用于光学部件的挠曲件的制作方法

1.本公开的方面总体上涉及用于光学衬底的光学部件的挠曲件。


背景技术：

2.头戴式显示器(hmd)是通常佩戴在用户头部上的显示设备。hmd可以被用于各种各样的应用，诸如游戏、航空、工程、医学、娱乐等，以向用户提供人工现实内容。人工现实是在呈现给用户之前已以某种方式被调整的现实形式，其可以包括例如虚拟现实(vr)、增强现实(ar)、混合现实(mr)、混杂现实或其某种组合和/或衍生物。
3.hmd中包括的各种光学元件(诸如透镜、偏振器、波片等)的准确度可以依赖于特定应用。例如，一些hmd可以包含眼睛跟踪系统，该眼睛跟踪系统包括用于跟踪用户眼睛移动的集成相机。因此，随着针对眼睛跟踪系统的要求和准确度的提高，在由眼睛跟踪系统所使用的各种光学元件的制造和组装中所需的准确度也提高。


技术实现要素：

4.本发明涉及根据权利要求1所述的光学衬底、根据权利要求7所述的光学组件和根据权利要求12所述的光学衬底。有利的实施例可以包括从属权利要求的特征。
5.因此，根据本发明的一个方面的光学衬底包括支撑结构、多个光学部件和多个挠曲件。每个挠曲件与支撑结构和相应的光学部件接合，以用于在光学衬底与光学组件的另一层的组装期间，允许光学部件的独立横向移动。
6.在一个实施例中，每个光学部件可以包括至少一个对准特征，该至少一个对准特征用于在组装期间经由横向运动来将光学部件光学地对准。可选地，将光学部件光学地对准可以包括：将光学部件与另一层的另一光学部件光学地对准。进一步可选地，光学衬底的多个光学部件可以包括以下至少一项：透镜、反射镜、漫射器、过滤器、偏振器、棱镜、窗口、分束器或衍射光栅。另一层的另一光学部件可以包括以下至少一项：透镜、反射镜、漫射器、过滤器、偏振器、棱镜、窗口、分束器或衍射光栅。备选地，另一层的另一光学部件可以包括以下至少一项：图像传感器、光学传感器、测距仪、激光雷达传感器、同时定位与地图构建(slam)传感器、激光器或发光设备。光学部件的至少一个对准特征可以包括在光学衬底上形成的凸块或凹槽中的一者，并且另一层的对应对准特征可以包括凸块或凹槽中的另一者。可选地，光学部件的至少一个对准特征可以包括弯曲的或正弦形状的横截面。
7.在另一实施例中，支撑结构、多个光学部件和多个挠曲件可以包括透光材料的单个单片结构。
8.在一个实施例中，在组装期间由多个挠曲件中的第一挠曲件提供的第一横向移动可以不同于由多个挠曲件中的第二挠曲件提供的第二横向移动。可选地，第一横向移动可以在幅度或方向中的至少一者上不同于第二横向移动。
9.根据本发明的另一方面，光学组件包括第一层，该第一层包括第一支撑结构、第一光学部件和至少一个凸缘。至少一个凸缘与第一支撑结构和第一光学部件接合，以保持第
一光学部件相对于第一支撑结构的静止位置。光学组件还包括与第一层耦合的光学衬底，其中光学衬底包括第二支撑结构、第二光学部件和至少一个挠曲件。至少一个挠曲件与第二支撑结构和第二光学部件接合，以用于在光学衬底与第一层的组装期间，允许第二光学部件的横向移动。
10.在一个实施例中，第二光学部件可以包括至少一个对准特征，该至少一个对准特征用于在组装期间经由横向移动来将第二光学部件与第一光学部件光学地对准。光学衬底的第二光学部件还可以包括以下至少一项：透镜、反射镜、漫射器、过滤器、偏振器、棱镜、窗口、分束器或衍射光栅。第一层的第一光学部件可以包括以下至少一项：透镜、反射镜、漫射器、过滤器、偏振器、棱镜、窗口、分束器或衍射光栅。备选地，第一层的第一光学部件可以包括以下至少一项：图像传感器、光学传感器、测距仪、激光雷达传感器、同时定位与地图构建(slam)传感器、激光器或发光设备。
11.在另一实施例中，第二支撑结构、第二光学部件和至少一个挠曲件可以包括透光材料的单个单片结构。
12.根据本发明的又一方面，光学衬底包括支撑结构、多个光学部件、和用于将每个光学部件柔性地固定到支撑结构的装置。该装置被配置为在光学衬底与光学组件的另一层的组装期间，允许光学部件的独立横向移动。
13.在一个实施例中，光学衬底的多个光学部件可以包括以下至少一项：透镜、反射镜、漫射器、过滤器、偏振器、棱镜、窗口、分束器或衍射光栅。
14.在另一实施例中，多个光学部件和用于柔性地固定每个光学部件的装置可以包括透光材料的单个单片结构。
附图说明
15.参考以下附图来描述本公开的非限制性和非穷举性方面，其中除非另外指明，否则在各个视图中，同样的附图标记指代同样的部分。
16.图1图示了根据本公开的方面的头戴式显示器(hmd)。
17.图2-图5是根据本公开的方面的示例光学组件的横截面图。
18.图6是根据本公开的方面的示例光学组件的透视图。
19.图7是根据本公开的方面的示例光学衬底和光学组件的对应附加层的平面图。
具体实施方式
20.在以下描述和相关附图中公开了各种方面和实施例，以示出与用于光学衬底的光学部件的挠曲件有关的具体示例。在阅读本公开内容后，备选方面和实施例对于相关领域的技术人员而言将是显而易见的，并且可以在不脱离本公开的范围或精神的情况下进行构造和实践。附加地，众所周知的元件将不详细描述或者可以被省略，以免混淆本文所公开的方面和实施例的相关细节。
21.图1图示了根据本公开的方面的hmd 100。所图示的hmd 100的示例被示出为包括观看结构140、顶部固定结构141、侧部固定结构142、后部固定结构143和前部刚性体144。在一些示例中，hmd 100被配置为佩戴在hmd 100的用户的头部上，其中顶部固定结构141、侧部固定结构142和/或后部固定结构143可以包括织物带，该织物带包括用于将hmd 100固定
到用户头部的弹性件以及一个或多个刚性结构(例如，塑料)。hmd 100还可以可选地包括用于将音频递送到hmd100的用户的(一个或多个)耳朵的一个或多个耳机120。
22.所图示的hmd 100的示例还包括用于接触hmd 100的用户的面部的界面膜118，其中界面膜118用于阻挡至少一些环境光到达hmd 100的用户的眼睛。
23.示例hmd 100还可以包括用于支撑hmd 100的观看结构140的硬件的机架(机架和硬件未在图1中明确示出)。观看结构140的硬件可以包括以下任何项：处理逻辑、用于发送和接收数据的有线和/或无线数据接口、图形处理器以及用于存储数据和计算机可执行指令的一个或多个存储器。在一个示例中，观看结构140可以被配置为接收有线功率，和/或可以被配置为由一个或多个电池供电。此外，观看结构140可以被配置为接收包括视频数据的有线和/或无线数据。
24.观看结构140可以包括具有一个或多个电子显示器的显示系统，该一个或多个电子显示器用于将光引导到hmd 100的用户的(一个或多个)眼睛。显示系统可以包括用于向hmd 100的用户发射光(例如，内容、图像、视频等)的lcd、有机发光二极管(oled)显示器或微型led显示器中的一项或多项。
25.在一些示例中，电子光学部件145可以被包括在观看结构140中。在一些方面，电子光学部件145是相机或图像传感器，该相机或图像传感器用于捕获hmd 100的用户的眼睛的(一个或多个)图像，以用于眼睛跟踪操作。在其它方面，电子光学部件145是同时定位与地图构建(slam)传感器，诸如光学传感器、测距仪、激光雷达(lidar)传感器、声纳传感器等，用于构建用户和/或hmd 100周围的环境的地图。在其他示例中，电子光学部件145可以是激光器或其他发光设备。
26.在一些方面，电子光学部件145可以包括一个或多个小直径光学部件，诸如透镜、偏振器、波导、反射器、波片等。在一些方面，“小直径”光学部件是指具有3毫米或更小直径(例如，孔径)的光学部件。如上所述，随着针对hmd的各种系统(例如，眼睛跟踪系统或slam系统)的要求和准确度的提高，在各种小直径光学部件的制造和组装中所需的准确度也提高。
27.常规光学部件组装技术包括：在片材上形成大量的光学部件，并且然后组装这些片材的多个层以同时生产若干光学组件，该若干光学组件中的每个光学组件可以被分离并且并入到相应的电子光学部件(诸如电子光学部件145)中。通常，一层光学部件与另一层光学部件的组装涉及对准过程，以确保一层中的每个光学部件与另一层上的相应光学部件正确对准(例如，透镜与透镜对准)。
28.在组装期间，层之间的一些常规对准过程通常通过主动对准系统来执行，该主动对准系统利用一个或多个视觉系统。然而，对于小直径的光学部件，难以跨整个光学部件片材来实现期望的对准。例如，每个光学部件可以在某个制造公差内形成在相应层上的位置处。然而，针对每个光学部件的公差可能跨片材而加重，使得在与另一层组装期间，片材的一个区域中的光学部件在期望的对准内，而片材的另一区域中的其它光学部件不在期望的对准内。
29.因而，本公开的方面提供了光学衬底，该光学衬底包括通过挠曲件而固定到支撑结构的光学部件，在与另一层组装期间，挠曲件允许每个光学部件的独立横向移动。如下面将更详细地描述的，在一些实施例中，每个光学部件可以包括对准特征，对准特征与由挠曲
件提供的横向移动一起允许每个光学部件在组装过程期间与另一层的相应光学部件自对准。
30.图2图示了根据本公开的方面的示例光学组件200。光学组件200是用于与图1的电子光学部件145一起使用的一种可能的光学组件。所图示的光学组件200的示例被示出为包括光学衬底202和另一层204。光学衬底202被示出为包括支撑结构206、光学部件208、挠曲件210和对准特征212。层204被示出为包括支撑结构214、光学部件216和凸缘218。
31.在一些示例中，支撑结构206、光学部件208、挠曲件210和对准特征212在一起是单个单片结构。光学衬底202可以由诸如塑料、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)或其它丙烯酸的透光材料形成。在一些示例中，光学衬底202可以被加工以形成光学部件208的光学表面。对光学衬底202的加工还可以包括同时形成挠曲件210以及对准特征212。因此，在一些示例中，挠曲件210和对准特征212由与光学部件208的光学材料相同的光学材料形成。在一些方面，通过快速工具伺服金刚石车削或多轴金刚石铣削，来进行对光学衬底202的加工以形成光学部件208、挠曲件210和对准特征212。
32.在其他示例中，光学衬底202通过模具来形成，该模具包括限定光学部件208、挠曲件210以及对准特征212的形状。即，液体光学材料可以被提供(倒入或注入)到模具中，以同时形成光学部件208、挠曲件210和对准特征212。在一些实施例中，液体光学材料然后被固化为固态。
33.在一些示例中，光学部件208通常具有圆形形状。然而，在其他示例中，根据本文提供的方面，光学部件208可以是各种各样的形状中的任何形状，诸如矩形、长方形、正方形、椭圆形等。
34.光学部件208可以是以下一项或多项：透镜、反射镜、漫射器、过滤器、偏振器、棱镜、窗口、分束器、衍射元件等。在一些示例中，光学部件208被配置为接收光并且将该光引导/传递到对应的电子部件(例如，相机和/或图像传感器)。在其它示例中，光学部件208被配置为接收由对应电子部件(例如，激光器)生成的光并且将该光引导/传递到环境中。
35.图2还将光学衬底202图示为包括至少一个挠曲件210。如图2所示，挠曲件210被设置在光学部件208与支撑结构206之间，用于将光学部件208柔性地固定到支撑结构206。例如，挠曲件210被示出为与支撑结构206和光学部件208接合(即，耦合到支撑结构206和光学部件208)，以允许光学部件208在光学衬底202与层204的组装期间的横向移动。在一些方面，光学部件208的横向移动可以包括沿x－y平面的移动。在一些示例中，挠曲件210被配置为在挠曲件自身中经历变形，以在光学衬底202与层204的配合期间提供光学部件208的移动。例如，挠曲件210可以在光学部件208的一侧沿x轴压缩，而在光学部件208的另一侧扩展，以允许光学部件208沿x轴移动。在一些示例中，挠曲件210是围绕光学部件208的外围的连续结构。在其他示例中，挠曲件210可以是分段的，并且可以仅针对光学部件208的外围的部分而存在。
36.在一些方面，挠曲件210被配置为弹簧，其中挠曲件210的厚度、长度或其他方面被配置为在组装期间控制光学部件208可能的横向移动量和/或横向移动所需的力的量。
37.图2还将光学部件208图示为包括对准特征212。在一些示例中，对准特征212是围绕光学部件208的外围的连续结构。在其他示例中，对准特征212可以是分段的，并且可以仅针对光学部件208的外围的部分而存在。
38.在一些方面，对准特征212被包括在光学部件208中，以与另一层的光学部件的对应对准特征配合。通过示例的方式，图2图示了与层204的凸缘218接触的对准特征212。图2图示了被配置为向外延伸(例如，突出)的凸块的对准特征212。在该示例中，由凸缘218提供的对应对准特征被配置为凹槽，该凹槽与凸块配合(即，接触)以形成光学部件208和216之间的耦合。在其他示例中，对准特征212被配置为向内延伸的凹槽，其中光学部件216的对应对准特征被配置为与凹槽配合以形成耦合的凸块。
39.在一些方面，挠曲件210允许的横向移动与对准特征212一起被配置为：在光学衬底202与层204的组装期间，提供光学部件208与光学部件216的光学对准。在一个示例中，光学部件208和216的光学对准是指光学部件208的光学中心与光学部件216的光学中心在相同轴上。
40.关于层204，该层被示出为包括支撑结构214、光学部件216和至少一个凸缘218。在一些示例中，层204与光学衬底202分开制作，并且随后与光学衬底202组装以形成光学组件200。如图2所示，凸缘218被设置在支撑结构214与光学部件216之间。在一些方面，凸缘218被配置为在将光学衬底202组装到层204期间，保持光学部件216相对于支撑结构214的静止位置。也就是说，凸缘218可以被配置为在组装期间限制(例如，阻止)光学部件216沿x-y平面的横向移动，以允许通过由挠曲件210提供的光学部件208的横向移动和对准特征212来进行自对准。
41.在一些示例中，支撑结构214、光学部件216和凸缘218在一起是单个单片结构。层204可以由诸如塑料、玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)或其它丙烯酸的透光材料形成。在一些示例中，层204可以被加工以形成光学部件216的光学表面。对层204的加工还可以包括同时形成凸缘218。因此，在一些示例中，凸缘218和光学部件216由相同的光学材料形成。在一些方面，通过快速工具伺服金刚石车削或多轴金刚石铣削，来进行对层204的加工以形成光学部件216和凸缘218。
42.在其它示例中，层204通过模具来形成，该模具包括限定光学部件216和凸缘218的形状。也就是说，液体光学材料可以被提供(倒入或注入)到模具中，以同时形成光学部件216和凸缘218。在一些实施例中，液体光学材料然后被固化为固态。
43.光学部件216可以是以下一项或多项：透镜、反射镜、漫射器、过滤器、偏振器、棱镜、窗口、分束器、衍射元件等。在一些示例中，光学部件216被配置为接收光并且将该光引导/传递到对应的电子部件(例如，相机和/或图像传感器)。在其他示例中，光学部件216被配置为接收由对应的电子部件(例如，激光器)生成的光并且将该光引导/传递到环境中。
44.图2的示例图示了作为无源光学部件(例如，透镜)的光学部件208和216。然而，在其他示例中，光学部件208/216中的一者或多者可以是有源光学部件，诸如图像传感器或发光设备(例如，激光器)。例如，图3图示了包括与层302耦合的光学衬底202的光学组件300，其中层302包括在衬底306(例如，印刷电路板、半导体衬底等)上设置的有源光学部件304。有源光学部件304可以是相机、图像传感器、光学传感器、测距仪、激光雷达传感器、声纳传感器和/或诸如激光器的发光设备。
45.在图3所示的实施例中，挠曲件210允许的横向移动与对准特征212一起被配置为：在光学衬底202与层302的组装期间，提供光学部件208与有源光学部件304的光学对准。
46.在一些实现方式中，光学衬底中包括的对准特征被配置为与另一光学部件中包括
的对应对准特征集接触，以在光学部件之间提供运动耦合并且在它们的光学对准中提供进一步的准确度。在一些方面，运动耦合被设计为在光学部件之间提供可再现和精确的耦合。运动耦合的设计可以符合“精准约束设计”的原理。在一些示例中，运动耦合消除了对外壳内的光学元件的过度约束，并且还可以对热膨胀不敏感。也就是说，当外壳和/或光学部件自身由于热变化而膨胀或收缩时，运动耦合可以保持光学部件的恒定对中。在一些方面，如本文所提供的运动耦合可以允许光学部件的亚微米对准。
47.通过示例的方式，图4图示了包括与层404配合的光学衬底402的光学组件400。光学组件400是在图1的电子光学部件145中包括的光学组件的一个可能示例。所图示的光学衬底402的示例被示出为包括支撑结构406、光学部件408、挠曲件410以及对准特征412a和412b。所图示的层404的示例被示出为包括支撑结构414、光学部件416以及对准特征418a和418b。
48.在一些示例中，由对准特征412a、412b、418a和418b提供的运动耦合消除了当被放置在外壳(图4中未示出)内时对光学部件408和416的过度约束。此外，运动耦合提供光学部件408与光学部件416的光学对准。如上所述，光学部件408与光学部件416之间的运动耦合甚至可以响应于光学部件和/或外壳的热膨胀/收缩而保持对准。
49.在一些示例中，对准特征412a、412b、418a和418b中的每一者具有有助于形成光学部件408与光学部件416之间的运动耦合的物理几何形状。例如，在一个方面，对准特征412a、412b、418a和418b中的每一者可以包括弯曲横截面。在一些方面，该弯曲横截面是正弦形状。
50.如图4所示，对准特征412a(被配置为凸块)被包括在光学衬底402的表面上，而对应的对准特征418a(被配置为凹槽)被包括在层404的表面上。类似地，对准特征412b(被配置为凸块)被配置为与层404的对应对准特征418b配合。在一些方面，对准特征412a和412b被配置为在正弦形状的最大斜率区域处，物理接触对应对准特征418a和418b。
51.在一些示例中，对准特征418a和/或418b的正弦形状基于余弦函数。通过示例的方式，对准特征418a的正弦形状可以基于：
52.y＝agcos(πtgx)，
ꢀꢀ
[等式1]
[0053]
其中ag是振幅，并且tg是指定被配置为凹槽的对准特征的正弦形状的函数的周期。类似地，对准特征412a的正弦形状可以基于：
[0054]
y＝abcos(πtbx)，
ꢀꢀ
[等式2]
[0055]
其中ab是振幅，并且tb是指定被配置为凸块的对准特征的正弦形状的函数的周期。在所图示的示例中，对准特征412a的横截面的弯曲形状不同于对应对准特征418a的横截面的弯曲形状。在一些示例中，对应对准特征的横截面的形状不同，使得在被组装时，对应对准特征仅在对准特征的某些区域处(例如，在正弦形状的最大斜率区域处)进行物理接触。因此，在一些方面，指定对准特征418a的形状的余弦函数(例如，等式1)不同于指定对准特征412a的形状的余弦函数(例如，等式2)。在一些示例中，等式1的振幅不同于等式2的振幅(即，ag≠ab)。在其他示例中，等式1的周期不同于等式2的周期(即，tg≠tb)。在又一示例中，等式1的振幅和周期两者不同于等式2的对应振幅和周期。
[0056]
尽管图4图示了包括两个光学部件408和416的光学组件400，但是本文中提供的光学组件可以包括任何数量的光学部件，包括两个或更多个光学部件。例如，图5图示了包括
三个光学部件510、518和528的光学组件500。
[0057]
光学组件500是用于与图1的电子光学部件145一起使用的光学组件的一个可能示例。所图示的光学组件500的示例在图5中被示出为包括第一层502、光学衬底504和第二层506。第一层502被图示为包括支撑结构508、第一光学部件510、挠曲件512以及对准特征514a和514b。光学衬底504被示出为包括支撑结构516、第二光学部件518、挠曲件520、对准特征522a和522b以及对准特征524a和524b。第二层506被示出为包括支撑结构526、第三光学部件528以及对准特征530a和530b。
[0058]
如图5所示，第一光学部件510的对准特征514a被配置为与第二光学部件518的对应对准特征522a物理接触。类似地，对准特征514b被配置为与对应的对准特征522b物理接触。对准特征514a、514b、522a和522b被配置为在第一光学部件510与第二光学部件518之间提供运动耦合，以将它们相应的光学部件光学地对准。
[0059]
图5还示出了第二光学部件518的对准特征524a，对准特征524a被配置为与第三光学部件528的对应对准特征530a物理接触。类似地，对准特征524b被配置为与对应的对准特征530b物理接触。对准特征524a、524b、530a和530b被配置为在第二光学部件518与第三光学部件528之间提供运动耦合，以将它们相应的光学部件光学地对准。
[0060]
因而，光学组件500的制作可以包括提供第二层506，其中光学部件528的位置相对于支撑结构526而言是静止的(即，光学部件528沿x-y轴的横向移动被限制/阻止)。接着，光学衬底504可以被定位在第二层506之上，其中挠曲件520允许光学部件518的横向移动以提供对准特征524a、524b、530a和530b之间的接触，以用于光学部件518到光学部件528的光学对准。接着，第一层502被定位在光学衬底之上，其中挠曲件512允许光学部件510的横向移动以提供对准特征514a、514b、522a和522b之间的接触，以用于光学部件510到光学部件518的光学对准。
[0061]
图6是根据本公开的方面的示例光学组件600的透视图。光学组件600是本文中讨论的光学组件中的任何光学组件的一个可能实现方式，包括在图1的电子光学部件145中包括的光学组件、图2的光学组件200和/或图3的光学组件300。如图6所示，光学组件600包括第一层602和光学衬底604。所图示的第一层602的示例被示出为包括支撑结构605、光学部件606和凸缘608。光学衬底604被示出为包括支撑结构610、光学部件612、挠曲件614和对准特征616。在一些示例中，支撑结构605、光学部件606和凸缘608分别对应于图2的元件214、216和218。类似地，支撑结构610、光学部件612、挠曲件614和对准特征616分别对应于图2的元件206、208、210和212。
[0062]
如图6所示，挠曲件614被配置为围绕光学部件612的整个外围的连续结构。挠曲件614被配置为：在光学衬底604与第一层602的组装期间，允许光学部件612的横向移动(即，沿x-y平面)，其中光学部件612的最终位置经由对准特征616来控制。在一些示例中，光学部件612、挠曲件614或对准特征616中的一项或多项关于轴618(例如，光学部件612的光学中心)旋转对称。
[0063]
如上所述，光学部件组装技术可以包括：在片材上形成大量的光学部件，并且然后组装这些片材的多个层以同时生产若干光学组件。光学组件然后可以彼此分离(例如，切割)，并且然后被并入到诸如图1的电子光学部件145的光学系统中。在一些实现方式中，在组装期间，一个片材的光学部件可能需要与另一片材的光学部件光学地对准。因而，本公开
的方面提供了光学衬底，该光学衬底包括挠曲件，该挠曲件用于在与另一层组装期间允许每个光学部件的独立横向移动。与前述对准特征一起，本公开的方面可以允许光学衬底与另一层的组装，使得每个光学部件可以自对准。
[0064]
通过示例的方式，图7是示例光学衬底702和光学组件的对应附加层704(在组装之前)的平面图。光学衬底702被示出为包括多个光学部件706a-706x和多个挠曲件708a-708x。光学衬底702还可以包括支撑结构以及多个对准特征(图7中未明确示出)。光学部件706a-706x和挠曲件708a-708x中的一项或多项的结构可以通过本文中讨论的结构中的任何结构来实现，诸如参考图2和图3的光学衬底202、图5的光学衬底402、图5的第一层502、图5的光学衬底504和/或图6的光学衬底604所描述的那些结构。因此，在一些示例中，光学部件706a-706x和对应挠曲件708a-708x中的每一者提供由相同透光材料形成的单个单片结构。如上所述，光学衬底702可以通过加工透光材料以同时形成光学部件706a-706x和挠曲件708a-708x而形成。备选地，光学衬底702可以经由成型工艺而形成，以同时形成光学部件706a-706x和挠曲件708a-708x。
[0065]
附加层704被示出为包括多个光学部件710a-710x。光学部件710a-710x中的一个或多个光学部件的结构可以通过本文中讨论的结构中的任何结构来实现(包括：图2的层204，其中光学部件710a-710x是无源光学部件；或者图3的层302，其中光学部件710a-710x是有源光学部件)。光学部件710a-710x还可以被实现为图4的层404、图5的第二层506和/或图6的第一层602。因此，在一些示例中，光学部件710a-710x在一起提供由相同材料形成的单个单片结构，其中光学部件710a-710x中的每个光学部件被配置为在组装期间保持静止位置。
[0066]
在一些实现方式中，将光学衬底702配合到附加层704包括将光学衬底702定位在附加层704之上。光学衬底702然后被降低到附加层704上，其中每个光学部件706a-706x与附加层704的它们相应的光学部件710a-710x自对准。也就是说，在组装过程期间，挠曲件708a-708x可以允许光学部件706a-706x中的每个光学部件的独立横向移动。由于横向移动的独立性质，由一个挠曲件提供的横向移动可以不同于由另一挠曲件提供的横向运动。例如，图7图示了由挠曲件708a提供的光学部件706a的第一横向移动709，以在组装过程期间将光学部件706a与光学部件710a光学地对准。图7还图示了由挠曲件708x提供的光学部件706x的第二横向移动711，以将光学部件706x与光学部件710x光学地对准。如图7所示，第一横向移动709的方向与第二横向移动711的方向不同(即，第一横向移动709沿着x轴，而第二横向移动711沿着y轴)。因此，在一些方面，挠曲件708a-708x允许不同方向的独立横向移动。此外，挠曲件708a-708x可以允许它们相应的横向移动的幅度不同(例如，光学部件706a可以横向移动第一距离，该第一距离不同于光学部件706x的横向移动的距离)。
[0067]
上文参考图1-图7描述的一个或多个部件的功能可以以与本文中的教导一致的各种方式来实现。在一些设计中，这些部件的功能可以被实现为一个或多个分立光学部件。此外，图1-图7所表示的部件和功能以及本文中所描述的其它部件和功能可以使用任何合适的装置来实现。这样的装置也可以至少部分地使用本文中所教导的对应结构来实现。例如，用于接收、生成、引导和/或聚焦光的装置可以至少在一些方面对应于例如图2的光学部件208、图2的光学部件216、图3的光学部件304、图4的光学部件408、图4的光学部件416、图5的光学部件510、图5的光学部件518、图5的光学部件528、图6的光学部件612、图6的光学部件
606、图7的光学部件706a-706x和/或光学部件710a-710x。此外，用于将光学部件柔性地固定到支撑结构的装置可以至少在一些方面对应于例如图2和图3的挠曲件210、图4的挠曲件410、图5的挠曲件512、图5的挠曲件520、图6的挠曲件614和/或图7的挠曲件708a-708x。甚至还有，用于将光学部件自对准的装置可以至少在一些方面对应于例如：图2和图3的对准特征212；图4的对准特征412a、412b、418a和418b；图5的对准特征514a、514b、522a、522b、524a、524b、530a和530b；和/或图6的对准特征616。因此，在一些方面，这样的装置中的一个或多个这样的装置可以使用一个或多个光学部件、层、介质或如本文所教导的其它合适的结构来实现。
[0068]
本发明的实施例可以包括人工现实系统的制造或结合人工现实系统的制造来实现。人工现实是在呈现给用户之前已以某种方式被调整的现实形式，其可以包括例如虚拟现实(vr)、增强现实(ar)、混合现实(mr)、混杂现实或其某种组合和/或衍生物。人工现实内容可以包括完全生成的内容或者与所捕获的(例如，现实世界)内容组合的生成的内容。人工现实内容可以包括视频、音频、触觉反馈或其某种组合，并且它们中的任一者可以在单个信道或多个信道(诸如向观看者产生三维效果的立体视频)中呈现。附加地，在一些实施例中，人工现实还可以与应用程序、产品、附件、服务或其某种组合相关联，该应用程序、产品、附件、服务或其某种组合被用于例如在人工现实中创建内容，和/或以其它方式用于人工现实(例如，在人工现实中执行活动)。提供人工现实内容的人工现实系统可以在各种平台上实现，该各种平台包括与主机计算机系统连接的头戴式显示器(hmd)、独立式hmd、移动设备或计算系统、或者能够向一个或多个观看者提供人工现实内容的任何其他硬件平台。
[0069]
对本发明的说明性实施例的以上描述(包括摘要中所描述的内容)并非旨在穷举或将本发明限制为所公开的精确形式。虽然本文中为了说明性目的描述了本发明的具体实施例和示例，但是相关领域的技术人员将认识到，在本发明的范围内，各种修改是可能的。
[0070]
根据以上的详细描述，可以对本发明进行这些修改。所附权利要求中使用的术语不应被解释为将本发明限制于说明书中公开的具体实施例。相反，本发明的范围完全由所附权利要求来确定，所附权利要求要根据权利要求解释的既定原则来解释。