兄弟工業(yè)開發(fā)出視網(wǎng)膜掃描顯示器
兄弟工業(yè)開發(fā)出了眼鏡型視網(wǎng)膜掃描顯示器。配備在眼鏡框的主體部分體積約為20cc,重量約為25g。該公司在2005年的“愛知世博會”(又稱:愛·地球博)上全球首次展出了視網(wǎng)膜掃描顯示器。與愛知世博會時的試制品相比,此次的產(chǎn)品小型化到了前者的1/1000以下。
視網(wǎng)膜掃描顯示器可對微光照射下的視網(wǎng)膜進(jìn)行高速掃描。使用者可將視網(wǎng)膜上掃描到的光的殘像識別成影像。也可以說該產(chǎn)品是以視網(wǎng)膜為屏幕的投影儀。與使用液晶面板等的普通頭盔顯示器(HMD)相比,該產(chǎn)品具有不遮擋視野的特點??芍氐吹接跋窈蛯嵨铩?
新開發(fā)MEMS反光鏡模塊視網(wǎng)膜掃描顯示器由大尺寸光源模塊、光掃描模塊及目鏡模塊三部分組成。此次,實現(xiàn)了1/1000以下小型輕量化的主體部分包含其中的光掃描模塊和目鏡模塊。通過采用這兩種新開發(fā)的模塊,大幅實現(xiàn)了小型、輕量化。
光掃描模塊小型化得以實現(xiàn),是因為開發(fā)出了采用MEMS技術(shù)的反光鏡模塊。該MEMS反光鏡模塊大小為12mm×8mm×2mm。所配直徑約1mm的MEMS反光鏡可在變化角度的同時高速旋轉(zhuǎn),因此可掃描來自光源的光。MEMS反光鏡的光學(xué)偏轉(zhuǎn)角約為20°,驅(qū)動頻
率約為30kHz。驅(qū)動采用壓電方式。
此前的試制品利用激光打印機使用的多面反光鏡的改進(jìn)品作為光掃描模塊。大小約為80mm×80mm×50mm。
目鏡模塊通過組合使用非球面透鏡,實現(xiàn)了小型化。
獨立的光源將實現(xiàn)一體化光源模塊與配備光掃描模塊和目鏡模塊的主體部分是分離的。此次的試制品以光纖電纜連接光源模塊與主體部分。
光源采用紅、綠、藍(lán)3種顏色的激光。紅色和藍(lán)色采用半導(dǎo)體激光,而綠色采用固體激光,綠色光則使固體激光。用光二次諧波(Second Harmonic Generation,SHG)可將紅外光制成綠色光。因此,光源盒大小與瓦楞紙箱相當(dāng)。
今后,將進(jìn)一步實現(xiàn)光源的小型化。這樣,光源模塊也有望嵌入配備光掃描模塊和目鏡模塊的主體部分中。兄弟工業(yè)表示,“目前存在的問題是如何實現(xiàn)綠色激光光源的小型化”。
準(zhǔn)備2010年度達(dá)到實用水平
兄弟工業(yè)準(zhǔn)備2010年度使視網(wǎng)膜掃描顯示器到達(dá)到實用水平。預(yù)定屆時在此次試制的主體中也配備光源模塊。電源|穩(wěn)壓器和接口電路將制成與主體分離的單獨小型單元。影像信號將通過無線通信或內(nèi)存卡等,向單元發(fā)送信號。
用途方面,由于具有不遮擋視野的特點,因此設(shè)想用于操作用顯示器等方面,操作員可在確認(rèn)圖像的同時進(jìn)行服務(wù)器維護(hù),而醫(yī)生則可在觀察所需信息的同時進(jìn)行手術(shù)。此外,該公司還考慮將其用途擴展至個人在電車中欣賞視頻等普通應(yīng)用領(lǐng)域。
(助編:小姚)