一种基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统。所述基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统包括图像源、分光镜和自由曲面镜。所述基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统运用自由曲面面型，可用较少的镜片实现较高成像质量；并且由于本实用新型专利技术所述基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统是共轴系统，因此更容易装配，生产良率高；此外本实用新型专利技术所述基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统结构紧凑、占用空间更小，解决了目前采用的近眼显示方案成像质量差、装配难度大且空间浪费严重的问题。

A coaxial near eye display system based on free-form surface reflection

【技术实现步骤摘要】
一种基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统
本技术涉及近眼显示系统设计
，特别是涉及一种基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统。
技术介绍
增强现实是将虚拟信息和真实世界相融合的技术，其中近眼显示系统设计是增强现实技术中的关键环节，如何同时提升近眼显示系统的视场角、亮度、均匀性和对比度并减小系统功耗和体积是该研究领域的热点问题。目前，市面上已经推出了各种各样的近眼显示方案，比如Googleglass(谷歌眼镜)的反射式棱镜、微软hololens(MicrosoftHoloLens)的全息体光栅、lumus(位于以色列的AR眼镜光学方案厂商)的几何阵列波导、以及北京理工大学的自由曲面棱镜等等。其中反射式棱镜结构简单，但视场角很小；全息体光栅一方面加工困难，另外一方面也存在视场角小、色散严重等问题；几何阵列波导是个不错的技术方案，但波导元件无法设计光焦度从而带来了一些使用的局限性；自由曲面棱镜由于是离轴系统，一方面存在较大的离轴像差，后期的加工装配也都需要严格的要求，从而不利于量产面向消费者。专利号为CN108227205的专利也公开了一种近本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统，其特征在于，所述基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统包括：图像源、分光镜和自由曲面镜；所述分光镜设置在所述图像源的出射光路上；所述自由曲面镜设置在所述分光镜的反射光路上；所述分光镜和所述自由曲面镜均对可见光波段具有部分反射和部分透射功能；由所述图像源出射的光线入射到所述分光镜的分光面上，形成透射分路和反射分路；所述反射分路入射到所述自由曲面镜的部分反部分透面后发生反射，形成反射光路；所述反射光路经过所述分光镜的所述分光面和镀膜面后被人眼接收，形成虚拟信息光路；外部环境光线透射经过所述自由曲面镜的透光面和所述部分反部分透面后进入人眼，与所述虚拟信息光路叠...

【技术特征摘要】
1.一种基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统，其特征在于，所述基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统包括：图像源、分光镜和自由曲面镜；所述分光镜设置在所述图像源的出射光路上；所述自由曲面镜设置在所述分光镜的反射光路上；所述分光镜和所述自由曲面镜均对可见光波段具有部分反射和部分透射功能；由所述图像源出射的光线入射到所述分光镜的分光面上，形成透射分路和反射分路；所述反射分路入射到所述自由曲面镜的部分反部分透面后发生反射，形成反射光路；所述反射光路经过所述分光镜的所述分光面和镀膜面后被人眼接收，形成虚拟信息光路；外部环境光线透射经过所述自由曲面镜的透光面和所述部分反部分透面后进入人眼，与所述虚拟信息光路叠加；所述分光面为所述分光镜远离人眼一侧的镜面；所述镀膜面为所述分光镜靠近人眼一侧的镜面；所述部分反部分透面为所述自由曲面镜靠近人眼一侧的镜面；所述透光面为所述自由曲面镜远离人眼一侧的镜面。


2.根据权利要求1所述的基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统，其特征在于，所述图像源和所述分光镜之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：马国斌，钱伟，宋强，汪涛，
申请(专利权)人：深圳珑璟光电技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44