[實用新型]虛擬現實頭戴顯示裝置

有效

• 申請號: 201820579921.1
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN208384242U
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳創維新世界科技有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供一種虛擬現實頭戴顯示裝置，包括虛擬現實顯示系統和遮光件。虛擬現實顯示系統包括圖像顯示裝置、光束偏轉裝置和陣列成像裝置。陣列成像裝置包括至少兩個衍射平面。光束偏轉裝置使調制后的子圖像光線入射到與該子圖像光線對應的衍射平面的入射角在該對應的衍射平面的衍射角帶寬內，衍射平面對入射角在衍射角帶寬內的子圖像光線進行反射會聚在人眼形成待顯示子圖像。圖像顯示裝置輸出完待顯示圖像的所有子圖像光線后，在人眼形成的待顯示子圖像能在用戶視覺上被拼接為待顯示圖像。該虛擬現實頭戴顯示裝置具有大視場、高分辨率特點，且相對于具有傳統目視光學系統的虛擬現實頭戴顯示裝置體積較小。

技術領域

本實用新型涉及虛擬現實技術領域，具體而言，涉及一種虛擬現實頭戴顯示裝置。

背景技術

目前主流的虛擬現實頭戴顯示裝置，普遍采用微型圖像顯示器作為圖像源，并配合傳統目視光學系統實現虛擬顯示。受限于現有的技術和工藝水平，微型圖像顯示器的分辨率很難提高。并且，傳統目視光學系統的顯示視場與目視光學系統的體積密切相關。增大顯示視場，目視光學系統的體積會隨之劇增。因此，目前主流的虛擬現實頭戴顯示裝置具有分辨率低，以及視場小或體積大的問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種大視場高分辨率的緊湊型的虛擬現實頭戴顯示裝置，以解決上述問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

本實用新型較佳實施例提供一種虛擬現實頭戴顯示裝置，包括虛擬現實顯示系統和遮光件，所述虛擬現實顯示系統包括圖像顯示裝置、光束偏轉裝置和陣列成像裝置，所述陣列成像裝置包括至少兩個衍射平面；

所述圖像顯示裝置用于依次輸出待顯示圖像的至少兩束子圖像光線，其中，每幅待顯示圖像包括至少兩幅待顯示子圖像，每幅待顯示子圖像與每束子圖像光線對應，每束子圖像光線與每個衍射平面對應；

所述光束偏轉裝置用于根據需要對入射的子圖像光線進行相位調制，使調制后的子圖像光線入射到與該子圖像光線對應的衍射平面的入射角在該對應的衍射平面的衍射角帶寬內，且使調制后的子圖像光線入射到與該子圖像光線不對應的衍射平面的入射角在該不對應的衍射平面的衍射角帶寬外；

所述衍射平面用于對入射角在衍射角帶寬內的子圖像光線進行反射會聚在人眼形成待顯示子圖像，還用于對入射角在衍射角帶寬外的子圖像光線進行透過；

在所述圖像顯示裝置輸出完待顯示圖像的所有子圖像光線后，在人眼形成的待顯示子圖像能在用戶視覺上被拼接為所述待顯示圖像。

可選地，所述圖像顯示裝置包括光源模組和圖像顯示單元，所述光源模組包括照明光源和光束整形合束器，所述光束整形合束器包括準直擴束整形組件和合束單元；

所述照明光源，用于提供多束照明光線；

所述準直擴束整形組件，用于對每束照明光線進行準直擴束整形；

所述合束單元，用于將所述準直擴束整形組件準直擴束整形處理后的光束合成為單光束；

所述圖像顯示單元，用于對所述合束單元輸出的單光束的能量進行調制以形成待顯示信息的圖像光線。

可選地，所述圖像顯示裝置包括光源模組、偏振分光組件和圖像顯示單元，所述光源模組包括照明光源和準直擴束整形組件；

所述照明光源，用于提供照明光線；

所述準直擴束整形組件，用于對所述照明光線進行準直擴束整形；

所述偏振分光組件，用于所述準直擴束整形組件出射的非偏振光分成兩束垂直的線偏光，其中P偏光完全通過，而S偏光以45度角被反射；