[發明專利]一種增強現實顯示系統

在審

• 申請號: 202011173325.1
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112147786A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 韓昕彥
• 申請（專利權）人: 南京愛奇藝智能科技有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B3/14;G02B6/10
• 代理公司: 北京繪聚高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11832
• 代理人: 羅碩

本申請提供了一種增強現實顯示系統，包括波導顯示系統和近視調節光學元件；波導顯示系統包括顯示圖像源和波導基底，以及設置于波導基底內的波導內反射面和波導反射出射面；近視調節光學元件具有相對的第一側面和第二側面，第一側面用于與人眼相對，第二側面完全貼附于波導基底的外表面；波導基底使來自顯示圖像源的光束以全反射的形式在波導內傳播，并傳導至波導內反射面上，波導內反射面用于將光束反射至波導反射出射面上，波導反射出射面用于將光束透過近視調節光學元件并反射至人眼。本申請的增強現實顯示系統，其中的近視調節光學元件完全貼附于波導顯示系統的波導基底上，因此在解決近視調節功能的同時，還具備體積小，整件成本低的特點。

技術領域

本申請屬于光學技術領域，更具體地說，是涉及一種增強現實顯示系統。

背景技術

增強現實(Augmented Reality，簡稱AR)，增強現實技術也被稱為擴增現實，其為促使真實世界信息和虛擬世界信息內容之間綜合的一種新技術，將原本在現實世界的空間范圍中難以進行體驗的實體信息在電腦等科學技術的基礎上，實施模擬仿真處理、疊加，進而將虛擬信息內容在真實世界中加以有效應用，其技術通過增強現實顯示系統來實現。

現有的增強現實波導顯示方案，例如陣列波導、衍射波導等，由于圖像源的光線需要在波導基底上發生多次全反射，因此基于波導基底解決近視問題，只能采取外加近視鏡片的方式，且近視鏡片和波導基底之間需要留出一定的空氣間隙，以滿足全反射要。由于須考慮近視鏡片和波導基底之間的間隙設置，因此顯示方案的整體外體積偏大，造價成本較高。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種增強現實顯示系統，以解決現有技術中存在的增強現實顯示方案由于考慮近視鏡片和波導基底之間的間隙而導致體積偏大且成本高的技術問題。

為實現上述目的，本申請采用的技術方案是：提供一種增強現實顯示系統，其包括波導顯示系統和近視調節光學元件；其中

所述波導顯示系統包括顯示圖像源和波導基底，以及設置于所述波導基底內的波導內反射面和波導反射出射面；所述近視調節光學元件具有相對的第一側面和第二側面，所述第一側面用于與人眼相對，所述第二側面完全貼附于所述波導基底的外表面；

所述波導基底使來自所述顯示圖像源的光束以全反射形式在波導基底內傳播，并傳導至所述波導內反射面上，所述波導內反射面用于將所述光束反射至所述波導反射出射面上，所述波導反射出射面用于將所述光束透過所述近視調節光學元件并反射至人眼。

在一些實施例中，所述近視調節光學元件為玻璃制件、塑料制件、液晶透鏡、全息透鏡、液體透鏡中的任一種。

在一些實施例中，所述第二側面完全膠合于所述波導基底的外表面。

在一些實施例中，所述近視調節光學元件和所述波導基底采用同類型材料一體化成型。

在一些實施例中，所述近視調節光學元件的頂端與所述波導基底的頂端平齊，所述近視調節光學元件的底端與所述波導基底的底端平齊。

在一些實施例中，所述近視調節光學元件的頂端與所述波導基底的頂端平齊，所述波導內反射面與所述近視調節光學元件的底端平齊并沿所述近視調節光學元件的厚度方向延伸至所述第一側面。

在一些實施例中，所述近視調節光學元件的形狀為平面、球面、自由曲面中的任一種。

在一些實施例中，所述波導基底上與所述第二側面完全貼附的所述外表面的形狀為平面或者曲面。

在一些實施例中，所述波導內反射面的形狀為平面、球面、自由曲面中的任一種。

在一些實施例中，所述波導內反射面和所述波導反射出射面為全反射面或部分反射面。

與現有技術相比，本申請具有以下優點：