스마트글라스용 NED(Near Eye Display) 광학계 설계 (NED (Near Eye Display) Optical System Design for Smart Glasses)

서지정보

· 발행기관 : 대한시과학회
· 수록지 정보 : 대한시과학회지 / 26권 / 1호 / 45 ~ 52페이지
· 저자명 : 하병호, 김기홍

초록

목적 : 현재 주목받고 있는 스마트 글라스와 같은 증강현실 기술은 배터리, 발열, 착용감 문제 등으로 사용자의불편을 야기시킨다. 본 연구는 이러한 문제들을 해결하고 사용자 편의성을 극대화할 수 있는 새로운 NED 광학계를 설계하고자 한다.
방법 : Waveguide 타입과 비구면 구성을 적용한 허상광학계로 NED 광학계를 설계하였다. Code V 소프트웨어를 사용하였고, 경량화, 높은 시야각, 낮은 왜곡 수차 및 우수한 이미지 품질을 설계 목표로 하여 비순차 광학계를구성하였다.
결과 : 설계된 광학계는 배율 증가, 포커싱, 수차 감소에 초점을 맞춘 첫 번째 파트와 빛의 손실을 최소화하는Waveguide 타입의 두 번째 파트로 구성하여 고효율성과 높은 해상도를 나타내었다. 사용자에게 선명하고 편안한시각적 경험을 보장하고, 컴팩트한 디자인으로 휴대성과 사용자 편의성이 동시에 고려된 광학계를 설계하였다.
결론 : 본 연구에서 개발된 Waveguide 타입과 비구면 광학계는 빛의 손실을 최소화하여 망막까지 효율적으로전달함으로써 NED 기술의 성능을 크게 향상시켰다. 이는 사용자에게 더 높은 선명도와 생동감 있는 시각적 경험을 제공하며, 향후 고해상도 광학 응용 분야에 큰 기여를 할 것으로 판단된다.

영어초록

Purpose : Augmented reality technology such as smart glass, which is currently in the spotlight, causes inconvenience to users due to battery, heat generation, and wearability problems. This study aims to design a NED optical system that can solve these problems and maximize user convenience.
Methods : NED optical system was designed with a virtual image optical system applying a Waveguide type and aspherical configuration. Code V software was used, and a non-sequential optical system was constructed with the design goals of light weight, high viewing angle, low distortion aberration, and excellent image quality.
Results : The designed optical system consists of the first part that enables magnification increase, focusing, and aberration reduction and the second part of the Waveguide type that minimizes light loss, showing high efficiency and high resolution. It designed an optical system that guarantees a clear and comfortable visual experience for users and considers both portability and user convenience with a compact design.
Conclusion : The Waveguide type and aspherical optical system developed in this study greatly improved the performance of NED technology by efficiently delivering it to the retina by minimizing the loss of light. It provides users with higher definition and a lively visual experience, and is expected to greatly contribute to the application of high-resolution optics in the future.

참고자료

· 없음