微镜激光扫描近眼显示系统技术方案

本发明专利技术提供一种微镜激光扫描近眼显示系统。所述微镜激光扫描近眼显示系统包括MEMS微镜扫描装置、准直镜、耦入光栅、波导及耦出光栅，所述耦入光栅放置在所述波导表面，所述MEMS微镜扫描装置包括用于发射光束的光源，所述光源发出的光束经过所述准直镜后变为平行的光束，所述平行的光束垂直入射到所述耦入光栅，垂直入射到所述耦入光栅的光束由所述耦入光栅耦入所述波导进行传递，经所述波导传递的光束在所述波导内全反射并由所述耦出光栅耦出；所述耦出光栅为全息光栅，所述波导的光束由所述耦出光栅耦出为会聚光束并在人眼内会聚。本发明专利技术避免光束受波导全反射角的限制和VAC的发生，同时光线均以一个角度被耦入和耦出，显示图像均匀性好。

Micro mirror laser scanning near eye display system

【技术实现步骤摘要】
微镜激光扫描近眼显示系统
本专利技术涉及波导近眼显示
，尤其涉及一种微镜激光扫描近眼显示系统。
技术介绍
请参阅图1，图1为现有技术中的增强现实(AugmentedReality，AR)波导近眼显示设备，显示的图像源由微显示器1提供，微显示器1上不同像素点发出的光束被准直镜2转换为不同角度的入射光束，从而能被耦入光栅3耦入到波导4中。耦入的光束在波导4中以全反射的形式传输，当光束每次遇到耦出光栅5时都有部分能量的光束被耦出波导进入人眼6。最终不同像素点的光束以不同的角度进入人眼6，从而能看到无穷远处的显示图像。然而，图1中的显示装置至少有以下三个缺点：一、由于波导中以全反射的形式传播，视场(FieldofView，FOV)受波导全反射角度的限制，无法实现很大的FOV；二、显示图像永远处于无穷远处，这样人眼聚焦在近处的时候会有视觉辐辏调节冲突(Vergence-accommodationConflict，VAC)发生。三、不同像素点以不同角度被光栅耦入和耦出，而光栅对不同入射角的光束的衍射效率不同，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微镜激光扫描近眼显示系统，其特征在于，所述微镜激光扫描近眼显示系统包括：MEMS微镜扫描装置、准直镜、耦入光栅、波导及耦出光栅，所述耦入光栅放置在所述波导表面，所述MEMS微镜扫描装置包括用于发射光束的光源，所述光源发出的光束经过所述准直镜后变为平行的光束，所述平行的光束垂直入射到所述耦入光栅，垂直入射到所述耦入光栅的光束由所述耦入光栅耦入所述波导进行传递，经所述波导传递的光束在所述波导内全反射并由所述耦出光栅耦出；所述耦出光栅为全息光栅，所述波导的光束由所述耦出光栅耦出为会聚光束并在人眼内会聚。/n

【技术特征摘要】
1.一种微镜激光扫描近眼显示系统，其特征在于，所述微镜激光扫描近眼显示系统包括：MEMS微镜扫描装置、准直镜、耦入光栅、波导及耦出光栅，所述耦入光栅放置在所述波导表面，所述MEMS微镜扫描装置包括用于发射光束的光源，所述光源发出的光束经过所述准直镜后变为平行的光束，所述平行的光束垂直入射到所述耦入光栅，垂直入射到所述耦入光栅的光束由所述耦入光栅耦入所述波导进行传递，经所述波导传递的光束在所述波导内全反射并由所述耦出光栅耦出；所述耦出光栅为全息光栅，所述波导的光束由所述耦出光栅耦出为会聚光束并在人眼内会聚。


2.根据权利要求1所述的微镜激光扫描近眼显示系统，其特征在于，所述MEMS微镜扫描装置包括沿所述光束的传播路径依次设置的所述光源、合束镜以及MEMS微反射镜，所述光源为RGB三色光源，所述光源发出的光束由所述合束镜整合后传递至所述MEMS微反射镜，所述MEMS微反射镜扫描显示所述光束。


3.根据权利要求2所述的微镜激光扫描近眼显示系统，其特征在于，所述MEMS微反射镜的表面通过镀金属以增大对可见光波段的光反射率。


4.根据权利要求1所述的微镜激光扫描近眼显示系统，其特征在于，所述耦入光栅为表面浮雕光栅或者体全息光栅，所述光束在所述耦入光栅内的衍射角大于在所述波导的全反射角。


5.根据权利要求1所述的微镜激光扫描近眼显示系统，其特征在于，所述耦入光栅与耦出光栅均设置于所述波导靠近所述MEMS微镜扫描装置的一侧。


6.根据权利要求1所述的微镜激光扫描近眼显示系统，其特征在于，所述耦出光栅设置于所述波导远离所述MEMS微镜扫描装置的一侧。


7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨濛，
申请(专利权)人：瑞声科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32