用于头戴式显示设备的多光瞳显示系统技术方案

公开了用于增加头戴式显示器(HMD)设备中所显示的图像的FOV的装置和方法。显示装置包括显示模块和被光学地耦合到显示模块的波导。显示模块可单独地生成要传送到HMD设备的用户的光学感受器的图像的多个不同部分，并且可包括多个光学输出端口，每个光学输出端口用来输出图像的不同部分。波导可包括多个光学输入端口，每个光学输入端口被光学地耦合到显示模块的光学输出端口中的不同的一个光学输出端口，其中该波导被配置成向用户的光学感受器整体地输出与图像相对应的光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于头戴式显示设备的多光瞳显示系统背景头戴式显示器(HMD)设备最近已被引入消费者市场，以支持诸如增强现实(AR)和虚拟现实(VR)等可视化技术。HMD设备可包括各组件，诸如一个或多个光源、微显示器模块、控制电子设备、以及诸如波导、透镜、分束器等各种光学器件。在至少一些HMD设备中(尤其但并不排他地，在针对AR应用设计的HMD设备中)的重要设计参数是设备的视野(FOV)。较大的FOV通常倾向于为用户提供更高质量的可视化体验，而FOV太小则可能破坏该体验。然而，在某些HMD设备设计(尤其是使用一个或多个波导向用户投射光的那些HMD设备设计)中，可能难以实现足够大的FOV，因为FOV受到构造波导的材料的折射率的限制。概述此处所介绍的是用于增加显示设备(尤其是(但不必需为)诸如HMD设备之类的身体穿戴式显示设备)中所显示的图像的FOV的至少一种装置和至少一种方法(统称且个体地称为“此处所介绍的技术”)。为了便于描述，下面的描述通常假定显示设备的“用户”是人类。然而，需要注意，体现此处所介绍的技术的显示设备可潜在地由非人类的用户(诸如机器或动物)使用。因此，本文中的术语“用户”可指代这些可能性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示装置，包括：用于单独地生成要传送到显示设备的用户的光学感受器的图像的多个不同部分的显示模块，所述显示模块包括多个光学输出端口，每个光学输出端口用于输出所述图像的多个部分中的不同的一个部分；以及光学地耦合到所述显示模块且包括多个光学输入端口的波导，所述光学输入端口中的每一者被光学地耦合到所述显示模块的多个光学输出端口中的不同的一个光学输出端口，所述波导被配置成向所述用户的光学感受器输出与完整的所述图像相对应的光。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.21 US 14/977,6031.一种显示装置，包括：用于单独地生成要传送到显示设备的用户的光学感受器的图像的多个不同部分的显示模块，所述显示模块包括多个光学输出端口，每个光学输出端口用于输出所述图像的多个部分中的不同的一个部分；以及光学地耦合到所述显示模块且包括多个光学输入端口的波导，所述光学输入端口中的每一者被光学地耦合到所述显示模块的多个光学输出端口中的不同的一个光学输出端口，所述波导被配置成向所述用户的光学感受器输出与完整的所述图像相对应的光。2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述图像的各部分中的每一者是所述图像的不同空间区域。3.根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于，所述图像的多个部分在空间上毗连。4.根据权利要求1至3中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述图像的多个部分在空间上交叠。5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述波导被配置成将表示图像的多个不同部分的光组合成单个完整的图像，以及将所述单个完整的图像输出到所述用户的光学感受器。6.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述显示模块包括：光源；被光学地耦合以从所述光源接收光的微显示成像器；被光学地耦合以从所述微显示成像器接收光的光学开关元件；以及被光学地耦合以从所述光学开关元件接收光且将来自所述光学开关元件的光中继到所述波导的多个光学输入端口中的第一光学输入端口的光瞳中继；其中所述光学开关元件被配置成根据选择准则来致使光选择性地沿着第一光学路径经由所述光瞳中继被传送到所述多个光学输入端口中的所述第一光学输入端口或者沿着第二光学路径被传送到第二光学输入端口。7.根据权利要求1至5中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述显示模块包括：光源；包括第一微显示成像器和第二微显示成像器的多个微显示成像器，每个微显示成像器被光学地耦合以从所述光源接收光，所述第一和第二成像器被配置成生成所述图像的多个部分中的单独的各个部分；以及光学传输套件，所述光学传输套件用来将来自所述第一微显示成像...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·H·S·瓦柳斯，R·A·沃尔，P·P·皮蒂拉，Y·C·珀恩，I·A·恩古耶，J·吴，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US