Анализ аберраций клина как компенсационного и функционального элемента в системах дополненной и виртуальной реальности
Аннотация:
Предмет исследования. Рассмотрены оптические системы виртуальной реальности, в которых применяется оптический клин для устранения или уменьшения конфликта конвергенции и аккомодации (vergence-accommodation conflict, VAC). Наклонные поверхности оптического клина вносят в оптическую систему специфические аберрации, которые могут критически сказаться на качестве изображения. Методы. Искажения, вносимые клином, проанализированы с использованием соотношений, полученных на основе теории аберраций третьего порядка. В отличие от существующих подходов, соотношения получены без допущений о небольшой величине преломляющего угла или толщины клина. Основные результаты. Показано, что в схеме с оптическим клином при типичных для систем виртуальной реальности характеристиках зависимость астигматизма от углового поля имеет линейный характер и значительно превышает остальные аберрации. Для получения изображения высокого качества наиболее успешная компенсация такой аберрации может быть достигнута за счет применения дифракционных оптических элементов (киноформ) или линзы Френеля. Приведены примеры оптических систем с клином, разработанные с учетом требований к габаритным размерам систем виртуальной реальности и качеству изображения. Практическая значимость. Полученные соотношения для аберраций оптического клина и наклонной поверхности позволяют оценить коррекционные возможности схем с использованием подобных элементов при произвольных характеристиках. Предложенные решения могут найти применение в системах виртуальной реальности с уменьшенным значением конфликта конвергенции и аккомодации.
Ключевые слова:
Постоянный URL
Статьи в номере
- Волоконно-оптический датчик вибрации на основе SMF-MMF-SMF перехода и наклонной решетки Брэгга
- Оценка задержки детектирования температуры чувствительного элемента волоконно-оптического гироскопа
- Оценка относительного шума интенсивности одномодового вертикально-излучающего лазера с внешним резонатором на основе волоконной брэгговской решетки
- Сравнительный анализ частотных спектров глаза человека и алмаза в видимом свете
- Создание уязвимостей в системах квантового распределения ключей в результате атаки импульсным лазером
- Проактивное управление составом и структурой системы пространственного мониторинга в условиях воздействия дестабилизирующих факторов
- Геометрический подход к решению задачи для машин Дубинса при формировании программных траекторий движения
- Синтез методом молекулярно-пучковой эпитаксии и свойства нитевидных нанокристаллов с квантовыми точками на основе соединений III-V групп на поверхности кремни
- Исследование влияния концентрации оксида магния и отклонения от стехиометрии иттрий-алюминиевого граната на микроструктуру и оптическое пропускание керамики на его основе
- Измерение теплоемкости и теплопроводности объемных кристалловβ-Ga2O3 и β-(AlxGa1–x)2O3, выращенных методом Чохральского
- Подход к формированию информативных признаков в задачах мониторинга информационной безопасности киберфизических систем
- Стохастическое тестирование программного обеспечения для поиска уязвимостей
- Исследование методов машинного обучения в задаче идентификации клеток крови
- Исследование модифицированного алгоритма оптимизации серых волков для редукции нечетких правил в облачной системе обнаружения вторжений
- Модель маршрутизации каналов информационного взаимодействия в сети FANET с использованием аппарата нечеткой логики
- Двухуровневая аутентификация и манекен-маршрутизация для повышения безопасности беспроводных сенсорных сетей интернета вещей
- Сплайн-вейвлетные надежные бент-коды
- Идентификация аккаунтов пользователей социальных сетей при помощи сравнения графического контента
- Метод отключения путей по расписанию на основе семплирования Монте-Карло и непрерывной релаксации для оценки эпистемической неопределенности в задаче классификации пыльцы на изображениях
- Генерация случайных чисел с использованием массива связанных лазеров на основе микростолбиков с квантовыми точками
- Метод формирования и использования цифрового паспорта электронного изделия на предприятиях приборостроительной отрасли
- Методы определения разности фаз выходных сигналов приемных элементов фазированной антенной решетки в радиофотонной схеме с параллельным и последовательным попарным соединением электрооптических модуляторов
- Маршрутизация в сетях автономных необитаемых подводных аппаратов