如何提高頭戴設備的FOV一直是廠商們研發中的重點，因為頭戴設備的FOV不足是無法創造完全沉浸的體驗。有一種十分簡單粗暴的方法，就是增加顯示設備的尺寸，這樣自然FOV會變大，但是成本和重量的約束讓這個方案變得不切實際。因為典型的顯示設備已經十分復雜，制作起來十分昂貴。同時，用戶在使用時周邊視覺較少，這也是一種資源的浪費。

所以只好在顯示設備本身上下功夫了，HoloLens在17年1月提交的專利就是這種解決方案，而該專利在近日審核通過了，讓我們一起來看看吧。

HoloLens這次的專利，提供了三種解決方案，重點是后兩種方案中使用的小透鏡陣列來達到擴大FOV的目的。通過光源向小透鏡陣列的相應小透鏡發射光線，小透鏡再折射入人眼，來擴大FOV。

通常來說使用小透鏡會影響透視性能，因為表面會反射光線。但是在設計的時候，采用部分反射的表面，將仍然透過一部分光，與此同時將表面與折射率先關，使得光的失真被最小化或者消除。

第一種是顯示方案20，主要由發光基板26和全息基板28組成。

光源30－1～30－5用粘合劑固定在發光基板26上，可以是無機發光二極管（ILED），比OLED更小、更有效，并且不易受到水分的傷害 。

工作時光源向全息基板發光，全息基板由光學元件組成，可將數字圖像編碼到全息基板的表面。眼動追蹤器32提供信息，使得顯示設備根據眼睛位置渲染圖像，讓圖像通過電子和光學的方式設置到用戶的瞳孔位置。

第二種方案顯示裝置34，主要由光源36、小透鏡陣列38組成。

小透鏡指的是相對來說很小的透鏡，使用的還是傳統的研磨，拋光工藝制造。在一些案例中，還可以使用布拉格透鏡或者是菲涅爾透鏡等其他適合環境需要的光學元件。

這里就不是方案1中的反射原理了，光源直接將光發射到其對應的小透鏡上，小透鏡將光聚焦后朝向用戶的眼睛，再經過人眼的聚焦就能獲得清晰的圖像了。

而小透鏡的材料也可以是其他材料，比如電敏性材料。比如在斷電時，小透鏡基本保持光學平坦的狀態，使得透過小透鏡的光基本不變。當通電時，小透鏡可以重新調節光向，使得光線對準用戶的眼睛。

或者是用流體填充結構來替代小透鏡，這樣就能獲得可切換的小透鏡陣列了。通過在基板上設計可延展的薄膜，來形成填充流體的空腔。在施加壓力的時候，膜產生彎曲來形成透鏡，沒有壓力的時候，結構保持不變。