Le terme combineur à guide d’ondes change de sens selon le domaine. En optique AR, il peut désigner l’ensemble qui rend visible une image virtuelle tout en laissant voir la scène réelle. En micro-ondes, il s’agit d’un composant combinant des signaux ou puissances RF. Ces appareils ne se comparent pas avec les mêmes spécifications.
Fonction du combineur optique AR
Dans une architecture à vision optique directe, la lumière de la scène atteint l’œil tandis que celle du moteur d’image est injectée dans le guide puis extraite vers l’œil. L’utilisateur perçoit les deux.
Le guide n’est pas pour autant un processeur qui compose numériquement le monde réel. Distinguez cette architecture du passthrough vidéo affichant des images de caméra. Source d’image, optique de projection et contrôle restent nécessaires.
Injection, propagation et extraction
Le coupleur d’entrée dirige la lumière d’image vers des angles guidables dans le substrat. Propagation et extraction déterminent les positions et directions de sortie. Il existe des solutions à réseaux diffractifs et d’autres utilisant notamment des surfaces réfléchissantes.
Lumus décrit par exemple une structure avec prisme et réseau de surfaces réfléchissantes. Un pas de réseau, un indice ou un nombre de couches RGB ne s’applique pas à tous les produits.
À une interface simple, la réflexion totale interne concerne sous conditions une lumière allant d’un milieu d’indice supérieur vers un milieu d’indice inférieur. L’angle critique, mesuré à la normale, est θc = arcsin(n2/n1). Une couche de colle interdit de supposer automatiquement une interface avec l’air.
Eyebox et champ de vision
L’eyebox décrit la plage de positions de l’œil où l’image satisfait les conditions requises. L’expansion de pupille de sortie peut élargir cette plage, mais n’est pas le champ de vision, qui représente une étendue angulaire.
Eyebox, champ, luminosité et uniformité font l’objet de compromis. 15 × 12 mm ou 30–50° ne sont pas des performances communes à tous les combineurs.
Transmission de la scène et efficacité de l’image
La transmission du monde réel et l’efficacité du trajet moteur d’image–œil sont deux mesures distinctes. Une forte transmission ambiante ne prouve pas une image lumineuse. Le contraste importe dans un environnement éclairé.
Pour comparer les flux, indiquez référence d’entrée, couleur, polarisation, position dans le champ et position de l’œil. Vérifiez uniformité chromatique, images fantômes, fuite lumineuse extérieure et déformation de la scène réelle.
L’efficacité à un point ne décrit pas automatiquement tous les angles ni toutes les positions de la pupille.
Différence avec un combineur RF
Le guide métallique RF transporte des signaux en GHz. Les combineurs se conçoivent selon les fréquences et relations de phase des entrées. Combiner de la puissance à une même fréquence et séparer des bandes par un diplexeur ne sont pas une fonction identique.
Pour la RF, on spécifie modes, perte d’insertion, réflexion, isolation des ports et puissance. WR-90 est une désignation de dimensions de guide métallique, pas une dimension d’eyebox du verre AR.
Une perte RF de 0,5 dB ne décrit donc pas directement la transmission optique d’un combineur AR. Précisez appareil et trajet avant d’employer une valeur.
Données nécessaires
| Optique AR | Combinaison RF |
|---|---|
| Longueurs d’onde, couleurs, polarisation. | Bande et modes de propagation. |
| Champ, eyebox et distance de l’œil. | Ports et relations des signaux. |
| Transmission, efficacité, uniformité. | Réflexion, perte, isolation, puissance. |
| Substrat, scène et assemblage optique. | Trajet métallique, brides et charges. |
Identifiez d’abord le domaine lorsque vous demandez une fiche. Les guides optiques et l’explication Lumus éclairent l’AR ; les relations RF décrivent les modes des guides métalliques.
