用于使用每种颜色的单个窄带光源在时间上顺序地生成虚拟图像的光场图像投影系统技术方案

技术编号:43308527 阅读:17 留言:0更新日期:2024-11-12 16:25
一种光场图像投影系统,包括:光源(10),包括发出窄带光(200)的每种颜色的单个窄带点光源;分离设备(20,30,70,80),顺序地生成入射光束(220)并且形成虚拟光源(50);空间光调制器(40),针对每个入射光束(220)生成被调制的束光(240)和虚拟图像;以及组合器(100),将虚拟图像投影在眼盒区(121)内的虚拟视点(60)处,并且朝向眼盒(121)透射来自真实世界(80)的自然光,每个视点(60)包含从该视点(60)观看的虚拟场景的图像。分离设备将入射光束(220)引导至空间光调制器(40),使得入射光束(220)以不同的入射角度(θ)入射在空间光调制器(40)的表面上。单个虚拟光源(50)的发光强度与窄带光(200)的发光强度的比率为至少1%。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开涉及一种近眼光场图像投影系统,并且更特别地涉及一种具有小的形状因子的光场图像投影系统。本公开涉及一种包括光场图像投影系统的可穿戴设备。


技术介绍

1、已知的光场投影仪包括光源,光源典型地包括被准直成准直束的点光源阵列。准直束在不同的入射角度集下照射空间光调制器(slm)。每个被反射(或者透射)的束将携带由slm的调制产生的特定图像信息。可能包括组合器光学器件的中间光学器件将点光源重新成像到视点中。视点形成光场眼盒,允许用户看到数字场景的真实3d渲染。典型地,点光源阵列使用led光源来顺序地生成形成光场的视点。

2、空间上全异的光源的大的阵列不允许构建小的形状因子的成本高效的光场投影仪。


技术实现思路

1、本公开涉及一种光场图像投影系统,其包括:光源,包括每种颜色的单个窄带点光源,并且被配置为发出其波长谱为窄带的窄带光;分离设备,被配置为顺序地生成多个入射光束,并且在第一图像平面中的不同位置处形成多个虚拟光源;slm,被配置为针对每个入射光束生成被调制的束光和虚拟图像;以及组合器,被配置为将虚本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光场图像投影系统,包括:

2.根据权利要求1所述的投影系统,其中入射光束(220)具有实质上对应于窄带光(200)的发光强度除以虚拟光源(50)的数量的发光强度。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的投影系统(图1a),其中分离设备包括:衍射元件(20),被配置为从窄带光(200)生成在不同的入射角度(θ)下的所述多个入射光束(220);光学透镜(70),被配置为形成所述多个虚拟光源(50);以及主动快门阵列(30),被配置为顺序地选择在眼盒(121)中可见的虚拟视点(60)中的至少一个。

4.根据权利要求3所述的投影系统(图1a),其中光学透...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种光场图像投影系统,包括:

2.根据权利要求1所述的投影系统,其中入射光束(220)具有实质上对应于窄带光(200)的发光强度除以虚拟光源(50)的数量的发光强度。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的投影系统(图1a),其中分离设备包括:衍射元件(20),被配置为从窄带光(200)生成在不同的入射角度(θ)下的所述多个入射光束(220);光学透镜(70),被配置为形成所述多个虚拟光源(50);以及主动快门阵列(30),被配置为顺序地选择在眼盒(121)中可见的虚拟视点(60)中的至少一个。

4.根据权利要求3所述的投影系统(图1a),其中光学透镜是单个透镜(70),入射光束(220)中的每个取决于入射光束(220)的入射角度(θ)通过透镜(70)的一部分。

5.根据权利要求3所述的投影系统(图1b),其中光学透镜(70)是包括多个小透镜(71)的透镜阵列,每个入射光束(220)取决于入射角度(θ)通过小透镜(71)之一。

6.根据权利要求3至权利要求5中的任何一项所述的投影系统,其中衍射元件(20)包括衍射光学元件(doe)、全息光学元件(hoe)、液晶偏振光栅(lcpg)、半反射表面、镜或者超表面。

7.根据权利要求1或权利要求2所述的投影系统(图2a至图2c),其中分离设备包括透镜阵列(70),透镜阵列(70)包括多个小透镜(71),每个小透镜(71)生成在不同于由另外的透镜(71)生成的入射光束(220)的入射角度(θ)的入射角度(θ)下的入射光束(220)。

8.根据权利要求5至权利要求7中的任何一项所述的投影系统(图2a至图2c),其中窄带光(200)的大小实质上对应于透镜阵列(70)的大小。

9.根据权利要求1所述的投影系统(图3),其中分离设备包括束转向设备(80)和包括多个小透镜(71)的透镜阵列(70),束转向设备(80)是可转向的,以便将窄带光(200)朝向小透镜(71)之一引导,以生成在入射角度(θ)下的入射光束(220)...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·马松C·勒格罗斯G·斯莫里克P·马尔尚
申请(专利权)人:见真实股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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