ВКР: Очки дополненной реальности со встроенным устройством слежения за направлением взгляда

Качественно выполненная ВКР, содержащая теоретическую, исследовательскую и технологическую части. Расчетно-пояснительная записка 78 с., 47 рис., 2 табл., 29 источников, 1 прил.

Объектом разработки является оптический модуль очков дополненной реальности со встроенным устройством слежения за направлением взгляда.

Цель работы – проектирование очков дополненной реальности со встроенным устройством слежения за направлением взгляда.

Поставленная цель достигается за счет разработки оптической системы, состоящей из призмы свободной формы и прикрепленной к ней призмы-корректора, ее моделирования и оптимизации с помощью специализированных САПР (Zemax Optic Studio).

СОДЕРЖАНИЕ

РЕФЕРАТ. 4

СОДЕРЖАНИЕ. 5

ВВЕДЕНИЕ. 7

1 Теоретическая часть. 9

1.1Человеческий глаз. 9

1.1.1Строение глаза. 9

1.1.2Движениеглаз. 11

1.1.3Аккомодация глаза. 12

1.1.4Поле зрения. 13

1.2Очки дополненной реальности. 15

1.2.1Голография. 15

1.2.2Дифракционный волновод. 17

1.2.3Виртуальный ретинальный дисплей. 18

1.2.4Технология проекционного дисплея. 20

1.3Окулографы. 22

1.3.1Инвазивные окулографы и электроокулографы. 22

1.3.2Оптические окулографы.. 23

1.3.3Анализсуществующихмоделей. 24

1.4Область применения и перспективы развития. 26

2 Исследовательская часть. 28

2.1Структурная схема оптического модуля. 30

2.2Требования к параметрам оптической системы.. 31

2.3Сравнительно-технический обзор и выбор компонентов. 33

2.3.1Выбор дисплея. 33

2.3.2Выбор источников излучения. 34

2.3.3Выбор приемника излучения. 36

2.5Проектирование призмы свободной формы.. 38

2.6Проектирование оптического модуля в Zemax. 45

2.6.1Создание базовой схемы оптического модуля. 45

2.6.2Оптимизация поверхностей призмы до асферических. 47

2.6.3Введение линзы-корректора свободной формы.. 49

2.6.4Анализ полученных результатов. 52

3 Технологическая часть. 59

3.1Литье под давлением.. 59

3.1.1Анализ допусков. 60

3.1.2Метод контроля поверхностей свободной формы.. 62

3.2Механическая обработка. 64

3.3Конструкция прототипа. 69

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 71

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ. 72

ПРИЛОЖЕНИЕ А. 76