【技术实现步骤摘要】
一、本专利技术涉及增强现实近眼显示，特备涉及一种多级多维度可控的增强现实近眼显示装置。
技术介绍
0、二、
技术介绍
1、众多增强现实显示设备中，头戴式近眼显示器以其高沉浸感、实时的交互性及其广泛的应用领域在增强现实技术中占据重要地位。
2、传统基于双目视差3d显示技术的头戴型3d显示器深受集合-调节冲突问题的困扰，使用户视觉舒适度和使用时长大打折扣。目前的解决方案包括集成成像3d显示技术和视网膜投影显示技术等。基于麦克斯韦观察法的视网膜投影技术，通过光学系统将包含图像信息的光束聚焦到人眼晶状体主点，然后直接投影到视网膜上形成图像视觉，一定程度上缓解了传统近眼显示器的集合-调节冲突问题，也使用户在调焦看清真实环境物体的同时不影响虚拟图像的清晰度，且通过双目视差就能够实现三维立体图像的显示，清晰度高，但是丢失了单眼焦点调节深度线索，3d感偏弱。基于几何光学的集成成像3d显示技术通过光场图像配合微阵列结构实现全视差真三维显示，3d感较强，但受限于微阵列结构和微显示屏，视场较小、空间分辨率较低。
3、传统2d...
【技术保护点】
1.一种多级多维度可控的增强现实近眼显示装置，其特征在于，该装置由显示准直模组、光控模组和显示面板组成；所述显示准直模组包含显示源、吸收型偏振片和准直镜；所述显示源根据视觉效果等级投影不同的片源，在一级和二级视觉下投影普通2D片源，在三级视觉下投影3D片源，在混合视觉下，投影2D/3D混合片源；所述吸收型偏振片的透射轴与入射面垂直，用于过滤来自显示源的光线，产生S偏振光；所述准直镜用于对所述吸收型偏振片过滤的光线进行准直，产生平行的S偏振投影光；所述光控模组包含偏振转换器、反射型偏振片和反射膜；所述偏振转换器是一个有源液晶器件，通过加载像素化掩模实现像素化控制入射光的...
【技术特征摘要】
1.一种多级多维度可控的增强现实近眼显示装置，其特征在于，该装置由显示准直模组、光控模组和显示面板组成；所述显示准直模组包含显示源、吸收型偏振片和准直镜；所述显示源根据视觉效果等级投影不同的片源，在一级和二级视觉下投影普通2d片源，在三级视觉下投影3d片源，在混合视觉下，投影2d/3d混合片源；所述吸收型偏振片的透射轴与入射面垂直，用于过滤来自显示源的光线，产生s偏振光；所述准直镜用于对所述吸收型偏振片过滤的光线进行准直，产生平行的s偏振投影光；所述光控模组包含偏振转换器、反射型偏振片和反射膜；所述偏振转换器是一个有源液晶器件，通过加载像素化掩模实现像素化控制入射光的偏振态；像素化掩膜是一张与显示图像中不同子图像轮廓相同的黑白掩膜，其中像素化掩膜的黑色区域与用于一级或二级视觉的普通2d图像相对应，光线经过该区域不会改变偏振状态，像素化掩膜的白色区域与用于三级视觉的3d图像相对应，经过该区域将从s偏振光转变为p偏振光；所述反射型偏振片具有反射p偏振光并透过s偏振光的特性，用于控制投影光以特定角度θ1照射到多路复用型全息光学元件上；所述反射膜的反射特性与偏振无关，用于将透过反射型偏振片的s偏振光以特定角度θ2照射到多路复用型全息光学元件上；所述显示面板即多路复用型全息光学元件，同时具有聚焦透镜和透镜阵列的功能，能够将以θ1照射的光线重建为3d图像，将以θ2照射的光线聚焦至瞳孔，其他不满足照射条件的环境光则直接透过所述多路复用型全息光学元件。
2.根据权利要求1所述的一种多级多维度可控的增强现实近眼显示装置，其特征在于，所述多路复用型全息光学元件是反射式体全息光栅，通过对全息材料两次全息曝光制成；第一次全息曝光装置包括透镜阵列和全息材料，透镜阵列和全息材料平行且紧贴，信号光ⅰ和参考光ⅰ为平行光，且拥有相同的波长，两者分别位于全息材料两侧，信号光ⅰ垂直照射全息材料，参考光ⅰ以入射角θ1到全息材料上，并与信号光ⅰ发生干涉，在全息材料上记录下透镜阵列的光学函数，完成所述多路复用型全息光学元件的第一次全息曝光；第二次全息曝光装置包括聚焦透镜和全息材料，聚焦透镜和全息材料平行且紧贴，信号光ⅱ和参考光ⅱ为平行光，且拥有相同的波长，两者分别位于全息材料两侧，信号光ⅱ垂直照射全息材料，参考光ⅱ以入射角θ2到全息材料上，并与信号光ⅱ发生干涉，在全息材料上记录下...
【专利技术属性】
技术研发人员：李强，刘志伟，许浩然，王晓蕊，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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