbhlanach.

A thaobh taisbeanaidhean AR, tha a’ mhòr-chuid dhiubh nam microdisplays stèidhichte air silicon. Tha teicneòlasan taisbeanaidh a’ toirt a-steach criostal liùlach air silicon (LCOS), giollachd solais didseatach (DLP) no inneal sgàthan didseatach (DMD), sganadh beam laser (LBS), micro OLED stèidhichte air silicon, agus meanbh-LED stèidhichte air silicon (micro-LED air). sileaconach). Gus seasamh an-aghaidh solas dian àrainneachd, feumaidh soilleireachd àrd a bhith aig an taisbeanadh AR nas àirde na 10Knits (a ’beachdachadh air a’ chall às deidh an stiùireadh tonn, tha 100Knits nas freagarraiche). Ged is e sgaoileadh solais fulangach a th’ ann, faodaidh LCOS, DLP agus LBS an soilleireachd àrdachadh le bhith ag àrdachadh stòr solais (leithid leusair).

Mar sin, is dòcha gum b’ fheàrr le daoine meanbh-LEDs a chleachdadh an taca ri meanbh-OLEDs. Ach a thaobh dathachadh agus saothrachadh, chan eil teicneòlas meanbh-LED cho aibidh ri teicneòlas meanbh OLED. Faodaidh e teicneòlas WOLED (RGB dath filter airson solas geal) a chleachdadh gus meanbh-OLEDs RGB a bhios a’ sgaoileadh solais a dhèanamh. Ach, chan eil dòigh shìmplidh ann airson meanbh-LEDs a dhèanamh. Tha planaichean comasach a’ toirt a-steach tionndadh dath Quantum Dot (QD) aig Plessey (ann an co-obrachadh le Nanoco), stac RGB dealbhaichte aig Ostendo's Quantum Photon (QPI), agus X-cube aig JBD (measgachadh de thrì chips RGB).

Ma tha innealan Apple stèidhichte air an dòigh faicinn bhidio (VST), faodaidh Apple teicneòlas meanbh OLED aibidh a chleachdadh. Ma tha an inneal Apple stèidhichte air an dòigh-obrach dìreach see-through (sùil-troimhe optigeach, OST), chan urrainn dha bacadh mòr solais àrainneachd a sheachnadh, agus dh’ fhaodadh soilleireachd a ’mhicro OLED a bhith cuibhrichte. Tha an aon dhuilgheadas eadar-theachd aig a’ mhòr-chuid de dh’ innealan AR, agus is dòcha gur ann air sgàth sin a thagh Microsoft HoloLens 2 LBS an àite meanbh-OLED.

Chan eil na co-phàirtean optigeach (leithid waveguide no lionsa Fresnel) a dh’ fheumar airson microdisplay a dhealbhadh nas sìmplidhe na bhith a’ cruthachadh microdisplay. Ma tha e stèidhichte air modh VST, faodaidh Apple an dealbhadh optigeach stoidhle pancake (measgachadh) a chleachdadh gus measgachadh de mhicro-thaisbeanadh agus innealan optigeach a choileanadh. Stèidhichte air an dòigh OST, faodaidh tu an stiùireadh tonn no dealbhadh lèirsinneach amar eun a thaghadh. Is e a’ bhuannachd a tha ann an dealbhadh optigeach waveguide gu bheil am feart cruth aige nas taine agus nas lugha. Ach, tha coileanadh cuairteachaidh optigeach lag aig optics waveguide airson microdisplays agus an cois duilgheadasan eile leithid saobhadh, èideadh, càileachd dath, agus iomsgaradh. Is e an eileamaid optigeach diffractive (DOE), an eileamaid optigeach holografach (HOE), agus an eileamaid optigeach meòrachail (ROE) na prìomh dhòighean air dealbhadh lèirsinneach tonn-treòrachaidh. Cheannaich Apple Akonia Holographics ann an 2018 gus an eòlas optigeach aca fhaighinn.