【技术实现步骤摘要】
近眼显示系统
本专利技术总体上涉及近眼显示系统，具体而言，涉及基于衍射的近眼显示系统。
技术介绍
随着计算机技术和显示技术的发展，通过计算机仿真系统来体验虚拟世界的虚拟现实(VirtualReality，VR)技术以及将显示内容融合到真实环境背景中的增强现实(AugmentedReality,AR)技术和混合现实(MixedReality,MR)技术已经迅猛发展。近眼显示装置是上述VR、AR和MR技术发展的重要基础。其中浸没式近眼显示装置可被用于VR技术，而透视式近眼显示装置可被用于AR和MR技术。原则上，部分用于AR以及MR的近眼显示装置在阻挡了外界进入使用者眼睛的光线后，也可以用于虚拟现实显示。增强现实与混合现实技术，是一种将真实世界信息和虚拟世界信息有机地集成的新技术。这里并不是狭义地指虚拟世界与真实世界图像的简单图像叠加，而是把原本在现实世界的一定时间和空间范围内很难体验到的实体信息,通过计算机模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。增强现实与...
【技术保护点】
1.一种近眼显示系统，包括：光学引擎，用于在其显示表面上输出目标图像，该光学引擎包括相干光源、对相干光源发出的光进行调制以获得对应于所述目标图像的光空间分布的图像调制器和光扩散器件，所述光扩散器件设置在从所述相干光源至显示表面的光路上，用于对光进行扩散，使得所述显示表面上的每一个像素发出的光束是发散的；和衍射投影屏，包括衍射光学器件，用于通过对来自所述光学引擎的光进行衍射而对所述目标图像形成虚像，所述显示表面上的每一个像素发出的光束在所述衍射投影屏上的投射区域与多个其它像素发出的光束在所述衍射投影屏上的投射区域至少部分地重叠。
【技术特征摘要】
1.一种近眼显示系统，包括：光学引擎，用于在其显示表面上输出目标图像，该光学引擎包括相干光源、对相干光源发出的光进行调制以获得对应于所述目标图像的光空间分布的图像调制器和光扩散器件，所述光扩散器件设置在从所述相干光源至显示表面的光路上，用于对光进行扩散，使得所述显示表面上的每一个像素发出的光束是发散的；和衍射投影屏，包括衍射光学器件，用于通过对来自所述光学引擎的光进行衍射而对所述目标图像形成虚像，所述显示表面上的每一个像素发出的光束在所述衍射投影屏上的投射区域与多个其它像素发出的光束在所述衍射投影屏上的投射区域至少部分地重叠。2.如权利要求1所述的近眼显示系统，其中，所述相干光源为激光光源。3.如权利要求1所述的近眼显示系统，其中，所述显示表面上的每一个像素发出的光束在所述衍射投影屏上的投射区域基本上覆盖整个衍射投影屏。4.如权利要求1或2所述的近眼显示系统，其中，该近眼显示系统集成在眼镜形式的头戴设备中，并且所述衍射投影屏形成为眼镜的镜片。5.如权利要求1所述的近眼显示系统，其中，所述衍射投影屏对来自所述显示表面的每一个像素的光衍射形成平行或近似平行的成像光束，并且对应于不同像素的成像光束的投射方向互不相同。6.如权利要求5所述的近眼显示系统，其中，所述衍射光学器件包括全息膜、CGH、HOE或衍射光学元件(即DOE)中的至少一种。7.如权利要求6所述的近眼显示系统，其中，所述衍射光学器件包括分别用于不同波长的单层或多层结构。8.如权利要求1所述的近眼显示系统，其中，所述图像调制器包括空间光调制器，所述光扩散器件包括沿着从所述相干光源至显示表面的光路设置在所述空间光调制器上游的扩散器，所述显示表面形成在所述空间光调制器上。9.如权利要求8所述的近眼显示系统，其中，所述图像调制器为LCD，所述相干光源和所述扩散器构成该LCD的背光组件，并且该LCD和背光组件与所述衍射投影屏彼此平行且前后层叠。10.如权利要求1所述的近眼显示系统，其中，所述图像调制器包括空间光调制器，所述光扩散器件包括沿着从所述相干光源至显示表面的光路设置在所述空间光调制器下游的扩散屏，所述显示表面形成在所述扩散屏上。11.如权利要求10所述的近眼显示系统，其中，所述光学引擎还包括设置在所述相干光源和图像调制器之间的扩束装置，用于将来自相干光源的光扩束以照明所述图像调制器的整个入射表面。12.如权利要求11所述的近眼显示系统，其中，所述扩束装置还对来自相干光源的光进行准直，得到基本上准直的光束，以照明所述图像调制器。13.如权利要求12所述的近眼显示系统，其中，...
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