2014年07月10日08:31
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用向视网膜直接照射激光描绘图像的方式，为用户提供影像——应用了这种原理的头戴式显示器（HMD）“Laser Eyewear”的基础技术由日本QDLaser公司和东京大学纳米量子信息电子研究机构联合开发出来。计划2015年底之前开始销售将激光器部分置于HMD外部的BtoB用机型。主要用于建筑工地的作业辅助等用途。2017年底将推出把激光器部分内置于HMD的消费用机型。
Laser Eyewear的外观（图：QDLaser）
此次开发的Laser Eyewear采用了将半导体激光器发出的RGB三原色激光用MEMS反光镜反射，再通过反射板将光聚在瞳孔附近，最后再照射到视网膜上的机构（图1）。
利用激光直接在视网膜上描绘图像的方式（激光视网膜扫描方式）早在1990年代初就已提出，日本兄弟工业等多家公司曾进行过开发，但“光学系统为能简化，其尺寸方面等存在无法实用的问题”（QDLaser）。此次使用了MEMS反光镜，并开发了新设计的非轴对称光学系统，从而找到了小型化方面的突破口。试制品的分辨率“比720p稍低”（QDLaser）。
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| 图1 QDLaser公司开发的可使光线高效到达视网膜的“Laser Eyewear”，因为直接向视网膜照射激光，所以具有近视眼等也能高效而清晰地看到影像的优点。而且，光学系统非常简单。如果是使用液晶面板的HMD，液晶面板等会导致入射的光线减弱，因此原理上效率低于Laser Eyewear。另外，光学系统也比较复杂。 |
目前，HMD使用的主流显示技术为液晶。但此次的系统具有以下优点，（1）构造简单、（2）省电、（3）色彩表现性高、（4）不用对焦。其中，（2）省电的原因是，光线在照射到视网膜之前不会在中途扩散，因此只需使用μW级光源。（3）色彩表现性方面，因为RGB光可直接进入视网膜，所以可获得鲜艳的色彩。（4）不用对焦是因为光学系统具有让光线会聚在瞳孔附近的特点。由于不管眼球的透镜处于什么状态，光线都能进入视网膜并描绘图像，因此无论用户的视力水平如何，不管是近视还是老花，均可获得清晰的图像。该系统可以作为“助视器”。
不过，此次的系统也存在缺点，那就是眼睛位置与HMD的调整要求比液晶方式来得严格。其原因是，如果瞳孔与激光的轨迹发生错位，光线就无法进入视网膜，从而导致用户无法看到影像。QDLaser表示，“今后将对光学系统加以改进，使在瞳孔附近会聚的光的直径与瞳孔相比足够小，这样便可在一定程度上解决该问题”。（作者：中道 理，日经技术在线！供稿）
