一种虚拟显示设备制造技术

本发明专利技术公开了一种虚拟显示设备，包括沿光线传播方向依次布置的屏幕、微透镜阵列、微棱镜阵列，屏幕用于显示图像阵列，图像阵列中的每个子图像、微透镜阵列的中的每个子微透镜、微棱镜阵列中的每个子微棱镜一一对应，相互对应的子图像、子微透镜、子微棱镜共同组成子成像通道，每个子成像通道的子图像的像通过对应的子微棱镜实现针对性的偏折后，成像到无穷远处，并且所有子成像通道的输出光瞳重合。本发明专利技术采用微棱镜阵列取代聚光透镜，可以避免在先技术中聚光透镜存在的像差，提高虚拟显示设备的影像清晰度。的影像清晰度。的影像清晰度。

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟显示设备


[0001]本专利技术涉及一种虚拟显示设备。

技术介绍

[0002]小透镜虚拟现实：是一种新的薄而平的虚拟现实(VR)显示设计，使用微透镜阵列、聚光透镜和基于偏振的光学折叠技术。采用的光学系统具有102
°
x102
°
的宽视场(FOV)、8.8mm的宽眼箱和20mm的人体工程学眼部浮雕。同时，显示屏面板和镜头之间只需要3.3毫米的物理距离，这样集成的VR显示屏就可以像太阳镜一样具有紧凑的外形。
[0003]目前此类虚拟显示设备，由于所有的微透镜单元，对于大视场角的成像都存在有像差，使得影像清晰度不够。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术目的是提供一种虚拟显示设备，可以避免小透镜虚拟现实技术中聚光透镜的像差。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0006]一种虚拟显示设备，包括沿光线传播方向依次布置的屏幕、微透镜阵列、微棱镜阵列，屏幕用于显示图像阵列，图像阵列中的每个子图像、微透镜阵列的中的每个子微透镜、微棱镜阵列中的每个子微棱镜一一对应，相互对应的子图像、子微透镜、子微棱镜共同组成子成像通道，每个子成像通道的子图像的像通过对应的子微棱镜实现针对性的偏折后，成像到无穷远处，并且所有子成像通道的输出光瞳重合。
[0007]进一步的，所述微透镜阵列为单层或多层，多层微透镜阵列沿光线传播方向依次设置。
[0008]进一步的，所述微棱镜阵列为单层或多层，多层微棱镜阵列沿光线传播方向依次设置。
[0009]进一步的，所述多层微棱镜阵列采用不同材料制成。
[0010]进一步的，所述屏幕为单块屏幕或屏幕阵列，屏幕阵列的每个子屏幕与图像阵列中的每一个子图像一一对应。
[0011]有益效果：本专利技术采用微棱镜阵列取代聚光透镜，可以避免在先技术中聚光透镜存在的像差，提高虚拟显示设备的影像清晰度。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的结构示意图。
[0013]图中：1
‑
屏幕；2
‑
图像阵列；3
‑
微透镜阵列；4
‑
微棱镜阵列；5
‑
人眼瞳孔。
具体实施方式：
[0014]下面结合附图对本专利技术做更进一步的解释。
[0015]如图1所示，本专利技术的一种虚拟显示设备，包括沿光线传播方向依次布置的屏幕1、微透镜阵列3、微棱镜阵列4，屏幕1用于显示图像阵列2，图像阵列2中的每个子图像、微透镜阵列3的中的每个子微透镜、微棱镜阵列4中的每个子微棱镜一一对应，相互对应的子图像、子微透镜、子微棱镜共同组成子成像通道，每个子成像通道的子图像的像通过对应的子微棱镜实现针对性的偏折后，成像到无穷远处，并且所有子成像通道的输出光瞳重合。
[0016]设备工作时，人眼瞳孔5在所有子成像通道输出光瞳的重合区域，可以接收到所有子图像的光，并在视网膜成像，且由微棱镜阵列4的配置，每个子图像都以各自被优化的角度射出输出光瞳，即射入人眼，使得人眼感受到的每个子图像是从各组不同视场发出来的光线，最终效果是所有子图像在人眼内视网膜上拼接成完整的大视场图像。
[0017]本专利技术中，微透镜阵列3可以是单层或者是多层，多层微透镜阵列沿光线传播方向依次设置。
[0018]本专利技术中，微棱镜阵列4可以是单层或者是多层，多层微棱镜阵列沿光线传播方向依次设置。多层微棱镜阵列采用不同材料制成，不同的材料制成的微棱镜阵列具有不同的折射率和阿贝数，这样可以便于消除棱镜色差。
[0019]本专利技术中，屏幕可以是单独一块完整的屏幕，也可以是屏幕阵列，当采用屏幕阵列时，该屏幕阵列的每个子屏幕与图像阵列2中的每一个子图像一一对应。
[0020]与在先技术相比，本专利技术采用微棱镜阵列取代聚光透镜，可以避免在先技术中聚光透镜存在的像差。
[0021]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种虚拟显示设备，其特征在于：包括沿光线传播方向依次布置的屏幕、微透镜阵列、微棱镜阵列，屏幕用于显示图像阵列，图像阵列中的每个子图像、微透镜阵列的中的每个子微透镜、微棱镜阵列中的每个子微棱镜一一对应，相互对应的子图像、子微透镜、子微棱镜共同组成子成像通道，每个子成像通道的子图像的像通过对应的子微棱镜实现针对性的偏折后，成像到无穷远处，并且所有子成像通道的输出光瞳重合。2.根据权利要求1所述的一种虚拟显示设备，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凡月，申建雷，黄伟，沈宝良，
申请(专利权)人：拾斛科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：