[发明专利]虚拟和增强现实系统和方法

权利要求书

1.一种显示系统，包括：

头戴式显示器，包括：

包括多个波导的波导堆叠，其被配置为在多个深度平面上提供图像内容，所述波导堆叠的所述多个波导中的每个波导具有光焦度且被配置为向观看者的同一只眼睛中投射光，以在所述多个深度平面中的关联深度平面上显示图像内容，

其中，由所述头戴式显示器提供的任何图像内容被布置在所述多个深度平面中的一者上，其中，所述多个深度平面中的每一者在小于光学无限远处。

2.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述深度平面中的最远深度平面在光学无限远的0.50dpt内。

3.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述深度平面中的最远深度平面在光学无限远的0.33dpt内。

4.根据权利要求3所述的显示系统，其中，所述深度平面中的最远深度平面在光学无限远的0.25dpt内。

5.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述深度平面相隔不大于0.7dpt。

6.根据权利要求5所述的显示系统，其中，所述深度平面相隔不大于0.5dpt。

7.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述显示器被配置为仅在两个深度平面上显示图像信息，其中，所述两个深度平面均在小于光学无限远处。

8.一种显示系统，包括：

头戴式显示器，包括：

包括多个波导的波导堆叠，其被配置为在多个深度平面上提供图像内容，所述波导堆叠的所述多个波导中的每个波导具有光焦度且被配置为向观看者的同一只眼睛中投射光，以在所述多个深度平面中的关联深度平面上显示图像内容，

其中，由所述头戴式显示器提供的任何图像内容被布置在所述多个深度平面中的一者上，其中，所述多个深度平面中的最远深度平面在光学无限远的0.33dpt内且不包括光学无限远。

9.根据权利要求8所述的显示系统，其中，所述深度平面中的次最远深度平面在所述深度平面中的所述最远深度平面的0.66dpt内。

10.根据权利要求8所述的显示系统，其中，所述深度平面的总数为2。

11.根据权利要求8所述的显示系统，其中，所述深度平面的总数大于2，其中，紧邻的深度平面之间的间隔小于0.66dpt。

12.根据权利要求8所述的显示系统，其中，所述深度平面的总数小于4。

13.根据权利要求8所述的显示系统，其中，每个波导包括耦入光学元件，所述耦入光学元件被配置为重定向入射光以通过全内反射在所述波导内进行传播。

14.根据权利要求13所述的显示系统，其中，每个波导的所述耦入光学元件被配置为选择性地重定向具有与单一分量颜色对应的波长的光。

15.根据权利要求13所述的显示系统，其中，当在俯视平面图中观看时，每个波导的所述耦入光学元件与其它波导的所述耦入光学元件横向间隔开。

16.根据权利要求13所述的显示系统，其中，每个波导进一步包括耦出光学元件，所述耦出光学元件被配置为将在每个波导内传播的光重定向到该波导之外。

17.根据权利要求13所述的显示系统，进一步包括光投射器系统，所述光投射器系统被配置为将图像内容导向所述波导的所述耦入光学元件，所述光投射器系统包括：

光发射器；以及

空间光调制器。