[發明專利]具有通量校準的顯示設備

有效

• 申請號: 201980054464.1
• 申請日: 2019-08-12
• 公開（公告）號: CN112585523B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 付一勁;帕西·薩里科;李熙允;遲萬里
• 申請（專利權）人: 元平臺技術有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 韓輝峰;楊明釗

1.一種近眼顯示器(NED)，包括：

圖像投影儀，其用于提供包括通道的圖像光；

波導光瞳擴展器，其耦合到所述圖像投影儀，用于將所述圖像光分程傳遞到所述NED的視窗，其中所述波導光瞳擴展器的通量依賴于所述視窗處的光束坐標和光束角度；

眼睛跟蹤系統，其用于提供用戶的眼睛的光瞳在所述視窗處的位置；以及

控制器，其可操作地耦合到所述圖像投影儀和所述眼睛跟蹤系統，并被配置成根據用戶的眼睛的光瞳在所述視窗處的位置來調整所述圖像光的所述通道的光功率密度的角度分布，以至少部分地抵消所述波導光瞳擴展器的通量對所述光束坐標和所述光束角度的依賴性。

2.根據權利要求1所述的NED，其中所述控制器被配置成使用所述用戶的眼睛的位置或定向中的至少一個來確定所述用戶的眼睛在所述視窗處的瞳孔位置。

3.根據權利要求1所述的NED，其中所述通道包括顏色通道或亮度通道中的至少一個。

4.根據權利要求1所述的NED，其中所述圖像光包括多個顏色通道，所述多個顏色通道包括所述通道，其中所述波導光瞳擴展器的通量對于每個顏色通道具有角度依賴性，由此，所述波導光瞳擴展器具有角度相關顏色傳遞函數變化；以及

其中所述控制器被配置成調整所述多個顏色通道中的至少一個的光功率密度的分布，以至少部分地抵消所述波導光瞳擴展器的所述角度相關顏色傳遞函數變化。

5.根據權利要求4所述的NED，還包括用于確定用戶的眼睛在所述視窗處的位置或定向中的至少一個的眼睛跟蹤系統，其中所述控制器可操作地耦合到所述眼睛跟蹤系統，并且被配置為根據由所述眼睛跟蹤系統確定的用戶的眼睛的位置或定向中的至少一個來調整所述多個顏色通道中的所述至少一個的光功率密度的分布。

6.根據權利要求1所述的NED，還包括用于確定用戶的眼睛在所述視窗處的瞳孔位置的眼睛跟蹤系統；

其中所述通道包括顏色通道，以及其中所述波導光瞳擴展器具有依賴于所述瞳孔位置的顏色傳遞函數，以及其中所述控制器可操作地耦合到所述眼睛跟蹤系統并且被配置成：

獲得將由所述NED顯示的圖像；以及

修改所述圖像的顏色分布以至少部分地抵消所述波導光瞳擴展器的所述顏色傳遞函數對由所述眼睛跟蹤系統確定的所述瞳孔位置的依賴性。

7.根據權利要求6所述的NED，還包括存儲器，所述存儲器上存儲有用于修改在所述視窗處的每個瞳孔位置處的所述圖像的所述顏色分布的數據；

其中所述控制器可操作地耦合到所述存儲器，用于取回對應于由所述眼睛跟蹤系統確定的所述瞳孔位置的所述數據的至少一部分，以用于修改所述圖像的所述顏色分布以至少部分地抵消所述顏色傳遞函數對所述瞳孔位置的依賴性。

8.根據權利要求7所述的NED，其中所述數據包括查找表。

9.根據權利要求1所述的NED，其中所述波導光瞳擴展器包括二維(2D)波導光瞳擴展器。

10.一種顯示設備，包括：

電子顯示器，其包括多個像素，用于根據由所述電子顯示器接收的圖像數據提供多個光束；

光學塊，其被配置為接收所述多個光束并將所述多個光束提供到所述顯示設備的視窗，使得所述多個光束中的第一光束在所述視窗處的角度對應于所述電子顯示器的所述多個像素中的相應的第一像素的坐標，其中所述光學塊對于所述第一光束的通量依賴于所述第一光束在所述視窗處的光束坐標和光束角度；

眼睛跟蹤系統，其用于提供用戶的眼睛的光瞳在所述視窗處的位置；以及

控制器，其可操作地耦合到所述電子顯示器，并且被配置為根據用戶的眼睛的光瞳在所述視窗處的位置來調整圖像光的通道的光功率密度的角度分布，以便至少部分地抵消所述通量對所述光束坐標和所述光束角度的依賴性。