用于透视近眼显示器的方法和设备技术

本申请案的一些方面包含一种可穿戴透视显示装置。所述装置包含视频信息源和微型显示器(425)，所述微型显示器经配置以从所述视频信息源接收视频信息且基于所述视频信息投射形成图像的光。所述装置还包含透镜系统，所述透镜系统包括一或多个透镜，所述透镜系统(430)经配置以接收并准直来自所述微型显示器的光且将来自所述微型显示器的所述光传播到图像导引件(435)，且所述图像导引件经定位以接收来自所述透镜系统的光并将所述所接收的光引导到部分反射器(440)。所述装置还包含部分反射器，所述部分反射器经配置以将从所述图像导引件接收的所述光朝向其中可定位穿戴所述透视显示装置的用户的眼睛的位置反射出所述显示装置，且所述位置不是前部观看方向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请案大体上涉及近眼显示器，且更确切地说，涉及用于移动用户的透视近眼显示器的系统、方法和装置。
技术介绍
透视近眼显示系统可具有数种不同用途。举例来说，可能需要允许用户在不必向下观看他或她的移动电话上的显示器的情况下对街道进行导航。也可能需要允许用户在繁忙城市街道上或其它环境下行走时读取电子邮件和文本。为实现这些任务，可为有利的是提供透视近眼显示器，其提供对用户的周围环境的无阻碍视图，同时还允许使用消费来自移动装置的信息，例如地图、增强现实弹出窗口以及其它信息。因此，需要改良的透视近眼显示器。
技术实现思路
本文中所论述的系统、方法、装置及计算机程序产品各自具有若干方面，所述若干方面中的单个方面不仅仅负责其所需属性。在不限制如通过所附权利要求书表达的本专利技术的范围的情况下，下文将简要地论述一些特征。在考虑此论述之后，且尤其在阅读标题为“实施方式”的部分之后，将理解本专利技术包含的特征在无需显著地阻挡用户的视野的情况下为用户提供免提透视显示器的有利程度。此类显示器允许信息从移动装置或其它媒体投射到在用户前方的某一距离处的较大虚拟屏幕上，且可耦合或连接到可保留在用户的口袋、皮套或包中的另一移动装置(例如电话)。一个创新包含一种可穿戴近眼透视显示装置。所述显示装置可包含：外壳，其包括可包含鼻部支撑件的至少一前部部分。所述显示装置可包含：显示器，其耦合到处理器且经配置以从所述处理器接收图像信息并投射基于所述图像信息形成图像的光，以及光学系统，其包括部分反射性表面，所述光学系统经配置以从所述显示器接收所述图像且将所述图像提供到反射性屏幕，所述反射性屏幕安置在一位置中以将所述图像反射到观看点，以使得所述图像在位于视点处的用户的眼睛的视场的侧部分中可见，所述视场的所述侧部分远离外壳的前部部分的中心。在一些实施例中，所述光学系统可进一步包含透镜系统，其包括一或多个透镜，所述透镜系统经配置以接收并准直来自显示器的形成图像的光且使来自显示器的形成图像的光传播到图像导引件；且所述图像导引件经定位以从透镜系统接收图像且将来自透镜系统的所述图像传输到反射性屏幕。在一些实施例中，所述透镜系统经配置以准直光以使得所述图像将看起来距离源三米或大于三米远。在一些实施例中，所述图像导引件包括基于全内反射进行操作的丙烯酸图像导引件。部分反射性表面可经定位以使得从图像导引件接收的图像将具有距离所述图像的中心介于零(0)度与负二十五(-25)度之间的垂直偏移。在一些实施例中，所述部分反射性表面经定位以使得从图像导引件接收的图像将具有介于负五(-5)度与负二十(-20)度之间的垂直偏移。在近眼显示装置的一些实施例中，所述部分反射性表面可经定位以使得从图像导引件接收的图像将具有距离所述图像的中心介于五(5)度与三十五(35)度之间的垂直偏移。在一些实施例中，所述部分反射性表面经定位以使得从图像导引件接收的图像将具有介于十(10)度与三十(30)度之间的水平偏移。在一些实施例中，所述部分反射性表面经定位以使得从图像导引件接收的图像将具有介于十五(15)度与二十五(25)度之间的水平偏移。在一些实施例中，所述部分反射性表面经定位以使得从图像导引件接收的图像将具有大约二十(20)度的水平偏移。所述近眼显示装置可经配置以无线地连接到移动装置，且所述处理器经配置以从所述移动装置接收图像信息。在一些实施例中，所述显示器包括有机发光二极管显示器。在一些实施例中，所述透镜系统经配置以准直光以使得所述光将看起来距离源大约三米远。在一些实施例中，所述部分反射性表面经配置以为部分透明的且反射大约25％到75％的光。在一些实施例中，所述部分反射性表面经配置以为部分透明的且反射大约50％的光。另一创新包含通过可穿戴显示装置将视觉信息提供到用户的一个眼或两眼的方法。所述方法可包含：从信息源接收呈图像数据或视频数据形式的信息，使用微型显示器投射光，基于所接收的视频信息形成图像，使用透镜系统准直来自微型显示器的光，且将来自微型显示器的光传播到图像导引件，使用图像导引件从透镜系统接收所述光，且将所述光引导到部分反射器，且使用部分反射器将从图像导引件接收的光朝向其中可定位穿戴显示装置的用户的眼睛的位置反射出透视显示装置，使得所述光以距离所述光的中心介于五(5)度与三十五(35)度之间的水平偏移以及以距离所述光的中心介于零(0)度与负二十五(-25)度之间的垂直偏移进行投射。在一些实施例中，视频信息源包括应用程序处理器板。在一些实施例中，从视频信息源接收视频信息包括从移动装置经由到所述移动装置的无线连接接收视频信息。所述微型显示器可包含有机发光二极管显示器。在一些实施例中，所述透镜系统经配置以准直光以使得所述光将看起来距离源大约三米远。在一些实施例中，准直光以使得所述光将看起来距离源三米或大于三米远。本专利技术的一个方面提供一种可穿戴显示装置。所述装置包含：外壳，其包括具有中心的至少一前部部分；显示面板，其安置在所述外壳中，所述显示面板经配置以显示图像信息；处理器，其与所述显示面板电子通信，所述处理器经配置以将所述图像信息提供到所述显示面板；和光学系统，其包含：图像导引件，其包含面向所述显示面板安置的接收表面和面向所述外壳的内部安置的发射表面，所述图像导引件经定位以在所述接收表面上从所述显示面板接收表示图像信息的光，所述图像导引件经配置以使从显示器接收的光穿过图像导引件且朝向所述外壳的前部部分传播；至少部分地反射性表面，其经定位以反射朝向光导发射表面穿过所述图像导引件传播的光，使得所述反射光沿朝向观看视点的方向穿过所述发射表面离开所述图像导引件，以使得所述图像信息在位于所述视点处的用户的眼睛的视场的侧部分中可见，所述视场的所述侧部分远离所述外壳的所述前部部分的所述中心。在一些方面中，所述光学系统进一步包含：透镜系统，其包含安置于显示面板与图像导引件之间的一或多个透镜，所述透镜系统经配置以接收并准直来自所述显示面板的光且使来自显示器的光传播到图像导引件。所述光学系统可经配置以在用户的眼睛进行观看的视点处提供光，以使得所述图像信息看起来距离源三米或大于三米远。图像导引件可包含基于全内反射进行操作的丙烯酸图像导引件。所述部分反射性表面可经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的用户的眼睛的FOV的中心介于0度与-25度之间的垂直偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。举例来说，所述部分反射性表面可经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的用户的眼睛的所述FOV的所述中心介于-5度与-20度之间的垂直偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。在一些方面中，所述部分反射性表面可经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的用户的眼睛的所述FOV的所述中心介于5度与35度之间的垂直偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。举例来说，所述部分反射性表面可经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的所述用户的眼睛的所述FOV的所述中心介于10度与35度之间的水平偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。在一些方面中，所述部分反射性表面经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的用户的眼睛的所述FOV的所述中心介于15度与25度之间的水平偏移提供到定位在所述视点处的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可穿戴显示装置，其包括：外壳，其包括具有中心的至少一前部部分；显示面板，其安置在所述外壳中，所述显示面板经配置以显示图像信息；处理器，其与所述显示面板电子通信，所述处理器经配置以将所述图像信息提供到所述显示面板；和光学系统，其包括图像导引件，其包含接收表面，其面向所述显示面板安置，和发射表面，其面向所述外壳的内部安置，所述图像导引件经定位以在所述接收表面上从所述显示面板接收表示所述图像信息的光，所述图像导引件经配置以将从所述显示器接收的光穿过所述图像导引件且朝向所述外壳的所述前部部分传播；和至少部分地反射性表面，其经定位以反射朝向所述光导发射表面传播穿过所述图像导引件的光，以使得所述反射光沿朝向观看视点的方向穿过所述发射表面离开所述图像导引件，使得所述图像信息在位于所述视点处的用户的眼睛的视场FOV的侧部分中可见，所述FOV的所述侧部分远离所述外壳的所述前部部分的所述中心。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.23 US 62/002,609;2014.12.17 US 14/573,8831.一种可穿戴显示装置，其包括：外壳，其包括具有中心的至少一前部部分；显示面板，其安置在所述外壳中，所述显示面板经配置以显示图像信息；处理器，其与所述显示面板电子通信，所述处理器经配置以将所述图像信息提供到所述显示面板；和光学系统，其包括图像导引件，其包含接收表面，其面向所述显示面板安置，和发射表面，其面向所述外壳的内部安置，所述图像导引件经定位以在所述接收表面上从所述显示面板接收表示所述图像信息的光，所述图像导引件经配置以将从所述显示器接收的光穿过所述图像导引件且朝向所述外壳的所述前部部分传播；和至少部分地反射性表面，其经定位以反射朝向所述光导发射表面传播穿过所述图像导引件的光，以使得所述反射光沿朝向观看视点的方向穿过所述发射表面离开所述图像导引件，使得所述图像信息在位于所述视点处的用户的眼睛的视场FOV的侧部分中可见，所述FOV的所述侧部分远离所述外壳的所述前部部分的所述中心。2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述光学系统进一步包括透镜系统，所述透镜系统包括安置于所述显示面板与所述图像导引件之间的一或多个透镜，所述透镜系统经配置以接收并准直来自所述显示面板的光且使来自所述显示器的所述光传播到所述图像导引件。3.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述光学系统经配置以在所述用户的眼睛进行观看的所述视点处提供光，以使得所述图像信息看起来距离源三米或大于三米远。4.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述图像导引件包括基于全内反射进行操作的丙烯酸图像导引件。5.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述部分反射性表面经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的所述用户的眼睛的所述FOV的中心介于0度与-25度之间的垂直偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。6.根据权利要求5所述的显示装置，其中所述部分反射性表面经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的所述用户的眼睛的所述FOV的所述中心介于-5度与-20度之间的垂直偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。7.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述部分反射性表面经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的所述用户的眼睛的所述FOV的所述中心介于5度与35度之间的垂直偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。8.根据权利要求7所述的显示装置，其中所述部分反射性表面经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的所述用户的眼睛的所述FOV的所述中心介于10度与35度之间的水平偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。9.根据权利要求8所述的显示装置，其中所述部分反射性表面经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的所述用户的眼睛的所述FOV的所述中心介于15度与25度之间的水平偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。10.根据权利要求9所述的显示装置，其中所述部分反射性表面经定位以将所述图像信息以相对于定位在所述视点处的所述用户的眼睛的所述FOV的所述中心约20度的水平偏移提供到定位在所述视点处的所述用户的眼睛。11.根据权利要求1所述的显示装置，其进一步包括经配置以与无线移动装置通信的收发器，且其中所述处理器经配置以从所述移动装置接收信息以用于在所述显示面板上显示。12.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述显示面板包括有机发光二极管显示器。13.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述部分反射性表面经配置以为部分透明的且反射大约25％到75％的光。14.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述部分反射性表面经配置以为部分透明的且反射大约50％的光。15.一种将图像信息提供到位于可穿戴显示装置的视点处的用户的眼睛的方法，所述方法包括：提供来自处理器的图像信息；在显示面板上显示所述图像信息，使得指示所述图像信息的光朝向所述可穿戴显示装置的前部部分投射；使用光学系统，准直来自所述显示面板的光且使所述经准直光传播穿过图像导引件；和通过部分反射性表面反射从所述图像导引件接收的所述光，所述部分反射性表面经定位以反射朝向所述图像导引件的光导发射表面传播穿过所述图像导引件的光，以使得所述反射光沿朝向观看视点的方向穿过所述发射表面离开光导，使得所述图像信息在位于所述视点处的所述用户的眼睛的视场FOV的侧部分中可见，所述FOV的所述侧部分远离外壳的所述前部部分的中心。16.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·N·苏布拉马尼亚姆，S·K·查帕拉玛迪固，A·M·马施纳，S·S·安唐，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US