North发布了基于激光光束扫描的AR眼镜Focals：看似高大上，但前途未卜
north（原thalmic labs）于日前发布了基于激光光束扫描的ar眼镜focals，并引起了媒体与社区的关注。ar硬件/软件企业rave的首席科学家karl guttag日前对这款设备进行了评价分析，以下是小编的具体整理：
一款分辨率低（约300×300像素），视场小（约15度），需要定制，并且标价999美元的ar眼镜，这本不值得宣扬。但由于亚马逊和 英特尔 都投资了north/thalmic，这吸引了媒体的普遍关注。
focals采用激光光束扫描（lbs）来生成低分辨率图像（the verge表示分辨率大约为300×300像素，或类似于 苹果 手表的分辨率），设备包含全息膜，可以将光线重定向回眼睛。focals背后的基本“物理”是英特尔已经取消的vaunt ar眼镜大致相同。
1. “点睛之笔”的激光光束扫描 （lbs） 及其影响
lbs是显示器的“点睛之笔”，它看起来十分高大尚，但前提是你不知晓使用它的后果。“激光光束无限焦点”的“超能力”带来了各种难以解决的问题。 在ar眼镜中应用它们的相关问题包括：
光学元件将镭射光引导至眼睛及其对视图造成的问题。
低分辨率和低帧率机电扫描。
非常小的眼盒/瞳孔（图像消失，除非与眼睛完美对齐）。
将三个（或更多）激光器组合成一个高度同轴且紧凑的光束非常复杂。
激光器 vs led的成本问题。
需要以高度可变的速度控制光束的亮度。
由于眼睛的“漂浮物”而在视网膜上投射阴影。
2. 全息膜
选择全息膜的原因是，如果他们采用简单的镜面反射，由于入射角等于反射角，光线将无法进入眼睛（见上图）。因此他们将全息膜作为倾斜镜面，以一定的角度来重定向光线。
thalmic/north拥有多项将全息膜嵌入模塑玻璃中的专利。但嵌入薄膜存在其问题，包括弯曲程度。north仅支持有限范围的屈光度（焦点）校正，无散光或双焦点支持。
薄膜将对通过它的视图产生负面影响，并且可能会出现像衍射波导一样的问题，如英特尔和 magic leap 所使用的衍射波导。正如the verge所描述的那样，“用作显示的光聚合物材料在大多数情况下都并不明显，但当它捕捉光线时，情况像是你需要擦拭眼镜。”
3. 小眼盒
与英特尔的vaunt眼镜一样，north同样遭遇的小眼盒问题的影响。the verge在描述vaunt和north focals的文章中都指出，设备需要进行定制，并且需要直接注视图像才能实现影像知觉。
根本问题在于，由于激光扫描直接作用于视网膜，所以激光光束必须进行瞄准并直接穿过眼睛的瞳孔。如果激光光束瞄准器关闭或者眼睛稍微移动了一下，则激光光束无法穿过瞳孔，这样用户就根本看不到图像。
thalmic/north和英特尔的多个专利申请都有讨论这个问题。下图说明了他们的专利/发明所希望改善的问题。两家公司都试图复制激光光束，这样当眼睛相对于光束移动时，激光仍然可以进入瞳孔。由于focals和vaunt的眼盒都很小，所以这些技术都无法成功实现。
4. 视场小
就“市场营销 vs 现实”而言，我们在north的一张“概念”图片可以看到一个包含日期的巨大时钟填充了视场。为说明全息膜的实际大小，我以上图作为基础，然后又摘取了the verge文章的一张图片，并将其进行了旋转缩放以进行叠加。接下来，图像必须适配全息膜的圆圈内部，如虚线方框的粗略表示。这是市场营销概念所暗示的约60度视场与实际约15度视场之间的差异。
5. 总结
the verge已经对原文进行了修正，因为文章将这家公司称为“north labs”，但由于公司实际名称是“north”，而产品名称则是“focals”，所以名称上的混淆不可避免。根据他们计划销售的产品：昂贵，需要定制，低分辨率和视场小，我认为我们很快就不用再担心名称问题。
我不明白的是，不理解所涉及的基本物理的情况下，为什么像亚马逊和英特尔这样的大公司会投资这种概念。如果先进行相信的尽职调查，冤枉钱就能少花一点。好吧，至少他们对focals的投入远远少于magic leap。当然，我希望看到企业机构向初创公司投资，令他们有机会将优质产品带给市场。
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focals采用激光光束扫描（lbs）来生成低分辨率图像（the verge表示分辨率大约为300×300像素，或类似于 苹果 手表的分辨率），设备包含全息膜，可以将光线重定向回眼睛。focals背后的基本“物理”是英特尔已经取消的vaunt ar眼镜大致相同。
1. “点睛之笔”的激光光束扫描 （lbs） 及其影响
lbs是显示器的“点睛之笔”，它看起来十分高大尚，但前提是你不知晓使用它的后果。“激光光束无限焦点”的“超能力”带来了各种难以解决的问题。 在ar眼镜中应用它们的相关问题包括：
光学元件将镭射光引导至眼睛及其对视图造成的问题。
低分辨率和低帧率机电扫描。
非常小的眼盒/瞳孔（图像消失，除非与眼睛完美对齐）。
将三个（或更多）激光器组合成一个高度同轴且紧凑的光束非常复杂。
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需要以高度可变的速度控制光束的亮度。
由于眼睛的“漂浮物”而在视网膜上投射阴影。
2. 全息膜
选择全息膜的原因是，如果他们采用简单的镜面反射，由于入射角等于反射角，光线将无法进入眼睛（见上图）。因此他们将全息膜作为倾斜镜面，以一定的角度来重定向光线。
thalmic/north拥有多项将全息膜嵌入模塑玻璃中的专利。但嵌入薄膜存在其问题，包括弯曲程度。north仅支持有限范围的屈光度（焦点）校正，无散光或双焦点支持。
薄膜将对通过它的视图产生负面影响，并且可能会出现像衍射波导一样的问题，如英特尔和 magic leap 所使用的衍射波导。正如the verge所描述的那样，“用作显示的光聚合物材料在大多数情况下都并不明显，但当它捕捉光线时，情况像是你需要擦拭眼镜。”
3. 小眼盒
与英特尔的vaunt眼镜一样，north同样遭遇的小眼盒问题的影响。the verge在描述vaunt和north focals的文章中都指出，设备需要进行定制，并且需要直接注视图像才能实现影像知觉。
根本问题在于，由于激光扫描直接作用于视网膜，所以激光光束必须进行瞄准并直接穿过眼睛的瞳孔。如果激光光束瞄准器关闭或者眼睛稍微移动了一下，则激光光束无法穿过瞳孔，这样用户就根本看不到图像。
thalmic/north和英特尔的多个专利申请都有讨论这个问题。下图说明了他们的专利/发明所希望改善的问题。两家公司都试图复制激光光束，这样当眼睛相对于光束移动时，激光仍然可以进入瞳孔。由于focals和vaunt的眼盒都很小，所以这些技术都无法成功实现。
4. 视场小
就“市场营销 vs 现实”而言，我们在north的一张“概念”图片可以看到一个包含日期的巨大时钟填充了视场。为说明全息膜的实际大小，我以上图作为基础，然后又摘取了the verge文章的一张图片，并将其进行了旋转缩放以进行叠加。接下来，图像必须适配全息膜的圆圈内部，如虚线方框的粗略表示。这是市场营销概念所暗示的约60度视场与实际约15度视场之间的差异。
5. 总结
the verge已经对原文进行了修正，因为文章将这家公司称为“north labs”，但由于公司实际名称是“north”，而产品名称则是“focals”，所以名称上的混淆不可避免。根据他们计划销售的产品：昂贵，需要定制，低分辨率和视场小，我认为我们很快就不用再担心名称问题。
我不明白的是，不理解所涉及的基本物理的情况下，为什么像亚马逊和英特尔这样的大公司会投资这种概念。如果先进行相信的尽职调查，冤枉钱就能少花一点。好吧，至少他们对focals的投入远远少于magic leap。当然，我希望看到企业机构向初创公司投资，令他们有机会将优质产品带给市场。
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