今天，美國專利商標局發(fā)布了蘋果公司的兩項專利申請，均涉及其未來的混合現(xiàn)實頭戴式設備。在第一項專利中，蘋果公司發(fā)明了一種透明的構件，該構件位于頭顯的表面，當該構件呈黑暗狀態(tài)時可用于觀看游戲等內(nèi)容，當構件呈透明清晰狀態(tài)時，允許用戶查看增強的現(xiàn)實世界中的環(huán)境。

蘋果公司指出，將光學傳感器集成到諸如頭戴式設備（HMD）的電子設備中可能會帶來挑戰(zhàn)。如果不小心，來自發(fā)光裝置的雜散光會為光檢測裝置產(chǎn)生干擾。這會對光學傳感器的精度產(chǎn)生不利影響。

蘋果的發(fā)明涉及一種頭戴式設備，其可以具有由頭戴式支撐結構支撐的透明構件。透明構件可以覆蓋頭戴式設備的前半部分并可以與眼罩部分重疊，在眼罩部分中用戶的眼睛可以從電子設備中的顯示器接收圖像。

傳感器可用于對頭戴式設備的用戶周圍的環(huán)境進行測量。在某些配置中，顯示的圖像可能會覆蓋在真實世界的圖像之上。透明部分也可以合并到手持設備和其他設備中。

用于頭戴式設備或其他設備的透明構件可以由聚合物或其他材料形成。諸如ToF傳感器和其他光學傳感器可以具有發(fā)光組件和光檢測組件。

光學傳感器可以被配置為通過透明構件進行操作。例如，發(fā)光組件可以通過透明構件發(fā)光，并且光檢測組件可以檢測已經(jīng)穿過透明構件的光。

雜散光阻擋結構可以由透明構件中的突起或凹陷形成。雜散光阻擋結構可以被配置為阻擋橫向穿過聚合物層的內(nèi)部傳播的雜散光。這避免了從發(fā)光裝置發(fā)射并耦合到聚合物層內(nèi)部的雜散光被光檢測裝置接收。

例如，沿著頭戴式設備正面的聚合物層的中心向下延伸的細長條狀雜散光阻擋結構可以防止分別位于相對的第一ToF傳感器和第二ToF傳感器之間的雜散光干擾側面的雜散光阻擋結構。

圖3是構件30的前視圖，其中設備10包括諸如組件52的光學組件。HMD設備中可以有任何合適數(shù)量的組件＃52，從1個到不超過25個。

參照上面的圖3，示例性雜散光阻擋結構＃54可以被放置在構件30中側向圍繞一些或全部發(fā)光組件，側向圍繞一些或全部光檢測組件，或以其他方式介入發(fā)光組件和光檢測組件之間的位置處。

當將結構＃54結合到透明構件＃30中時，來自發(fā)光器件的雜散光在干擾光檢測部件進行測量之前被阻擋（例如，重定向或吸收），從而增強了傳感器性能。

當用戶不查看內(nèi)容（游戲，3D內(nèi)容）時，透明構件可能會很清晰，從而允許用戶查看他們所處的實際環(huán)境。

在VR布置中，HMD可以包括透鏡或其他光學系統(tǒng)部件以及顯示器，以向用戶提供虛擬內(nèi)容（例如，靜止或運動圖像，諸如計算機生成的內(nèi)容等）。

在AR布置中，前向照相機（例如，由外殼或構件＃30支撐的照相機）可以收集現(xiàn)實世界的圖像以呈現(xiàn)在用戶的顯示器上。

美國專利局今天發(fā)布的這項Apple專利申請已于2019年第二季度提交。考慮到這是專利申請，目前尚不知道這種產(chǎn)品上市的具體時間。

蘋果此項專利的發(fā)明人包括James Wilson（高級產(chǎn)品設計工程師）和Anna Mirabella（產(chǎn)品設計工程計劃經(jīng)理）。