近眼显示器正成为便携式设备的未来，以为个人提供身临其境的虚拟现实体验。开发的近眼显示器的主要目标是创造身临其境的体验并确保视觉舒适度。尽管更大的视场角（FOV）可以增强虚拟现实的沉浸感，但解决聚散调节冲突（VAC）对于舒适的视觉至关重要。
为此研究人员探索了应对这些挑战的创新方法。近眼显示器的一个重大突破是光场技术的集成。然而，早期的VR光场显示器受限于尺寸小和低分辨率，导致视场角和屏幕窗口效果受到限制。
最近发表在《光学微系统杂志》上的一篇论文的作者基于3.1英寸3K液晶显示器成功克服了这些限制。然而，向高分辨率VR LCD显示器的过渡带来了材料和工艺挑战。
该研究强调了采用高分辨率液晶显示器以解决光场分辨率问题的重要性，作者详细阐述了提高LCD分辨率的策略，包括通过专门的像素设计和驱动技术提高孔径和对比度。此外，本文还探讨了光场技术在VR显示器之外的新应用，即VR系统视力矫正。
群创光电研究人员表示：“基于光场技术，可实现视力矫正和eyebox扩展，从而提升整体虚拟现实体验并增强用户舒适度。”
本文研究了光场虚拟现实的光学器件，演示了通过透镜阵列和空间复用光场光学器件创建元素图像（EI）阵列。这种方法生成的体积虚拟图像可以准确模拟适当的眼睛调节，消除了解决VAC的需要。
作者重点关注最近开发的群创液晶显示器，该液晶显示器具有令人印象深刻的分辨率和像素密度。通过在面板之间引入15度倾斜，双目视场得到扩展，确保了卓越的角分辨率。整个图像场的调制传递函数（MTF）也保证了高质量图像的还原。
此外，本文还讨论了光场VR领域内的视觉校正，引入了一种基于光线追踪的图形化过程，称为“校正眼区映射”，这有助于矫正近视、远视和散光。该程序考虑了球面度数（SPH）、柱面度数（CYL）和柱面轴（AXIS）等参数，以进行全面的视觉校正。
总之，本文对高分辨率光场显示器的发展进行了全面的探索，包括通过光场技术集成在显示器设计、像素架构和视力矫正方面的进步。这项研究极大促进了光场显示的发展，为高分辨率VR系统丰富的视觉体验铺平了道路。
来源：phys
