Facebook智能眼镜获得新专利 涉及音频系统用光学麦克风探测声波

近日，Facebook获得了名为“用于眼部设备的光学麦克风”的专利，这项发明旨在为未来的眼镜式头戴设备制造优质音频。 

人工现实系统中的头戴显示器通常包括扬声器或个人音频设备等功能，为头戴显示器的用户提供音频内容。头戴式显示器中的音频系统包括放置在用户耳朵入口处或附近的麦克风，以测量扬声器产生的声音并校准音频系统。

目前用于头戴式显示器的麦克风，如双耳麦克风或嵌入头戴式设备框架中的麦克风阵列，灵敏度有限。

例如，用于头戴式设备的典型麦克风很难检测到骨传导传感器产生的音频压力波，这种传感器在耳外产生纳米或皮米范围内的粒子位移。为了产生可以被现有麦克风检测到的压力波，骨传导传感器必须产生非常大的音量，这对用户体验来说是不愉快的。

而Facebook获得的专利包括一种音频系统，包括一个探测声波的光学麦克风，其灵敏度比以前的麦克风更高。

所述音频系统可以是作为人工现实头戴显示器(HMD)组件的眼镜设备的组件。所述音频系统包括至少一个产生声压波的换能器和用于检测所述声压波的光学麦克风。

光学麦克风可以定位在用户耳道的入口或在用户耳朵附近。所述光学麦克风包括激光器，该激光器发射的光被分离成传感光束和参考光束，例如使用分束器。

所述传感光束通过光学传感路径，如光纤。当声波处于光学传感路径时，声波通过改变传感光束的光程长度与传感光束相互作用。

探测器组件从所述光学传感路径接收所述传感光束，并且还接收所述参考光束。探测器根据传感光束光程长度的变化来测量被测声压波。所述音频系统可根据所述检测到的声压波的测量，调整所述换能器产生的声压波。

下图1是一款带有音频系统的眼镜设备的透视图；图2A是音频系统的一部分剖面图，包括作为眼镜装置组件的光纤麦克风。

在图1所示的眼镜框架底部发现的传感器设备#115估计了眼镜设备#100相对于眼镜设备的初始位置的当前位置。所述传感器装置包括位置传感器和惯性测量单元。

所述眼镜设备的音频系统包括换能器组件#120，向眼镜设备的用户提供音频内容，以及光学麦克风组件#125，为检测由换能器组件产生的声压波

Facebook于2018年11月申请了这项专利，并于2020年4月7日获得了美国专利局的批准，专利号为10,616,692。