[发明专利]一种用于单目的近眼显示系统以及虚拟现实设备

权利要求书

1.一种用于单目的近眼显示系统，其特征在于，包括左侧成像装置和右侧成像装置，所述左侧成像装置和所述右侧成像装置的结构相同；所述左侧成像装置包括第一图像源和第一成像单元，所述第一图像源出射的图像光线经过所述第一成像单元后进入人眼，所述第一成像单元具有多个光线出射端，所述右侧成像装置包括第二图像源和第二成像单元，所述第二成像单元具有多个光线出射端，所述第二图像源出射的图像光线经过所述第二成像单元后进入人眼；

其中，所述第一成像单元出射的最右侧光线与所述第二成像单元出射的最左侧光线之间的夹角范围为100°～180°。

2.如权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于，所述第一图像源具体包括：

光源；

MEMS扫描振镜，设置于所述光源的出射光路上；

准直透镜，设置于所述MEMS扫描振镜的出射光路上。

3.如权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于，第一图像源具体包括：

光源；

光纤耦合单元，设置于所述光源的出射光路上；

扫描光纤，设置于所光纤耦合单元的出射光路上；

光纤扫描致动器，设置于所述扫描光纤的出射端；

准直透镜，设置于所述扫描光纤的出射光路上。

4.如权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于，所述第一图像源具体包括：

光源；

偏振分光棱镜，设置于所述光源的出射光路上；

微显示器，设置于所述偏振分光棱镜的第一出射端；

聚焦透镜，设置于所述偏振分光棱镜的第二出射端；

滤波光阑，设置于所述聚焦透镜的出射光路上；

准直透镜，设置于所述滤波光阑的出射光路上。

5.如权利要求1-4中任一权项所述的近眼显示系统，其特征在于，所述第一成像单元包括第一波导扩展单元和第一成像透镜阵列。

6.如权利要求5所述的近眼显示系统，其特征在于，所述第一波导扩展单元包括：

垂直扩展波导，所述垂直扩展波导的入射端设置于所述第一图像源的出射端，所述垂直扩展波导的出射端具有M个出射面，M为正整数；

水平扩展波导，所述水平扩展波导的入射端设置于所述垂直扩展波导的出射端，所述水平扩展波导的出射端具有N个出射面，N为正整数。

7.如权利要求5所述的近眼显示系统，其特征在于，所述第一成像透镜阵列具体为微透镜阵列或衍射镜阵列。

8.如权利要求7所述的近眼显示系统，其特征在于，所述微透镜阵列为离轴透镜阵列。

9.如权利要求7所述的近眼显示系统，其特征在于，所述衍射镜阵列刻蚀在所述第一波导扩展单元上。

10.如权利要求1-4中任一权项所述的近眼显示系统，其特征在于，所述第一成像单元包括第一垂直扩展波导和第一水平扩展波导，所述第一水平扩展波导设置有多个离轴成像面，每个离轴成像面为可透可反面。

11.一种虚拟现实设备，其特征在于，包括：

两套如权利要求1-10中任一权项所述的近眼显示系统，其中一套近眼显示系统出射的光线进入人的左眼，另一套近眼显示系统出射的光线进入用户的右眼。