苹果新专利可将全息层、全息元件集成至量子点显示器


Qualcomm & Pico XR创新应用大赛获奖作品

文章相关引用及参考:patentlyapple

包括一个“混合量子点”显示器。

映维网 2018年10月13日)一份关于苹果量子点显示器的专利最初于2014年浮出水面。第二份专利则在2016年出现,而在2017年更是陆续出现了一系列的相关发明,包括一个“混合量子点”显示器。

日前美国专利局通过了又一份苹果的量子点专利,名为“Displays with Collimated Light Sources and Quantum Dots(准直光源与量子点显示器)”。这份发明的特别之处在于,苹果正在将全息层和全息元件集成至量子点显示器之中。

文中后续的视频介绍了在这一领域领先于苹果的企业的技术,从而帮助你更好地理解苹果正在研发的内容。

如果成功,苹果将能够为未来的iPhone和iPad显示器添加3D模式,这样用户无需佩戴3D眼镜都能感受强大的沉浸式体验。

在专利背景中,苹果表示电子设备通常包括显示器。诸如背光液晶显示器这样的背光显示器包括背光单元。背光单元产生的光线主要是通过显示器中的像素阵列向外传播。像素调制来自背光单元的光强度,从而在显示器上创建图像。背光单元有助于确保显示器可以在各种环境照明条件下显示图像。

但如果不小心,背光单元可能会产生不能有效照亮显示像素的光,或者不允许显示像素呈现预期的色彩性能水平。

这正是量子点技术发挥作用的时刻。苹果指出,显示器可能具有形成像素阵列的显示层。像素阵列可包括不同颜色的量子点元件。光源可以为量子点元件产生泵浦光(pump light)

当暴露于泵浦光时,量子点元件可以发光以在显示器上形成图像。液晶层,薄膜晶体管电路,以及一个或多个偏振器层可用于在显示层中形成调制各个像素的光强度的像素结构。

目前我们不清楚苹果希望将量子点显示器应用于何款产品,因为苹果在专利文件中列出了一系列的产品:

可以搭载量子点显示器的电子设备可以是笔记本电脑,包含嵌入式计算机的计算机显示器,平板计算机,蜂窝电话,媒体播放器或其他手持式或便携式电子设备。诸如手表这样的较小设备,吊灯设备,耳机或听筒设备,嵌入眼镜的设备或戴在用户头上的其他设备,或其他可穿戴或微型设备,不包含嵌入式计算机的计算机显示器,包括嵌入式计算机的计算机显示器,游戏设备,导航设备,或其他电子设备。

除非你是专攻显示技术的工程师,否则你可能难以理解苹果的专利文件内容。但一个显而易见的点是,支持全息影像的量子显示器拥有一个优势。

苹果在文件中写道,将“全息元件”和“全息层”集成至一款未来的量子点显示器中。当然,依照苹果一贯的风格,专利申请从来没有真正定义全息元件/全息层将要为下一代的显示器带来什么。

有一家名为RED的公司早前开发了一款智能手机,并采用了由惠普实验室分拆出来的Leia的Light Field Display(光场显示屏)。这家公司声称已开发出一种新型背光照明,而这正是苹果专利申请所关注的内容。

上图,以及本文第二个视频都解析了3D全息显示屏概念。

这个公司的目标是什么?下图综述了Leia的愿景,并向你解释了技术的发展方向和其带来的好处。

在7月份,CNET在视频报道中介绍了一种完全不同的全息显示屏。这篇报道的名称是《Looking Glass holographic display that Augments your reality》。

对于提供全息层和全息元件的量子点显示,苹果将选择哪条道路呢?是否可以在iPhone和iPad等iDevices上实现下一代的AR呢?是否要为Apple TV带来下一代内容,并与Sony Bravia和三星竞争呢?或者这是否会用于为未来的头显或智能眼镜提供令人惊叹的混合现实内容呢?

目前我们手头上只有一份技术性专利文件,无法确定苹果构思的显示屏将于与何款终端设备。

我们所知道的是,苹果已经为收购LuxVue和InVisage等企业投入了大量资金,从而在提供基于微型LED和量子点的下一代显示技术方面占据上风。他们的投资并不是要简单地改善视网膜显示屏的效果。无论苹果正在做什么,这对他们而言肯定十分重要。

对于拥有最佳计算机和移动设备品牌,以及着眼于智能眼镜,头显,Project Titan等等的苹果来说,我们在Leia图表中展示的范围无疑是一个福音。

下面是苹果量子点专利申请中的两张图表,其明确将全息图作为量子点显示的一部分。一个用于全息元件,而另一个则用于全息层。

专利图7是一个拥有光准直结构的示例性直下式光源单元,如全息元件。

图15是搭载全息层的说明性显示器,其中透光率与角度相关。

图17的说明性显示器包含滤色器元件和不同对应颜色的量子点元件,其用于在搭载非倒置薄膜晶体管层显示配置的显示器中形成不同相应颜色的像素。

苹果专利号20180292713最初于2017年Q3季度提交。考虑到这只是一份专利申请,所以映维网不确定技术将于何时登陆市场。

专利地址:Displays with Collimated Light Sources and Quantum Dots

原文链接https://yivian.com/news/51322.html
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