XR rommele dat Apple in wearable XR-apparaat ûntwikkelet as foarsjoen fan in OLED-display.

Neffens mediaberjochten wurdt ferwachte dat Apple har earste wearable augmented reality (AR) of firtuele realiteit (VR) apparaat frijlitte yn 2022 of 2023. De measte leveransiers kinne yn Taiwan lizze, lykas TSMC, Largan, Yecheng, en Pegatron. Apple kin syn eksperimintele plant yn Taiwan brûke om dit mikrodisplay te ûntwerpen. De yndustry ferwachtet dat Apple's oantreklike gebrûksgefallen sille liede ta de start fan 'e útwreide realiteit (XR) merk. Apple's apparaatoankundiging en rapporten yn ferbân mei de XR-technology fan it apparaat (AR, VR, of MR) binne net befêstige. Mar Apple hat AR-applikaasjes tafoege op 'e iPhone en iPad en lansearre it ARKit-platfoarm foar ûntwikkelders om AR-applikaasjes te meitsjen. Yn 'e takomst kin Apple in wearable XR-apparaat ûntwikkelje, synergy generearje mei de iPhone en iPad, en AR stadichoan útwreidzje fan kommersjele applikaasjes nei konsuminteapplikaasjes.

Neffens Koreaansk medianijs kundige Apple op 18 novimber oan dat it in XR-apparaat ûntwikkelet dat in "OLED-display" omfettet. OLED (OLED op silisium, OLED op silisium) is in display dat OLED ymplementearret nei it meitsjen fan piksels en sjauffeurs op in silisiumwafelsubstraat. Troch semiconductor technology, ultra-precision ride kin wurde útfierd, ynstallearjen mear piksels. De typyske skermresolúsje is hûnderten piksels per inch (PPI). Yn tsjinstelling, OLEDoS kin berikke oant tûzenen piksels per inch PPI. Sûnt XR-apparaten ticht by it each sjogge, moatte se hege resolúsje stypje. Apple is tariede op it ynstallearjen fan in hege resolúsje OLED-display mei hege PPI.

Konseptuele ôfbylding fan Apple-headset (ôfbylding boarne: Ynternet)

Apple is ek fan plan om TOF-sensoren te brûken op har XR-apparaten. TOF is in sensor dy't de ôfstân en foarm fan it mjitten objekt mjitte kin. It is essinsjeel om firtuele realiteit (VR) en augmented reality (AR) te realisearjen.

It wurdt begrepen dat Apple wurket mei Sony, LG Display, en LG Innotek om it ûndersyk en ûntwikkeling fan kearnkomponinten te befoarderjen. It wurdt begrepen dat de ûntwikkelingstaak oan 'e gong is; ynstee fan gewoan technologyûndersyk en -ûntwikkeling, is de mooglikheid fan kommersjalisaasje tige heech. Neffens Bloomberg News is Apple fan plan om XR-apparaten yn 'e twadde helte fan takom jier te lansearjen.

Samsung rjochtet him ek op folgjende-generaasje XR-apparaten. Samsung Electronics ynvestearre yn it ûntwikkeljen fan "DigiLens" lenzen foar tûke bril. Hoewol it it ynvestearringsbedrach net iepenbiere hat, wurdt ferwachte dat it in bril-type produkt sil wêze mei in skerm mei in unike lens. Samsung Electro-Mechanics die ek mei oan 'e ynvestearring fan DigiLens.

Utdagings foar Apple by it produsearjen fan wearable XR-apparaten.

Wearbere AR- as VR-apparaten omfetsje trije funksjonele komponinten: werjefte en presintaasje, sensingmeganisme en berekkening.

It uterlikûntwerp fan draachbere apparaten moat relatearre problemen beskôgje lykas komfort en akseptabiliteit, lykas it gewicht en de grutte fan it apparaat. XR-applikaasjes tichter by de firtuele wrâld fereaskje meastentiids mear kompjûterkrêft om firtuele objekten te generearjen, sadat har kearnkomputerprestaasjes heger moatte wêze, wat liedt ta grutter enerzjyferbrûk.

Dêrneist beheine waarmtedissipaasje en ynterne XR-batterijen ek technyske ûntwerp. Dizze beheiningen jilde ek foar AR-apparaten tichtby de echte wrâld. De XR-batterijlibben fan Microsoft HoloLens 2 (566g) is mar 2-3 oeren. Ferbining fan draachbere apparaten (tethering) oan eksterne komputerboarnen (lykas smartphones of persoanlike kompjûters) of krêftboarnen kinne brûkt wurde as in oplossing, mar dit sil de mobiliteit fan draachbere apparaten beheine.

Oangeande de sensing meganisme, doe't de measte VR-apparaten útfiere minsklik-kompjûter ynteraksje, harren presyzje is benammen basearre op de controller yn harren hannen, benammen yn spultsjes, dêr't de beweging tracking funksje hinget ôf fan de inertial mjitting apparaat (IMU). AR-apparaten brûke freehand brûkersynterfaces, lykas natuerlike stimherkenning en kontrôle foar gebaarsensing. High-end apparaten lykas Microsoft HoloLens leverje sels masinefisy en 3D-djipte-sensingfunksjes, dy't ek gebieten binne wêr't Microsoft goed yn west hat sûnt Xbox lansearre Kinect.

Yn ferliking mei draachbere AR-apparaten kin it makliker wêze om brûkersynterfaces te meitsjen en presintaasjes op VR-apparaten te werjaan, om't d'r minder ferlet is om de eksterne wrâld as de ynfloed fan ambient ljocht te beskôgjen. De handheld-controller kin ek tagonkliker wêze om te ûntwikkeljen dan de man-masine-ynterface by bleate hân. Handheld controllers kinne brûke IMU, mar gebeart sensing kontrôle en 3D djipte-sensing fertrouwe op avansearre optyske technology en fisy algoritmen, dat is, masine fyzje.

It VR-apparaat moat beskerme wurde om te foarkommen dat de echte wrâldomjouwing it display beynfloedet. VR-displays kinne LTPS TFT-floeistofkristal-displays wêze, LTPS AMOLED-displays mei legere kosten en mear leveransiers, as opkommende silisium-basearre OLED (micro OLED)-displays. It is kosten-effektyf te brûken in inkele werjefte (foar lofter en rjochter eagen), sa grut as in mobile telefoan display skerm út 5 inches to 6 inches. It dual-monitor-ûntwerp (skieden lofter en rjochter eagen) leveret lykwols bettere ynterpupillêre ôfstân (IPD) oanpassing en sichthoek (FOV).

Derneist, jûn dat brûkers trochgean mei it besjen fan komputer-generearre animaasjes, binne lege latency (glêde ôfbyldings, foarkommen fan wazige) en hege resolúsje (útskeakelje fan it skerm-doar-effekt) de ûntwikkelingsrjochtingen foar byldskermen. De werjefteoptyk fan it VR-apparaat is in tuskenobjekt tusken de show en de eagen fan de brûker. Dêrom wurdt de dikte (apparaatfoarmfaktor) fermindere en poerbêst foar optyske ûntwerpen lykas de Fresnel-lens. It display-effekt kin útdaagjend wêze.

Wat AR-displays oanbelanget, binne de measten fan har op silisium basearre mikrodisplays. Displaytechnologyen omfetsje floeiber kristal op silisium (LCOS), digitale ljochtferwurking (DLP) as digitaal spegelapparaat (DMD), laserstraal scanning (LBS), silisium-basearre mikro-OLED, en silisium-basearre mikro-LED (mikro-LED op silisium). Om de ynterferinsje fan yntinsyf omjouwingsljocht te wjerstean, moat it AR-display in hege helderheid hawwe heger dan 10Knits (socht it ferlies nei de waveguide, 100Knits is ideaaler). Hoewol it passive ljochtemisje is, kinne LCOS, DLP en LBS de helderheid ferheegje troch de ljochtboarne te ferbetterjen (lykas in laser).

Dêrom kinne minsken leaver mikro-LED's brûke yn ferliking mei mikro-OLED's. Mar yn termen fan kleurjen en fabrikaazje is mikro-LED-technology net sa folwoeksen as mikro-OLED-technology. It kin WOLED (RGB-kleurfilter foar wyt ljocht) technology brûke om RGB-ljocht-emittearjende mikro-OLED's te meitsjen. D'r is lykwols gjin ienfâldige metoade foar de produksje fan mikro-LED's. Potinsjele plannen omfetsje Plessey's Quantum Dot (QD) kleurkonverzje (yn gearwurking mei Nanoco), Ostendo's Quantum Photon Imager (QPI) ûntwurpen RGB-stapel, en JBD's X-cube (in kombinaasje fan trije RGB-chips).

As Apple-apparaten binne basearre op 'e video see-through (VST) metoade, kin Apple folwoeksen mikro OLED-technology brûke. As de Apple apparaat is basearre op de direkte see-through (optyske see-through, OST) oanpak, It kin net foarkomme substansjele ambient ljocht ynterferinsje, en de helderheid fan de mikro OLED kin wurde beheind. De measte AR-apparaten hawwe itselde ynterferinsjeprobleem, wat kin wêze wêrom Microsoft HoloLens 2 LBS keas ynstee fan mikro OLED.

De optyske komponinten (lykas waveguide of Fresnel-lens) dy't nedich binne foar it ûntwerpen fan in mikrodisplay binne net needsaakliker rjochtliniger dan it meitsjen fan in mikrodisplay. As it basearre is op 'e VST-metoade, kin Apple it optyske ûntwerp (kombinaasje) fan pankoekstyl brûke om in ferskaat oan mikro-display en optyske apparaten te berikken. Op grûn fan 'e OST-metoade kinne jo it fisuele ûntwerp fan' e golfgids as fûgelbad kieze. It foardiel fan waveguide optyske ûntwerp is dat syn foarm faktor is tinner en lytser. Waveguide-optika hawwe lykwols swakke optyske rotaasjeprestaasjes foar mikrodisplays en wurde begelaat troch oare problemen lykas ferfoarming, uniformiteit, kleurkwaliteit en kontrast. It diffraktyf optysk elemint (DOE), it holografysk optysk elemint (HOE), en it reflektyf optysk elemint (ROE) binne de wichtichste metoaden fan waveguide fisueel ûntwerp. Apple kocht Akonia Holographics yn 2018 om har optyske ekspertize te krijen.