XRE Lens - Folded, ProMetric I
XRE Lens - Folded, ProMetric I, Left Side
XRE Lens - Folded, ProMetric I, Headset
XRE Lens - Non-Folded, ProMetric Y
XRE Lens - Non-Folded, ProMetric Y, Left Side
XRE Lens - Non-Folded, ProMetric Y, Right Side
XRE Lens - Folded, ProMetric I
XRE Lens - Folded, ProMetric I, Left Side
XRE Lens - Folded, ProMetric I, Headset
XRE Lens - Non-Folded, ProMetric Y
XRE Lens - Non-Folded, ProMetric Y, Left Side
XRE Lens - Non-Folded, ProMetric Y, Right Side

具有电子对焦功能的近眼显示器测试解决方案

XRE镜头采用独特的光学设计,专为测量头戴式虚拟现实(VR)、混合现实(MR)和增强现实(AR)设备中内置的近眼显示器而设计。此镜头(正在申请专利中)设计模拟人眼的大小、位置和视场,可从用户观看的角度测量显示器,此外还具有多种其他优点,包括电子对焦控制、折叠和非折叠两种配置选项以及双目测量系统。

  • 复制人眼在头戴设备内的位置
  • 电子对焦功能,通过软件控制
  • 折叠式(“潜望镜”)或非折叠式配置选项
  • 视场高达 ±35° (合计70°)

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XRE Lens: In-Headset Display Test System

从头戴式设备中的人眼观看位置评估XR显示器

XRE镜头采用将虚拟光圈置于镜头前面的设计,这使测量系统的入射光瞳能够定位于用户眼睛在头戴式设备中观看时的相同位置。在这个近眼位置上,所连接的成像系统可以从用户眼睛观看的角度采集到70°范围的显示器视场(FOV),不会被头戴式硬件遮挡,从而全面测量用户可见的显示器的所有方面,以确保显示器提供预期的用户感知体验。

由于XRE镜头解决方案采用无硬件的虚拟光圈设计,因此用户无需担忧机械限制影响测量系统在头戴式设备中定位入射光瞳。这使该解决方案能够灵活模拟人眼瞳孔大小,并确保适当的出瞳距离。

电子对焦功能:即时在多个焦点平面上调整焦距

扩展现实(XR)光学设计可能包含多个焦点平面或可变焦平面,以创建更逼真的近处和远处物体视图。为了可靠地评估这些元素,测量系统必须能够在多种距离下对焦。

XR Display - Multiple Focal Planes

传统型手动对焦镜头会因此增加测量设置时间,并引入错误风险。在测量过程中,焦点设置可能不精确或移位。对于延伸型对焦镜头,镜头的镜筒长度会在对焦时发生变化,导致测量系统的入射光瞳从眼睛位置移动,这就需要重新定位设备,以进行后续测量。

XRE镜头的电子对焦功能消除了这些问题,从而提供最高测量效率。用户可以在软件中设置精确的焦距,以使镜头在特定的虚拟距离(0.5米到无限远)下即时对焦。由于XRE镜头采用的是内对焦,因此在调整焦点时,镜头主体长度不会改变。这意味着无需人工干预或重新定位即可调整XRE镜头系统,从而可通过软件控制焦点设置实现全自动化检测。电子对焦功能还支持自动化离焦MTF分析,可迭代设置焦点,直至在测量图像中找到最佳焦点,并在数秒钟内完成分析。

XRE Lens - Electronic Focus
XRE Lens - TT-ARVR Software - Through-Focus MTF Analysis

TT-ARVR™软件中的离焦MTF分析示例;XRE镜头系统已针对每个测量区域运行超过30种焦点设置(参见测量图像插图),以确定约3560个马达步进下的最佳焦点结果。

灵活的配置适用于独特的测量场景

XRE Lens - Configuration Options - Folded or Non-Folded

XRE镜头解决方案提供多种配置选项,用于解决独特类型、视场、分辨率和外形尺寸的显示器测量要求。根据特定的测量需求,XRE镜头可与成像色度计或成像亮度计搭配使用。高达6100万像素的分辨率为视场采集(高达 70° 垂直方向 x 水平方向)提供足够的每度像素数量。

此外,折叠式和非折叠式镜头选项可在各种外形尺寸的头戴式设备(无论采用头部绑带还是其他头戴设计)内实现近眼测量。折叠配置还支持同时在头戴式设备中内置两套XRE镜头系统,以同时对左眼和右眼位置进行双目(立体)测量,确保在与用户眼睛观看的相同条件下评估显示器质量。

XRE镜头解决方案提供以下配置选项:

  • 成像系统:
    • 亮度测量型(仅测量亮度)
    • 色度测量型(同时测量亮度和色度)
       
  • 分辨率:
    • 2900万像素
    • 4500万像素
    • 6100万像素
       
  • 镜头配置:
    • 折叠式(“潜望镜”)
    • 非折叠式
       
  • 其他:
    • 标准解决方案(单套XRE镜头系统)
    • 双目测试解决方案(两套内置XRE镜头系统)

与ProMetric亮度计和色度计搭配使用

XRE镜头可与瑞淀的 ProMetric®成像亮度计或色度计和测试软件搭配使用,提供完整的解决方案,高效、准确地对头戴式设备内置显示器进行测量。XRE镜头使用定制固定支架连接到瑞淀的 ProMetric Y成像亮度计或ProMetric I成像色度计,确保在发生移动或振动的情况下保持稳定性。通过将镜头直接安装到ProMetric系统,XRE镜头提供紧凑的总承包相机/镜头解决方案,只需少量设置和集成时间、设备或专业知识即可快速执行XR显示器测试。

用于AR/VR显示器测量的软件工具库

瑞淀 TrueTest™软件提供完整、全面的显示器测量,以及在数秒钟内快速完成显示器所有相关特性自动化评估的序列测试能力。TrueTest软件中的 TT-ARVR™测试模块专为AR/VR显示器测试而开发,用于测量亮度、色度、对比度、均匀性、Mura缺陷(瑕疵)、像素缺陷和线缺陷,并增添了用于XR显示器分析的独特测试,比如MTF、畸变和焦点一致性。

瑞淀提供针对特定的应用需求的完整解决方案及全球技术支持网络,使制造商们可以通过同一供应商实现高效的测量过程。

XRE镜头的主要特色和亮点:

  • 专为评估头戴式设备内置显示器而设计,包括光学性能测试
  • 电子对焦功能,通过软件设置和调整焦点
    • 每次焦距变化后无需手动调整焦点
    • 实现完全自动化的离焦MTF测试
  • 入射光瞳(光圈)位于镜头前部,模拟人眼观看位置
  • 虚拟光圈(3.3mm)可在广泛的出瞳距离下实现灵活定位
  • 系统视场范围(FOV)为±35°(合计70°)
  • 可与高分辨率ProMetric成像色度计和亮度计搭配使用
  • 易于使用的测量控制和分析软件
参数 XRE 镜头
主要应用 头戴式设备内置近眼显示器(NED)的亮度和色度测量
有效光圈 3.3 mm*
对焦方式 电子对焦
焦距** 范围:0.5 m 至无限远
最小瞳距 63 mm
可选折叠镜折叠长度 173 mm
亮度 — 最小值 0.01 cd/m2
亮度 — 最大值*** 10,000 cd/m2 (Y系列); 1,000,000 cd/m2 (I系列)
测量功能****

亮度、辐射强度、CIE色度坐标、相关色温(CCT)

单位**** cd/m2、nit、W/sr/m2、英尺朗伯、CIE(x,y)和(u’,v’)、开尔文(CCT)
适用相机 ProMetric I29 ProMetric Y45 ProMetric Y61, I61

近似视场
(水平方向)

±35° ±35° ±35°

近似视场
(垂直方向)

±35° ±28° ±35°
分辨率 0.017° / 传感器像素 0.010° / 传感器像素l 0.012° / 传感器像素

* 请联系瑞淀获取相关图纸。
** 从镜头前部测量。
*** 在1 ms曝光时间下的最大亮度。如需了解Y系列相机的更高亮度,请联系瑞淀([email protected])。
**** 色度测量仅适用于I系列相机。
 

规格若有更改,恕不另行通知。

 

兼容产品:

系统推荐:

典型应用

XRE镜头使用户能够灵活地解决头戴式AR、VR和MR 设备内置显示器的各式测量需求,该解决方案可与瑞淀的最高分辨率成像亮度计和色度计及特定的应用软件搭配使用,用于在研发阶段和生产应用中实现自动化视觉检测:

  • 近眼显示器测量;非常适用于头戴式增强现实(AR)、混合现实(MR)和虚拟现实(VR)设备测试应用
  • 亮度、色度、对比度、调制传递函数(MTF)、图像畸变、图像残影和x,y图像位置的测试和测量
  • 在研发阶段及生产环境下对设备进行表征和质量控制

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