[發明專利]通過提供多個瞳孔內視差視圖在多個深度平面上呈現圖像內容的系統和方法

有效

• 申請號: 201780078662.2
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN110088663B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: M·A·克魯格;R·康拉德;G·韋茨施泰因;B·T·朔文格特;M·B·沃恩
• 申請（專利權）人: 奇躍公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G06T19/00;H04N13/344;H04N13/128;H04N13/383;H04N13/398
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 楊曉光;于靜

1.一種頭戴式顯示系統，包括：

框架，其被配置為安裝在觀看者上；

光源，其包括多個空間上不同的光輸出位置；

空間光調制器，其被配置為接收來自所述光源的所述光輸出位置的光并調制所接收的光以形成圖像；以及

投射光學器件，其安裝在所述框架上并且被配置為接收來自所述空間光調制器的光并將所接收的光輸出到觀看者的眼睛中，

其中所述顯示系統被配置為通過在閃爍融合閾值內將虛擬對象的視差上不同的瞳孔內圖像的組注入到所述眼睛中而在深度平面上顯示所述虛擬對象，

其中注入所述視差上不同的瞳孔內圖像的組包括通過基于所述深度平面距所述觀看者的所述眼睛的距離而選擇所述光輸出位置中的激活的光輸出位置之間的橫向間隔來將來自所述光源的光的路徑改變到所述空間光調制器，

其中，所述顯示系統進一步被配置為：

基于所述深度平面距所述觀看者的所述眼睛的距離而選擇所述光輸出位置中的激活的光輸出位置之間的橫向間隔，

其中所述橫向間隔對應于用于形成不同的視差上不同的瞳孔內圖像的不同光束之間的角度間隔，其中與較遠深度平面相比，較近深度平面的所述角度間隔較大。

2.根據權利要求1所述的顯示系統，其中所述顯示系統被配置為在時間上多路復用各個瞳孔內圖像的顯示。

3.根據權利要求1所述的顯示系統，其中所述顯示系統被配置為在空間上多路復用所述瞳孔內圖像的顯示。

4.根據權利要求1所述的顯示系統，其中所述顯示系統被配置為在時間上多路復用多個在空間上多路復用的瞳孔內圖像的顯示。

5.根據權利要求1所述的顯示系統，其中所述投射光學器件將所述光引導至波導，所述波導包括耦入光學元件和耦出光學元件，其中所述耦入光學元件被配置為將所述光耦入到所述波導中以及所述耦出光學元件被配置為將來自所述波導的所述光耦出至所述觀看者的所述眼睛中。

6.根據權利要求5所述的顯示系統，其中所述波導為多個波導中的一者，其中每個波導被配置為輸出具有與所述多個波導中的其他波導不同的分量顏色的光。

7.根據權利要求1所述的顯示系統，其中所述光源包括多個選擇性激活的發光區域。

8.根據權利要求7所述的顯示系統，其中所述光源包括發光二極管陣列和空間光調制器中的至少一者。

9.根據權利要求8所述的顯示系統，其中所述發光二極管陣列包括有機發光二極管陣列或無機發光二極管陣列。

10.根據權利要求8所述的顯示系統，其中所述空間光調制器光源包括液晶陣列或數字光處理(DLP)芯片。

11.根據權利要求7所述的顯示系統，其中所述顯示系統被配置為在將所述瞳孔內圖像中的至少一者注入到所述眼睛中期間改變激活的發光區域的位置。

12.根據權利要求1所述的顯示系統，其中所述光源包括：

光發射器；以及

致動器，其被配置為沿不同路徑將光引導到所述空間光調制器。

13.根據權利要求12所述的顯示系統，其中所述致動器是雙軸振鏡。

14.根據權利要求12所述的顯示系統，其中所述光源包括光纖掃描器。

15.根據權利要求1所述的顯示系統，其中被配置為調制來自所述光源的光的所述空間光調制器包括LCOS面板。