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Kopin、VR向けオールプラスチックPancakeオプティクス

March, 23, 2022, Westborough--Kopin Corportionは、新世代1.3″ 2.6K x 2.6K Lightning有機発光ダイオード(OLED)マイクロディスプレイ向けに新しいオールプラスチックPancakeオプティクス開発を発表した。これにより仮想現実(VR)アプリケーションのパフォーマンスが著しく改善される。
 新しいPancakeオプティクス(P80)により、コンパクト、軽量、スタイリッシュなVRグラスの設計が可能になり、メガネをかけている人々にとっても、調整なしで長時間の装着が楽になる。P80 Pancakeオプティクスにより、極めて長い(23㎜)のアイリリーフと大きな(12-㎜径)のアイボックスを持つ非常にシャープな77°視界(FOV)画像が得られる。Kopinは以前に、世界初のオールプラスチックPancakeオプティクスを発表した。これは95°FOVであるが、アイリリーフとアイボックスは小さかった。

特に50°~100°のFOVのVRヘッドセット製品では、Pancakeオプティクスは、他のオプティクス設計と比べて、遙かに薄いフォームファクタで優れた拡大画像品質をもたらす。しかし、以前のPancakeオプティクスは、プラスチック材料の複屈折を原因とする画像アーチファクトを回避するには、少なくとも1つのガラス球レンズを必要とした。しかし、このガラス球レンズにより、レンズ系の重量とコストが増え、非球面プラスチックレンズと比べて、光学設計の柔軟性が損なわれた。Kopinの特許申請中の2素子Pancakeオプティクス設計により、実質的に複屈折のない非球面プラスチックレンズを実現するプロセスと相俟って、以前利用できたものに比べて、画像品質が著しく向上し、小サイズ、軽量、ローコンとになる。

KopinのP80オールプラスチックPancakeオプティクスは、Kopinの世界トップの1.3″ 2.6K x 2.6K OLEDマイクロディスプレイ(2560×2560解像度)に最適化されており、視界縁でも優れたモジュラートランスファ機能で極めてシャープな画像を提供する。これはVRアプリケーション向けには非常に重要であるが、パフォーマンス機能達成は難しいものである。Kopinの2.6K x 2.6K高輝度 OLEDマイクロディスプレイと組合せた、P80 Pancakeオプティクスは、3-mの距離から見る180-インチ対角表示に匹敵する仮想画像を提供する。16: 9 モードで動作する同じディスプレイでは、FOV は65° (3-mの距離から見る150″ TVに相当)である。

新世代1.3″-対角2.6K x 2.6K OLED ディスプレイ・オン・チップ (DoC)は、Kopinの広範囲特許取得バックプレーンアーキテクチャで設計されている。これは、電力消費を減らし、120Hzまでの非常に高いフレームレート、10-bit(30フルカラーbits)である。特許出願中のColorMax技術を使い、Kopinは、パートナー、Lakeside Optoelectronic Technology Co., Ltd.と協働してデュオスタックOLED構造を屋外カラースペクトルに最適化し、高輝度(> 1000 nits)向けに非常に高い電流効率と相俟って、高い色忠実度(> 100% sRGB)のカラーフィルタのバンドパスに一致させている。30-bitカラー制御は、高い色忠実度、高輝度、高いコントラスト比(> 10,000: 1)とともに、待望のスタジオ品質、高ダイナミックレンジ(HDR) VRエクスペリアンスを可能にしている。Siへ完全統合されたKopinの2.6K×2.6K OLEDは、比類のない性能を持つ世界最大のDoCである。

Kopin創始者/CEO、Dr. John C.C. Fanは、「薄型、軽量、使いやすいVRヘッドセット向けに重要コンポーネントを供給することは、われわれの長期目標だった。通常のメガネのようにかけるだけ、手間がかからない」と言う。「新世代の2.6K x 2.6K OLEDマイクロディスプレイと組み合わせたわれわれの新しいP80オールプラスチック Pancakeオプティクスは、そのような要件をほぼ満たしている。わずかに小さなFOVは、策略めいていることは分かっている。ほとんどの人は、可能な限り大きな画像を狙っている。しかし、われわれは’Human First’が重要であると考えている。当社は、われわれの新しいオプティクスをスタンドアロンコンポーネント、あるいは当社のOLEDマイクロディスプレイ付モジュールのいずれかで提供する計画である。われわれのオールプラスチックPancakeオプティクスは、われわれの傑出したOLEDマイクロディスプレイと組合せ、非常に長い瞳距離、大きなアイボックスである。ディスプレイは、素晴らしい色、120Hz動作であり、10-bitカラー制御は、新しい世代のVRグラスを主導できるものである」と同氏は説明している。