一种近眼显示系统技术方案

本申请提供了一种近眼显示系统，其中，所述近眼显示系统包括图像显示单元、光束整形单元、光束折叠单元、光束耦入单元、光束传导单元、光束耦出单元；其中，所述图像显示单元用于发出显示图像的光束，所述光束整形单元用于对进入的光束进行整形以及使整形后的光束进入所述光束折叠单元，所述光束折叠单元用于对进入的光束进行分光，所述光束耦入单元用于将从所述光束折叠单元进入的光束耦合进入到所述光束传导单元，所述光束传导单元用于将光束传播至所述光束耦出单元，所述光束耦出单元用于将光束耦出到人眼。根据本申请的方案，能够实现紧凑眼镜式的近眼显示系统。现紧凑眼镜式的近眼显示系统。现紧凑眼镜式的近眼显示系统。

【技术实现步骤摘要】
一种近眼显示系统


[0001]本申请涉及光学
，尤其涉及一种近眼显示系统。

技术介绍

[0002]显示系统可用于使得期望图像对用户可见，近眼显示系统是指可以应用在头戴式设备中的显示系统，是目前极具发展潜力的下一代产品。现有技术中的近眼显示系统通常采用Birdbath、自由曲面棱镜或阵列波导来实现。然而，现有技术中的近眼显示系统体积较大，无法做成眼镜式的显示系统，并且穿透率较低，影响外部视野的观看，从而导致佩戴体验较差。
[0003]申请内容
[0004]本申请的目的是提供一种结构紧凑的近眼显示系统。
[0005]根据本申请的一个方面，提供一种近眼显示系统，其中，所述近眼显示系统包括图像显示单元、光束整形单元、光束折叠单元、光束耦入单元、光束传导单元、光束耦出单元；其中，所述图像显示单元用于发出显示图像的光束，所述光束整形单元用于对进入的光束进行整形以及使整形后的光束进入所述光束折叠单元，所述光束折叠单元用于对进入的光束进行分光，所述光束耦入单元用于将从所述光束折叠单元进入的光束耦合进入到所述光束传导单元，所述光束传导单元用于将光束传播至所述光束耦出单元，所述光束耦出单元用于将光束耦出到人眼。
[0006]根据本申请的一个方面，所述光束整形单元用于对从所述图像显示单元进入的光束进行整形以及使整形后的光束进入所述光束折叠单元。
[0007]根据本申请的一个方面，所述光束整形单元用于对从所述光束折叠单元进入的光束进行整形以及使整形后的光束再次进入所述光束折叠单元。
[0008]根据本申请的一个方面，所述光束折叠单元用于对从所述图像显示单元进入的光束进行分光以及使分光后的光束进入所述光束整形单元。
[0009]根据本申请的一个方面，所述光束折叠单元用于对从所述光束整形单元进入的光束分光以及使分光后的光束进入所述光束耦入单元或再次进入所述光束整形单元。
[0010]根据本申请的一个方面，光束至少一次经过所述光束整形单元进入所述光束折叠单元。
[0011]根据本申请的一个方面，光束多次经过所述光束折叠单元，且所述光束折叠单元在光束至少两次经过时所产生的作用是不同的。在一些实施例中，所述光束折叠单元在光束每次经过时所产生的作用均是不同的。
[0012]根据本申请的一个方面，所述光束整形单元包括以下至少任一项：反射镜、透镜。
[0013]根据本申请的一个方面，所述光束折叠单元包括以下至少任一项：半透半反面、PBS、线光栅、反射式偏振片。
[0014]与现有技术相比，本申请具有以下优点：提供了一种新型的近眼显示系统，通过该系统中的各个单元不同的排列组合，使得近眼显示系统的体积较小，从而能够实现紧凑眼
镜式的近眼显示系统，且可以有效增大外部视野透过率，提高外部世界进入人眼的光线能量；并且，通过在图像显示单元与光束耦入单元之间部署光束整形单元和光束折叠单元，可使得光束在至少一次经过光束整形单元且至少一次经过光束折叠单元之后再进入到光束耦入单元，可基于实际需求设计光束在光束整形单元和光束折叠单元中的经过次数和经过顺序，由此可使得所实现的紧凑型近眼显示系统能够通过更高的显示品质。
附图说明
[0015]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0016]图1示出了本申请一个实施例的近眼显示系统的系统架构示意图；
[0017]图2示出了本申请一个示例的基于图1所示近眼显示系统的光束顺序示意图；
[0018]图3示出了本申请另一个示例的基于图1所示近眼显示系统的光束顺序示意图。
[0019]附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本申请作进一步详细描述。
[0021]根据本申请的一个方面，提供了一种近眼显示系统，其中，所述近眼显示系统包括图像显示单元、光束整形单元、光束折叠单元、光束耦入单元、光束传导单元、光束耦出单元；其中，所述图像显示单元用于发出显示图像的光束，所述光束整形单元用于对进入的光束进行整形以及使整形后的光束进入所述光束折叠单元，所述光束折叠单元用于对进入的光束进行分光，所述光束耦入单元用于将从所述光束折叠单元进入的光束耦合进入到所述光束传导单元，所述光束传导单元用于将光束传播至所述光束耦出单元，所述光束耦出单元用于将光束耦出到人眼。
[0022]其中，所述图像显示单元用于发出显示图像的光束，所述显示图像源包括但不限于：LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)、OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)、micro-OLED(micro Organic Light-Emitting Diode，微有机发光二极管)、micro-LED(micro Light-Emitting Diode，微发光二极管)、LCoS(Liquid Crystal on Silicon，液晶附硅)。
[0023]需要说明的是，上述各种图像显示单元仅为举例，本申请并不对所述图像显示单元进行限制，本领域技术人员用能理解，任何用于发出显示图像的光束的元件或结构，均应包含在本申请所述的图像显示单元的范围内。
[0024]其中，所述光束整形单元用于对进入的光束进行整形以及使整形后的光束进入所述光束折叠单元。可选地，光束可能从所述图像显示单元进入所述光束整形单元，或者从所述光束折叠单元进入所述光束整形单元。其中，所述光束整形单元包括任何能够用于光束整形的光学元件或结构，所述光束整形单元可能为一个整体的光学元件或结构，也可能为多个分离的光学元件或结构。在一些实施例中，所述光束整形单元包括但不限于：反射镜、透镜或其结合等；例如，所述光束整形单元可能为平面反射镜、曲面反射镜、平面透镜、非球面透镜、菲涅尔透镜、自由曲面透镜等透镜结构，本申请对所述光束整形单元的形状和结构并不作限制。
[0025]其中，所述光束折叠单元用于对进入的光束进行分光，所述光束耦入单元用于将从所述光束折叠单元进入的光束耦合进入到所述光束传导单元。可选地，光束可能从所述图像显示单元进入所述光束折叠单元，或者从所述光束整形单元进入所述光束折叠单元。其中，所述光束折叠单元包括任何能够用于实现分光作用的光学元件或结构，所述光束折叠单元可能为一个整体的光学元件或结构，也可能为多个分离的光学元件或结构。在一些实施例中，所述光束折叠单元包括但不限于：半透半反面、PBS(polarization beam splitter，偏振分光棱镜)、线光栅、反射式偏振片等，本申请对所述光束折叠单元的形状和结构并不作限制。
[0026]需要说明的是，所述图像显示单元发出的光束可在至少一次经过所述光束整形单元且至少一次经过所述光束折叠单元之后，从所述光束折叠单元进入所述光束耦入单元；在一些实施例中，所述图像显示单元发出的光束先进入所述光束整形单元；在另一些实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近眼显示系统，其中，所述近眼显示系统包括图像显示单元、光束整形单元、光束折叠单元、光束耦入单元、光束传导单元、光束耦出单元；其中，所述图像显示单元用于发出显示图像的光束，所述光束整形单元用于对进入的光束进行整形以及使整形后的光束进入所述光束折叠单元，所述光束折叠单元用于对进入的光束进行分光，所述光束耦入单元用于将从所述光束折叠单元进入的光束耦合进入到所述光束传导单元，所述光束传导单元用于将光束传播至所述光束耦出单元，所述光束耦出单元用于将光束耦出到人眼。2.根据权利要求1所述的近眼显示系统，其中，所述光束整形单元用于对从所述图像显示单元进入的光束进行整形以及使整形后的光束进入所述光束折叠单元。3.根据权利要求1所述的近眼显示系统，其中，所述光束整形单元用于对从所述光束折叠单元进入的光束进行整形以及使整形后的光束再次进入所述光束折叠单元。4.根据权利要求1所述的近眼显示系统，其中，所述光束折叠单元用于对从所述图像显示单...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩昕彦，陈威，
申请(专利权)人：重庆爱奇艺智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：