散热防断,微软专利为AR/VR头显提出纤维结构组件材料
通过纤维结构增强部分来增强结构刚度和强度
(映维网 2021年12月18日)由于AR和VR眼镜的复杂性(以及由此产生的费用),厂商都需要提供坚固的镜框,以便当它滑落并撞击地面时不会破裂。常规的镜框和侧臂是由机织物复合材料形成,因为这种复合材料提供了有利的结构性能。例如,机织物复合材料相对于其重量往往表现出高强度,所以机织物复合材料制成的框架在跌落时的断裂可能性较低。
但与传统眼镜中使用的塑料相比,机织物复合材料往往价格昂贵。另外,机织物复合材料往往具有比塑料更高的密度,并且与塑料注射成型相比,使用机织物复合材料时的制造时间更长,这是因为使用机织物复合材料制造所需的手动叠层技术。相对高密度的机织物复合材料可能会导致AR或VR眼镜不适合用户长时间佩戴。
然而,使用塑料注射成型来制造部分AR和VR眼镜同样存在缺点。如上所述,通过塑料注射成型形成AR和VR眼镜可导致机械性能相对较低的零件,从而相对容易地断裂。另外,塑料通常不容易散热,所以由AR或VR眼镜电路(例如微处理器、数字信号处理器、专用集成电路、微控制器等)产生的热量局限于塑料中,从而产生可能导致用户不适和/或可能对塑料的结构强度产生负面影响的热点。
在名为“Structural fiber component for injection molding in head mounted displays”的专利申请中,微软就针对所述问题提出了一种解决方案。具体来说,微软描述了一种纤维结构组件,通过纤维结构增强部分来增强结构刚度和强度。

参考图1示出了一组AR和/或VR眼镜100,其中AR和/或VR眼镜100包括由模制材料形成的部分。所述模制材料用连续纤维组件加固。与完全由塑料形成的部分相比,使用连续纤维组件增强模制材料可以提高结构刚度和强度。
尽管未示出,AR和/或VR眼镜100可以包括一系列的元件,例如一个或多个微处理器、微控制器、ASIC、投影设备(例如扫描激光显示系统)、位于AR和/或VR眼镜100中的显示表面、能源(例如电池)、惯性传感器(如陀螺仪、加速计等)、定位传感器(如全球定位系统传感器)、摄像头和无线发射器等等。
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