XR dikabarkan yén Apple nuju ngembangkeun alat XR anu tiasa dianggo atanapi dilengkepan tampilan OLED.

Numutkeun kana laporan média, Apple diperkirakeun ngaluncurkeun alat anu tiasa dianggo dina augmented reality (AR) atanapi virtual reality (VR) anu munggaran dina taun 2022 atanapi 2023. Kaseueuran panyadia tiasa aya di Taiwan, sapertos TSMC, Largan, Yecheng, sareng Pegatron. Apple tiasa nganggo pabrik ékspérimén na di Taiwan pikeun ngarancang microdisplay ieu. Industri ngarepkeun yén kasus pamakean Apple anu pikaresepeun bakal nyababkeun panyabutan pasar realitas diperpanjang (XR). Pengumuman alat Apple sareng laporan anu aya hubunganana sareng téknologi XR alat (AR, VR, atanapi MR) henteu acan dikonfirmasi. Tapi Apple parantos nambihan aplikasi AR dina iPhone sareng iPad sareng ngaluncurkeun platform ARKit pikeun pamekar pikeun nyiptakeun aplikasi AR. Ka hareupna, Apple tiasa ngembangkeun alat XR anu tiasa dianggo, ngahasilkeun sinergi sareng iPhone sareng iPad, sareng laun-laun dilegakeun AR tina aplikasi komérsial ka aplikasi konsumen.

Numutkeun kana warta média Korea, Apple ngumumkeun dina 18 Nopémber yén éta ngembangkeun alat XR anu kalebet "tampilan OLED." OLED (OLED on Silicon, OLED on Silicon) mangrupikeun tampilan anu nerapkeun OLED saatos nyiptakeun piksel sareng supir dina substrat wafer silikon. Alatan téhnologi semikonduktor, ultra-precision nyetir bisa dipigawé, masang leuwih piksel. Resolusi tampilan has nyaéta ratusan piksel per inci (PPI). Sabalikna, OLEDoS tiasa ngahontal nepi ka rébuan piksel per inci PPI. Kusabab alat XR katingali caket kana panon, aranjeunna kedah ngadukung résolusi anu luhur. Apple nuju nyiapkeun masang tampilan OLED resolusi luhur sareng PPI anu luhur.

Gambar konseptual headset Apple (sumber gambar: Internét)

Apple ogé ngarencanakeun ngagunakeun sénsor TOF dina alat XR na. TOF nyaéta sénsor nu bisa ngukur jarak jeung wangun objék nu diukur. Penting pikeun ngawujudkeun kanyataanana virtual (VR) sareng kanyataanana nambahan (AR).

Kahartos yén Apple damel sareng Sony, LG Display, sareng LG Innotek pikeun ngamajukeun panalungtikan sareng pamekaran komponén inti. Kahartos yén tugas pangwangunan nuju lumangsung; tinimbang saukur panalungtikan sarta pamekaran téhnologi, kamungkinan commercialization na pisan tinggi. Numutkeun kana Bloomberg News, Apple ngarencanakeun pikeun ngaluncurkeun alat XR dina satengah kadua taun payun.

Samsung ogé museurkeun kana alat XR generasi saterusna. Samsung Electronics investasi dina ngembangkeun lénsa "DigiLens" pikeun kacamata pinter. Sanaos henteu ngungkabkeun jumlah investasi, éta diperkirakeun janten produk jinis gelas kalayan layar anu disemprot ku lensa unik. Samsung Electro-Mechanics ogé milu dina investasi DigiLens.

Tantangan Apple dina manufaktur alat XR anu tiasa dianggo.

Alat AR atanapi VR anu tiasa dianggo kalebet tilu komponén fungsional: tampilan sareng presentasi, mékanisme sensing, sareng itungan.

Desain penampilan alat anu tiasa dianggo kedah mertimbangkeun masalah anu aya hubunganana sapertos kanyamanan sareng katampi, sapertos beurat sareng ukuran alat. Aplikasi XR leuwih deukeut ka dunya maya biasana merlukeun kakuatan komputasi leuwih pikeun ngahasilkeun objék maya, jadi kinerja komputasi inti maranéhanana kudu leuwih luhur, ngarah kana konsumsi kakuatan gede.

Salaku tambahan, dissipation panas sareng batré XR internal ogé ngawatesan desain téknis. Watesan ieu ogé dilarapkeun ka alat AR anu caket sareng dunya nyata. Umur batre XR Microsoft HoloLens 2 (566g) ngan ukur 2-3 jam. Nyambungkeun alat anu tiasa dianggo (nga-tether) kana sumber komputasi éksternal (sapertos smartphone atanapi komputer pribadi) atanapi sumber listrik tiasa dianggo salaku solusi, tapi ieu bakal ngabatesan mobilitas alat anu tiasa dianggo.

Ngeunaan mékanisme sensing, nalika paling alat VR ngalakukeun interaksi manusa-komputer, precision maranéhanana utamana ngandelkeun controller dina leungeun maranéhna, utamana dina kaulinan, dimana fungsi tracking gerak gumantung kana alat ukur inersia (IMU). Alat AR ngagunakeun antarbeungeut pangguna bebas, sapertos pangenal sora alami sareng kontrol sensing gesture. Alat-alat luhur sapertos Microsoft HoloLens malah nyayogikeun visi mesin sareng fungsi sensing jero 3D, anu ogé mangrupikeun daérah anu Microsoft parantos saé ti saprak Xbox ngaluncurkeun Kinect.

Dibandingkeun sareng alat AR anu tiasa dianggo, sigana langkung gampang pikeun nyiptakeun antarmuka pangguna sareng nampilkeun presentasi dina alat VR sabab teu kedah nganggap dunya luar atanapi pangaruh cahaya ambien. The handheld controller ogé bisa jadi leuwih diaksés pikeun ngembangkeun ti panganteur lalaki-mesin lamun bulistir-dibikeun. Controllers genggam tiasa nganggo IMU, tapi kontrol sensing gesture sareng sensing jero 3D ngandelkeun téknologi optik canggih sareng algoritma visi, nyaéta visi mesin.

Alat VR kedah ditangtayungan pikeun nyegah lingkungan dunya nyata mangaruhan tampilan. Pintonan VR tiasa janten tampilan kristal cair LTPS TFT, tampilan LTPS AMOLED kalayan biaya anu langkung murah sareng seueur supplier, atanapi tampilan OLED berbasis silikon (mikro OLED) anu muncul. Éta ongkos-éféktif ngagunakeun hiji tampilan tunggal (pikeun panon kénca jeung katuhu), sakumaha badag salaku layar tampilan handphone ti 5 inci nepi ka 6 inci. Sanajan kitu, desain dual-monitor (dipisahkeun panon kénca jeung katuhu) nyadiakeun hadé interpupillary jarak (IPD) adjustment jeung sudut pandang (FOV).

Sajaba ti éta, nunjukkeun yen pamaké terus lalajo animasi komputer-dihasilkeun, low-latency (gambar lemes, nyegah blur) jeung resolusi luhur (ngaleungitkeun efek layar-panto) mangrupakeun arah ngembangkeun pikeun tampilan. Optik tampilan alat VR mangrupa obyék panengah antara acara jeung panon pamaké. Ku alatan éta, ketebalan (faktor bentuk alat) diréduksi sarta alus teuing pikeun desain optik kayaning lénsa Fresnel. Pangaruh tampilan tiasa nangtang.

Sedengkeun pikeun tampilan AR, kalolobaanana nyaéta microdisplays basis silikon. Téknologi tampilan kalebet kristal cair dina silikon (LCOS), pamrosésan cahaya digital (DLP) atanapi alat eunteung digital (DMD), panyeken sinar laser (LBS), mikro OLED berbasis silikon, sareng mikro-LED berbasis silikon (micro-LED on). silikon). Pikeun nolak gangguan lampu ambient sengit, tampilan AR kudu boga kacaangan tinggi leuwih luhur ti 10Knits (nganggap leungitna sanggeus waveguide nu, 100Knits leuwih idéal). Sanaos émisi cahaya pasip, LCOS, DLP sareng LBS tiasa ningkatkeun kacaangan ku cara ningkatkeun sumber cahaya (sapertos laser).

Ku alatan éta, jalma bisa leuwih resep ngagunakeun micro LEDs dibandingkeun micro OLEDs. Tapi dina hal pewarnaan sareng manufaktur, téknologi mikro-LED henteu dewasa sapertos téknologi OLED mikro. Éta tiasa nganggo téknologi WOLED (saringan warna RGB pikeun lampu bodas) pikeun ngadamel OLED mikro anu ngaluarkeun cahaya RGB. Nanging, teu aya metode anu langsung pikeun ngahasilkeun LED mikro. Rencana poténsial kalebet konvérsi warna Plessey's Quantum Dot (QD) (migawé bareng kalayan Nanoco), Ostendo's Quantum Photon Imager (QPI) dirancang tumpukan RGB, sareng JBD's X-cube (kombinasi tilu chip RGB).

Upami alat Apple dumasar kana metode video tembus (VST), Apple tiasa nganggo téknologi OLED mikro dewasa. Lamun alat Apple dumasar kana langsung ningali-liwat (optik ningali-liwat, OST) pendekatan, Teu bisa nyingkahan gangguan lampu ambient badag, sarta kacaangan OLED mikro bisa jadi diwatesan. Kaseueuran alat AR nyanghareupan masalah gangguan anu sami, anu tiasa janten sababna Microsoft HoloLens 2 milih LBS tinimbang micro OLED.

Komponén optik (sapertos waveguide atanapi lénsa Fresnel) anu diperyogikeun pikeun ngarancang microdisplay henteu merta langkung lugas tibatan nyiptakeun microdisplay. Upami dumasar kana metode VST, Apple tiasa nganggo desain optik gaya pancake (kombinasi) pikeun ngahontal rupa-rupa tampilan mikro sareng alat optik. Dumasar kana metodeu Ost, anjeun tiasa milih pandu gelombang atanapi desain visual mandi manuk. Kauntungannana desain optik waveguide nyaéta faktor bentukna langkung ipis sareng langkung alit. Tapi, optik waveguide boga kinerja rotasi optik lemah keur microdisplays sarta dibarengan ku masalah sejenna kayaning distorsi, uniformity, kualitas warna, jeung kontras. Unsur optik difraktif (DOE), unsur optik holografik (HOE), sareng unsur optik reflektif (ROE) mangrupikeun metode utama desain visual waveguide. Apple kaala Akonia Holographics di 2018 pikeun ménta kaahlian optik na.