具有小的输入孔口的高效紧凑型头戴式显示系统技术方案

技术编号:39965190 阅读:32 留言:0更新日期:2024-01-09 00:21
一种光学器件包括:透光基板;输入孔口和输出孔口;眼部运动框;基板外部的中间元件,用于将光波通过输入孔口耦合到基板中;在透光基板的两个主表面之间的第一反射表面,用于反射耦合输入的光波以实现从基板主表面的全内反射;定位在透光基板的主表面之间的平行于第一反射表面的第二平坦反射表面,用于将光波从基板耦合输出;以及光学元件,用于将通过输出孔口从基板耦合输出的光波重定向到眼部运动框中。输入孔口显著小于输出孔口,第一反射表面和第二反射表面的有效面积类似,并且每个耦合光波覆盖眼部运动框的整个孔口。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于基板的光波引导的光学器件,并且特别涉及包括由透光基板承载的反射表面和附接到基板的部分反射表面阵列的器件。本专利技术可以有利地实现在大量成像应用中,诸如头戴式和平视显示器,以及蜂窝电话、紧凑型显示器和三维显示器。


技术介绍

1、紧凑型光学元件的一个重要应用是在头戴式显示器(hmd)中,其中光学模块既充当成像透镜又充当组合器,其中二维显示被成像到无限远并反射到观察者的眼睛中。显示器可以直接从诸如阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)、有机发光二极管阵列(oled)、扫描源和类似设备的空间光调制器(slm)获得,或者借助于中继透镜或光纤束间接获得。显示器包括元件(像素)阵列,所述元件(像素)阵列由准直透镜成像到无限远,并且借助于反射或部分反射表面透射到观察者的眼睛中,该反射或部分反射表面分别用作非透视和透视应用的组合器。典型地,常规的自由空间光学模块用于这些目的。随着系统的期望视场(fov)的增加,这样的常规光学模块变得更大、更重和更笨重,并且因此,即使对于中等性能的器件,也是不切实际的。这是所有种类显示器、但尤其是在hmd中的主要缺点,其本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光学器件,包括:

2.根据权利要求1所述的光学器件,其中,所述耦合输入元件被定位在所述基板外。

3.根据权利要求1所述的光学器件,其中,光波通过基板的第二主表面耦合到基板中。

4.根据权利要求1所述的光学器件,还包括具有至少两个平行主表面和边缘的平坦透明元件,其中所述耦合输入元件位于透明元件的两个主表面之间。

5.根据权利要求4所述的光学器件,其中,所述透明元件光学附接到基板的第二主表面。

6.根据权利要求4所述的光学器件,其中,光波在被所述耦合输入元件耦合到基板中之前,通过从所述透明元件的主表面的全内反射在所述透明元件...

【技术特征摘要】

1.一种光学器件,包括:

2.根据权利要求1所述的光学器件,其中,所述耦合输入元件被定位在所述基板外。

3.根据权利要求1所述的光学器件,其中,光波通过基板的第二主表面耦合到基板中。

4.根据权利要求1所述的光学器件,还包括具有至少两个平行主表面和边缘的平坦透明元件,其中所述耦合输入元件位于透明元件的两个主表面之间。

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【专利技术属性】
技术研发人员:Y·阿米泰
申请(专利权)人:奥里姆光学有限公司
类型:发明
国别省市:

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