[发明专利]显示系统和显示方法

说明书

本公开涉及显示技术领域，提供一种显示系统和显示方法，所述显示系统包括：光波导，所述光波导具有第一表面和平行于所述第一表面的第二表面，所述第一表面包括光入射区域和光出射区域，其中向所述光入射区域入射的光经过在所述光波导中传播后从所述光出射区域射出；压缩光场模块，用于合成包含显示图像的压缩光场，向所述光入射区域发射所述压缩光场。通过压缩光场模块将光场投射并耦合入光波导，再将光场耦合出光波导即可人眼看见，实现近眼显示模式和光场显示，从而避免调焦‑聚焦矛盾，自然舒适，无眩晕感，解决人眼长期观看由两个有视差的二维图像形成的立体视觉3D图像而产生的眩晕和视觉疲劳问题。

技术领域

本公开涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种显示系统和显示方法。

背景技术

现在显示领域，用户在佩戴或观看3D显示设备时，所显示的3D物体是通过向用户的左右眼分别显示不同的图像，形成的立体视觉，由于基于双眼立体视觉的3D显示存在辐辏调节冲突的问题，使得用户长时间佩戴时会造成眼睛的疲劳和眩晕，这是立体显示中亟待解决的问题，具体可参见图1-2(图中1、2和3分别代表左眼、右眼和显示屏，L和L’分别代表辐辏距离和聚焦距离)，其中图1示出人眼观察真实世界的情况的示意图，图2示出现有技术中立体视觉3D显示的原理图，如图1-2所示，人眼观察真实世界时辐辏距离L和聚焦距离L’相等因此不存在辐辏调节冲突即调焦-聚焦矛盾的问题，而在立体视觉3D显示时辐辏距离L和聚焦距离L’相差很大因此辐辏调节冲突的问题比较明显。

因此，设计一种新的显示系统和显示方法是目前亟待解决的技术问题。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种显示系统和显示方法，实现近眼显示模式和光场显示，解决人眼长期观看由两个有视差的二维图像形成的立体视觉3D图像而产生的眩晕和视觉疲劳问题。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得清晰，或者部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的第一方面，公开一种显示系统，包括：

光波导，所述光波导具有第一表面和平行于所述第一表面的第二表面，所述第一表面包括光入射区域和光出射区域，其中向所述光入射区域入射的光经过在所述光波导中传播后从所述光出射区域射出；

压缩光场模块，用于合成包含显示图像的压缩光场，向所述光入射区域发射所述压缩光场。

在本公开的一示例性实施方式中，所述压缩光场模块包括分束镜和第一、二空间光调制器。

在本公开的一示例性实施方式中，所述第一空间光调制器所在平面与所述分束镜所在平面的夹角为45度，所述第二空间光调制器位于离开所述第一空间光调制器关于所述分束镜的镜像位置一预定距离的位置。

在本公开的一示例性实施方式中，所述压缩光场模块包括平行于所述光入射区域设置且沿光入射方向依次排列的第一、二显示面板。

在本公开的一示例性实施方式中，所述压缩光场模块包括平行于所述光入射区域设置且沿光入射方向依次排列的显示面板和变焦透镜。

在本公开的一示例性实施方式中，其中所述向所述光入射区域入射的光经过在所述光波导中传播后从所述光出射区域射出包括：垂直于所述光入射区域入射的光经过在所述光波导中传播后沿垂直于所述光出射区域的方向射出所述光出射区域。

在本公开的一示例性实施方式中，所述显示系统还包括：

设置于所述第二表面上对应于所述光入射区域的入射全息反射膜，以及

设置于所述第二表面上对应于所述光出射区域的出射全息反射膜。