【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利申请总体上涉及显示系统，更具体地，涉及包括用于减轻、防止或最小化在适眼区(eyebox)的注视方向上可观察到的彩虹效应的波导配置的显示系统。
技术介绍
1、随着技术的最近进展，内容创作和输送的普遍性和扩散性大大增加。特别地，交互式内容(例如，虚拟现实(virtual reality，vr)内容、增强现实(augmented reality，ar)内容、混合现实(mixed reality，mr)内容、以及真实环境和/或虚拟环境(例如，“虚拟实境(metaverse)”))中的内容和与其相关联的内容，对消费者具有很大的吸引力。
2、为了促进该内容和其他相关内容的传输，服务提供商已经努力提供各种形式的可穿戴显示系统。一个这样的示例可以是头戴式设备(head-mounted device，hmd)，例如，可穿戴的眼戴式设备(eyewear)、可穿戴的头戴式视图器(wearable headset)或眼镜(eyeglasses)。在一些示例中，头戴式设备(hmd)可以采用第一投射器和第二投射器，以分别传播第一图像和第二图像，从而产生供用户观看的“双目”视觉。然而，由于任意数量的光学像差或副作用(例如，由不想要的外部光或其他光源导致的彩虹效应的形成)，可能难以获得高质量的图像。
技术实现思路
1、在第一方面中，提供了一种显示系统，该显示系统包括可穿戴的眼戴式设备布置，该可穿戴的眼戴式设备布置包括透镜组件，该透镜组件包括：投射器，该投射器用于传播与图像相关联的显示光；以及p>
2、波导配置，该波导配置包括体布拉格光栅(volume bragg grating，vbg)部件，该vbg部件用于将该显示光从投射器传播到适眼区，其中，该vbg部件包括至少一个倾斜调节光栅，该至少一个倾斜调节光栅通过在光栅的原始光栅矢量(k)方向上按预定值调节而促成，其中，该倾斜调节光栅促进减轻在该适眼区的注视方向上能够观察到的彩虹效应，其中，该彩虹效应通过修改彩虹重影路径使其远离该注视方向来减轻，而不影响与该显示光有关的图像的传播。
3、在第一方面的实施例中：
4、该倾斜调节光栅可以包括与输入光栅、中间光栅或输出光栅中的至少一者有关的在该原始光栅矢量(k)方向上的调节。
5、该倾斜调节光栅可以减轻由因该输出光栅或该中间光栅中的至少一者引起的该彩虹重影路径的非预期偏离所导致的彩虹效应。
6、该倾斜调节光栅可以减轻b型彩虹效应，该b型彩虹效应是由基于该输出光栅对准直的外部光的向上偏离的变化的间距响应导致的，该倾斜调节光栅可以减轻串扰重影彩虹效应，该串扰重影彩虹效应是由该中间光栅对该准直的外部光的向下偏离导致的。
7、该彩虹效应的减轻程度可以通过在该波导配置和该适眼区之间使用阻挡器来测试，该阻挡器可以阻挡准直的外部光的未偏离光线(ray)。
8、该预定值可以与坐标或倾斜轴的变化有关，该坐标或倾斜轴的变化与该光栅的该原始光栅矢量(k)方向有关。
9、该倾斜调节光栅可以基于该彩虹效应的类型和该图像的传播要求，通过该光栅的部分倾斜或翻转以按该预定值改变该坐标或该倾斜轴而获得。
10、该部分倾斜可以减轻由该vbg部件的输出光栅导致的彩虹效应。
11、该翻转减轻了由该vbg部件的中间光栅导致的彩虹效应。
12、该波导配置可以包括单层vbg部件或多层vbg部件。
13、每个vbg部件可以包括对相应倾斜调节光栅的光栅矢量(k)方向的相同的或不同的调节。
14、该彩虹重影路径的反射特性或衍射特性可以由该倾斜调节光栅在该适眼区的该注视方向的上方或下方的方向上改变。
15、在第二方面中，提供了一种增强现实(ar)系统，该ar系统包括显示系统，该显示系统包括可穿戴的眼戴式设备布置，该可穿戴的眼戴式设备布置包括透镜组件，该透镜组件包括：投射器，该投射器用于传播与图像相关联的显示光；以及波导配置，该波导配置包括体布拉格光栅(vbg)部件，该vbg部件用于将该显示光从投射器传播到适眼区，其中，该vbg部件包括至少一个倾斜调节光栅，该至少一个倾斜调节光栅通过在光栅的原始光栅矢量(k)方向上按预定值调节而促成，其中，该倾斜调节光栅促进减轻在该适眼区的注视方向上能够观察到的彩虹效应，其中，该彩虹效应通过修改彩虹重影路径使其远离该注视方向来减轻，而不影响与该显示光有关的图像的传播。
16、在第二方面的实施例中：
17、该倾斜调节光栅可以包括与输入光栅、中间光栅或输出光栅中的至少一者有关的在该原始光栅矢量(k)方向上的调节。
18、该倾斜调节光栅可以减轻由因该输出光栅或该中间光栅中的至少一者引起的该彩虹重影路径的非预期偏离所导致的彩虹效应。
19、该预定值可以与坐标或倾斜轴的变化有关，该坐标或倾斜轴的变化与该原始光栅矢量(k)方向有关。
20、该倾斜调节光栅可以基于该彩虹效应的类型和该图像的传播要求，通过该光栅的部分倾斜或翻转以按该预定值改变该坐标或该倾斜轴而获得。
21、该波导配置可以包括单层vbg部件或多层vbg部件。
22、在第三方面中，提供了一种方法，该方法包括：获得用于在透镜组件中实施的波导配置，其中，该波导配置包括体布拉格光栅(vbg)部件；按预定值调节该波导配置的光栅的原始光栅矢量(k)方向，以获得至少一个倾斜调节光栅；通过该波导配置将显示光传播到适眼区，其中，该显示光与图像相关联并且通过该透镜组件的投射器传播到该波导配置，其中，该倾斜调节光栅促进减轻在该适眼区的注视方向上能够观察到的彩虹效应，其中，该彩虹效应通过修改彩虹重影路径使其远离该注视方向来减轻，而不影响与该显示光有关的图像的传播。
23、在第三方面中，该倾斜调节光栅可以包括与输入光栅、中间光栅或输出光栅中的至少一者有关的在该原始光栅矢量(k)方向上的调节。
24、将理解的是，本文中描述为适合于结合到本公开的一个或多个方面、或一个或多个实施例中的任何特征旨在可通用于本公开的任何方面和所有方面以及任何实施例和所有实施例中。根据本公开的说明书、权利要求书和附图，本领域技术人员可以理解本公开的其他方面。上述总体描述和以下详细描述仅是示例性和说明性的，并不对权利要求进行限制。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种显示系统，包括：
2.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述倾斜调节光栅包括与输入光栅、中间光栅或输出光栅中的至少一者有关的在所述原始光栅矢量(k)方向上的调节。
3.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述倾斜调节光栅减轻了由因所述输出光栅或所述中间光栅中的至少一者引起的所述彩虹重影路径的非预期偏离所导致的彩虹效应。
4.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述倾斜调节光栅减轻了B型彩虹效应，所述B型彩虹效应是由基于所述输出光栅对准直的外部光的向上偏离的变化的间距响应导致的，其中，所述倾斜调节光栅减轻了串扰重影彩虹效应，所述串扰重影彩虹效应是由所述中间光栅对所述准直的外部光的向下偏离导致的。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示系统，其中，所述彩虹效应的减轻程度通过在所述波导配置和所述适眼区之间使用阻挡器来测试，其中，所述阻挡器阻挡准直的外部光的未偏离光线。
6.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述预定值与坐标或倾斜轴的变化有关，所述坐标或倾斜轴的变化与所述光栅的所述原始光栅矢量(k)方向有关。>
7.根据权利要求6所述的显示系统，其中，所述倾斜调节光栅基于所述彩虹效应的类型和所述图像的传播要求，通过所述光栅的部分倾斜或翻转以按所述预定值改变所述坐标或所述倾斜轴而获得。
8.根据权利要求7所述的显示系统，其中，所述部分倾斜减轻了由所述VBG部件的输出光栅导致的彩虹效应，和/或，其中，所述翻转减轻了由所述VBG部件的中间光栅导致的彩虹效应。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的显示系统，其中，所述波导配置包括单层VBG部件或多层VBG部件。
10.根据权利要求10所述的显示系统，其中，每个VBG部件包括对相应倾斜调节光栅的光栅矢量(k)方向的相同的或不同的调节。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的显示系统，其中，所述彩虹重影路径的反射特性或衍射特性由所述倾斜调节光栅在所述适眼区的所述注视方向的上方或下方的方向上改变。
12.一种增强现实(AR)系统，所述增强现实(AR)系统包括：
13.一种增强现实(AR)系统，所述增强现实(AR)系统包括根据权利要求2至12中任一项所述的显示系统。
14.一种方法，包括：
15.根据权利要求15所述的方法，其中，所述倾斜调节光栅包括与输入光栅、中间光栅或输出光栅中的至少一者有关的在所述原始光栅矢量(k)方向上的调节。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种显示系统，包括：
2.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述倾斜调节光栅包括与输入光栅、中间光栅或输出光栅中的至少一者有关的在所述原始光栅矢量(k)方向上的调节。
3.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述倾斜调节光栅减轻了由因所述输出光栅或所述中间光栅中的至少一者引起的所述彩虹重影路径的非预期偏离所导致的彩虹效应。
4.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述倾斜调节光栅减轻了b型彩虹效应，所述b型彩虹效应是由基于所述输出光栅对准直的外部光的向上偏离的变化的间距响应导致的，其中，所述倾斜调节光栅减轻了串扰重影彩虹效应，所述串扰重影彩虹效应是由所述中间光栅对所述准直的外部光的向下偏离导致的。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示系统，其中，所述彩虹效应的减轻程度通过在所述波导配置和所述适眼区之间使用阻挡器来测试，其中，所述阻挡器阻挡准直的外部光的未偏离光线。
6.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述预定值与坐标或倾斜轴的变化有关，所述坐标或倾斜轴的变化与所述光栅的所述原始光栅矢量(k)方向有关。
7.根据权利要求6所述的显示系统，其中，所述倾斜调节光栅基于所述彩虹效应的类型和所述图...
【专利技术属性】
技术研发人员：多米尼克·梅瑟，杨阳，迟万里，伟诗·蒂芙尼·林，
申请(专利权)人：元平台技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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