【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有中央凹投射和扩展的眼动范围区的近眼图像投射系统
[0001]本公开涉及近眼图像投射，更具体讲，涉及用于虚拟、增强、混合或扩展现实头戴设备和相关应用的近眼图像投射。
技术介绍
[0002]本申请人的专利申请WO2018091984A1中描述了基于针形光（pin
‑
light）的近眼连续光场投射仪。所描述的光场投射仪将光场投射到由出射光瞳处的投射视点的阵列的大小限定的眼动范围（eye
‑
box）内。对于许多使用情况，出射光瞳是小的。同时，投射图像的角分辨率是与投射图像的视场(FoV)折衷的。
技术实现思路
[0003]本公开涉及一种近眼图像投射系统，包括：产生多个入射光束的针形光阵列，所述多个入射光束照射被配置用于调制入射光束的光学光调制器并投射多个调制光束；光学元件，其被配置成投射所述多个调制光束以便在第一针形光平面处形成针形光图像，并且沿投射轴投射限定眼动范围区的多个投射图像光束；其中，所述多个调制光束包括多个中央凹调制光束，所述多个中央凹调制光束形成中央凹（fovea...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种近眼图像投射系统，包括：针形光阵列(10)，所述针形光阵列(10)生成照射光学光调制器(20)的多个入射光束(100a、100b)，所述光学光调制器被配置成调制所述入射光束(100a、100b)并且投射多个调制光束(110a、110b)；光学元件(32，70，40)，所述光学元件被配置成投射所述多个调制光束(110a，110b)以便在第一针形光平面(30)处形成针形光图像(31，39)，并且沿着投射轴(170)投射限定眼动范围区(121a，121b)的多个投射图像光束(112a，112b)；其中，所述多个调制光束包括形成中央凹光瞳图像(31)并投射限定中央凹眼动范围区(121a)的多个中央凹投射图像光束(112a)的多个中央凹调制光束(110a)；其特征在于：所述多个调制光束还包括形成外围光瞳图像(39)的多个外围调制光束(110b)；所述系统还包括出射光瞳扩展设备(36、38)，所述出射光瞳扩展设备被配置成对于所述外围针形光图像(39)中的每一个投射多个光瞳扩展光束(104)，所述多个光瞳扩展光场(104)形成外围投射图像光束(112b)，所述外围投射图像光束限定比所述中央凹眼动范围区(121a)宽的外围眼动范围区(121b)。2.根据权利要求1所述的图像投射系统，其中，所述第一针形光图像光学元件(70)投射所述多个中央凹调制光束(110a)，以便在调制器图像平面(115)处形成中央凹调制器图像(114a)；以及其中，所述图像投射系统还包括在所述第一针形光平面(30)处的偏转元件(60)，所述偏转元件被配置成相对于所述投射轴(170)偏转所述外围调制光束(110b)并且形成沿着所述调制器图像平面(115)空间移位的经移位的调制器图像(114a)。3.根据权利要求2所述的图像投射系统，其中，所述出射光瞳扩展设备还包括在所述调制器图像平面(115)处的漫射器元件(38)。4.根据权利要求1或2所述的图像投射系统，其中，所述扩展设备包括在所述第一针形光平面(30)中延伸的波导(36)，所述波导(36)包括被配置成输入所述外围针形光图像(39)的耦入元件(35)和被配置成投射所述多个光瞳扩展光束(104)的耦出元件(37)。5.根据权利要求4所述的图像投射系统，其中，所述耦出元件(37)被配置成投射多个离散光瞳扩展光束(104)。6.根据权利要求4所述的图像投射系统，其中，所述耦出元件(37)被配置成投射连续分布的光瞳扩展光束(104)。7.根据权利要求4至6中任一项所述的图像投射系统，还包括光束聚焦元件(32)，所述光束聚焦元件被配置成聚焦所述多个光瞳扩展光束(104)以便形成所述经移位的调制器图像(114a)。8.根据权利要求7所述的投射系统，其中，所述耦入元件(35)被配置成使所述外围调制光束(103)准直。9.根据权利要求4至9中任一项所述的图像投射系统，其中，所述耦入元件(35)或耦出元件(37)中的至少一个包括全息光学元件。
10.根据权利要求4至9中...
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