一种近眼显示装置及方法制造方法及图纸

技术编号:24496252 阅读:78 留言:0更新日期:2020-06-13 03:09
本申请实施例公开一种近眼显示装置,包括微显示器、中继透镜组和离轴反射式结构,其中,微显示器用于产生目标图像,中继透镜组设置于微显示器沿所述目标图像的光线出射方向,用于校正所述目标图像的像差,离轴反射式结构用于将经过中继透镜组的目标图像反射至观察者;微显示器和中继透镜组位于观察者的上方。本申请公开的近眼显示装置,通过采用离轴反射式结构可以将光路由观察者人眼附近延伸到头部上方,可以较少的元件数量有效扩大近眼显示装置的视场角,实现结构简单和大视场角。

A near eye display device and method

【技术实现步骤摘要】
一种近眼显示装置及方法
本申请涉及显示领域,特别涉及一种近眼显示装置及方法。
技术介绍
新型显示技术近年来不断发展,随着技术的成熟逐步走进人们的生活,其中,具有代表性的就是近眼显示技术。近眼显示可以包括虚拟现实和增强现实显示,虚拟现实技术呈现逼真的虚拟场景,给用户提供具有沉浸感的体验;增强现实则在真实场景下叠加上虚拟信息,提供了不同于以往的交互式体验。虚拟现实和增强现实在娱乐、工业、医学等领域的应用具有重要的意义。对于近眼显示设备的要求主要在于提供足够的信息量,要有足够大的视场角以及分辨率,同时,随着技术发展与成熟,人们还要求设备的轻便化,以及佩戴舒适。现有的近眼显示设备采用了各种光学显示方案,包括GoogleGlass的共轴侧视棱镜方案、Lumus的阵列平板波导方案、HoloLens的全息光栅方案等。已有的技术方案普遍地存在视场角受限等问题。共轴侧视棱镜方案存在视场角小、厚度大、分辨率低、光能利用率不高等问题;阵列平板波导方案视场角小,容易产生鬼像;全息光栅方案要求对全息光栅的衍射效率进行合理的设计,容易存在色散等问题。...

【技术保护点】
1.一种近眼显示装置,其特征在于,所述装置包括微显示器、中继透镜组和离轴反射式结构,其中,/n所述微显示器用于产生目标图像;/n所述中继透镜组设置于所述微显示器沿所述目标图像的光线出射方向,用于校正所述目标图像的像差;/n所述离轴反射式结构用于将经过所述中继透镜组的所述目标图像反射至观察者;/n其中,所述微显示器和所述中继透镜组位于观察者的上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种近眼显示装置,其特征在于,所述装置包括微显示器、中继透镜组和离轴反射式结构,其中,
所述微显示器用于产生目标图像;
所述中继透镜组设置于所述微显示器沿所述目标图像的光线出射方向,用于校正所述目标图像的像差;
所述离轴反射式结构用于将经过所述中继透镜组的所述目标图像反射至观察者;
其中,所述微显示器和所述中继透镜组位于观察者的上方。


2.根据权利要求1所述的近眼显示装置,其特征在于,所述离轴反射式结构包括三个元件,其中,沿所述目标图像的光线传输方向的前两个元件为曲面反射镜,若用于虚拟现实显示,则最后一个元件为曲面反射镜;若用于增强现实显示,则最后一个元件为透射元件,且所述透射元件靠近观察者的表面镀有反射膜,或者最后一个元件为反射率和透射率可调节元件。


3.根据权利要求2所述的近眼显示装置,其特征在于,若用于增强现实显示,所述最后一个原件的反射率为0.5。


4.根据权利要求2所述的近眼显示装置,其特征在于,所述最后一个元件的光轴与观察者视轴在竖直方向具有一定的夹角。


5.根据权利要求1所述的近眼显示装置,其特征在于,所述中继透镜组包括多个透镜,所述多个透镜中的至少一个透镜为双胶合透镜,所述双胶合透镜为两个折射率不同的透镜胶合而成。


6.根据权利要求1所述的近眼显示装置,其特征在于,所述中继透镜组包括两个透镜,其中,靠近所述微显...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘娟许两发
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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