[發明專利]增強現實顯示光學系統及顯示方法

有效

• 申請號: 202010613148.8
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111624774B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 王晨如;董瑞君;栗可;武玉龍;白家榮;韓娜;陳麗莉;張浩
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方光電科技有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理有限公司 11435
• 代理人: 劉進

本申請公開了一種增強現實顯示光學系統及顯示方法，包括圖像編碼器獲取需要顯示的圖像并將圖像進行編碼處理，將編碼信息發送至UV激光器；UV準直激光器接收圖像編碼器的編碼信息，并根據編碼信息向顯示屏幕發射UV激光；顯示屏幕上陣列分布有多個像素塊，每個像素塊包括量子點發光層，量子點發光層遠離人眼觀測位置的一側設有反光層，靠近人眼觀測位置的一側設有微透鏡層。根據本申請實施例提供的技術方案，通過受圖像編碼器的控制，發射UV激光，該UV激光按照要求進行頻率的變化和方向的改變照射不同的像素塊，形成不同的信息，多個像素塊的信息進行拼接，匯聚到觀察者的眼睛中形成整個需要顯示的圖像。

技術領域

本發明一般涉及增強現實領域，尤其涉及增強現實顯示光學系統及顯示方法。

背景技術

隨著科技的發展，增強現實顯示技術在軍事，工業，和個人消費方向都將有著重要的應用，也很有可能成為下一代主流顯示手段。但是目前的增強現實顯示的光學系統，即AR(Augmented?Reality，增強現實)光學系統，普遍存在體積巨大，光效能低的特點，這就嚴重制約了AR顯示技術的實際應用。

常規的AR光學系統按照光學原理舉例，主要有：自由曲面棱鏡式，顯示屏光纖經過自由曲面棱鏡的多次反射最終被人眼接受，這種方案一般棱鏡厚度和體積較大，難以實現輕薄的眼鏡顯示；另外代表性的還有光波導式，顯示屏的光線經過光學系統準直后入射至波導平板內，經過微結構的作用可實現光線在波導內的方向折轉和耦合出射，實現出瞳擴展，這種方式雖然鏡片較薄，但是光線經過微結構多次折轉和傳播后，最終入射至人眼的光亮度很低，光能利用率較低。

發明內容

鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種增強現實顯示光學系統及顯示方法。

第一方面，提供一種增強現實顯示光學系統，包括圖像編碼器和UV準直激光器，所述圖像編碼器用于獲取需要顯示的圖像并將圖像進行編碼處理，將編碼信息發送至UV準直激光器，所述編碼信息至少包括掃描方向、掃描頻率和掃描角度；

所述UV準直激光器用于接收所述圖像編碼器的編碼信息，并根據所述編碼信息向顯示屏幕發射UV激光；

和顯示屏幕，所述顯示屏幕上陣列分布有多個像素塊，每個所述像素塊包括量子點發光層，所述量子點發光層遠離人眼觀測位置的一側設有反光層，靠近人眼觀測位置的一側設有微透鏡層。

第二方面，提供一種增強現實顯示光學系統的顯示方法，包括步驟：圖像編碼器獲取需要顯示的圖像并將圖像進行編碼處理，將編碼信息發送至UV激光器，所述編碼信息至少包括掃描方法、掃描頻率和掃描角度；

UV準直激光器接收編碼信息，并發射設定頻率的UV激光至每個像素塊，每個所述像素塊接收所述UV激光并進行顯示。

根據本申請實施例提供的技術方案，通過受圖像編碼器的控制，發射UV激光，該UV激光按照要求進行頻率的變化和方向的改變照射不同的像素塊，形成不同的信息，多個像素塊的信息進行拼接，匯聚到觀察者的眼睛中形成整個需要顯示的圖像；采用像素級的微透鏡層、量子點發光層和反光層，能夠實現高亮度和高色域的顯示。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本申請的其它特征、目的和優點將會變得更明顯：

圖1為本實施例中增強現實顯示光學系統結構示意圖；

圖2為本實施例中像素塊結構示意圖；

圖3為本實施例中光學系統原理示意圖；

圖4為本實施例中顯示方法流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關發明，而非對該發明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與發明相關的部分。