[发明专利]近眼显示

说明书

提供了用于图像的近眼显示的系统及相关方法。在一个示例中，近眼显示系统包括光源，其包括表面和具有5微米或更小的像素间距的多个像素。孔阵列定位在距光源的表面的2mm与5mm之间。孔阵列包括非重叠孔，每一个在等边三角形网格内的等边三角形的顶点上定心。每一个孔的中心以1mm与9mm之间的孔间隔与每一个相邻孔的中心间隔。孔阵列选择性地传递从像素发射的光以显示图像而没有双像状况。

技术领域

本发明涉及用于图像的近眼显示的系统及相关方法。

背景技术

头部安装的显示设备通过对于用户而言方便进行选择性参与的可穿戴设备而提供了使得能够实现诸如游戏、航空、工程、科学和医学之类的各种领域中的新型人类-计算机交互范例的前景。然而，关于这样的设备的一个约束在于，人眼不能聚焦在位于远离眼睛大约10厘米(cm)或更小距离处的点源上。出于该原因，头部安装的显示器可能利用眼睛前方的光学元件或波导，其导致比所期望的更厚且更笨重的设备。在这些设备中，用户舒适度、设备移动性和设备美感通常有所妥协。

用于头部安装的显示设备的另一可能的显示系统是视网膜扫描激光器。这样的解决方案也可能利用眼睛前方的元件，诸如镜面表面、波导或可操纵反射镜。一个示例可以是靠近用户太阳穴安装的激光二极管以将光束定向到扫描射束的可操纵微反射镜。经扫描的射束可以经由一个或多个其它反射镜而反射到眼睛中。在另一示例中，可操纵微反射镜可以定位在眼睛前方并且可以将射束直接反射到眼睛中。

关于将可操纵微反射镜定位在眼睛前方的问题在于其限制用户的视场，因为靠近眼睛的反射镜必须相对大以覆盖眼睛的旋转范围。具有靠近太阳穴安装的激光二极管的设备遭受类似的问题，因为镜面表面必然是强烈凸起的以使得射束能够从宽范围的角度进入瞳孔。对于一定范围的瞳孔定位而言，这样的约束难以解决。这在考虑到用户头部对射束的遮挡可能性的情况下尤其为真。

另一可能性可以是使用诸如菲涅尔透镜之类的非标准透镜类型。然而，菲涅尔感测被设计用于由相对于透镜的直径远离的观看者使用。还可以考虑透镜状透镜或透镜阵列。透镜状透镜典型地用于向打印品提供角度依赖性和立体效果。透镜状打印对于眼睛可以聚焦在的距离起作用，但是典型地在水平方向上添加角度依赖性。另外，如果试图从接近的范围进行观看，则图像至少在竖直方向上将是模糊的。

发明内容

为了解决以上问题，提供了包括光源和孔阵列的近眼显示系统及相关方法。在一个示例中，近眼显示系统可以包括光源，其包括表面和具有5微米或更小的像素间距的多个像素，其中像素被配置成发射包括图像的光。孔阵列定位成距光源表面2毫米(mm)与大约5mm之间。

孔阵列包括多个非重叠孔，每一个在等边三角形网格内的等边三角形的顶点上定心。每一个孔的中心以1mm与9mm之间的孔间隔与每一个相邻孔的中心间隔。孔阵列选择性地传递从像素发射的光以显示图像而没有双像状况。

提供本发明内容来以简化的形式引入以下在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。本发明内容不意图标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意图用于限制所要求保护的主题的范围。另外，所要求保护的主题不限于解决在本公开的任何部分中指出的任何或所有缺点的实现方式。

附图说明

图1是根据本公开的实施例的近眼显示系统的顶视图的示意性图示。

图2示出根据本公开的实施例的示例近眼显示设备。

图3是根据本公开的实施例的等边三角形和六边形网格内的孔布局的部分的示意性图示。

图4是根据本公开的另一实施例的近眼显示系统的顶视图的示意性图示。

图5是快门显示器的示意性图示。

图6是根据本公开的另一实施例的近眼显示系统的顶视图的示意性图示。