[发明专利]一种视场拼接的显示装置

权利要求书

1.一种AR显示设备，包括至少两个微型显示/投影器、至少一个主透镜以及至少两个自由曲面透镜，其特征在于，所述第一所述微型显示/投影器、第一所述自由曲面透镜以及所述主透镜构成的第一视场与第二所述微型显示/投影器、第二所述自由曲面透镜以及所述主透镜构成的第二视场，拼接组成拼接视场。

2.如权利要求1所述的AR显示设备，其特征在于，第一所述自由曲面透镜与第二所述自由曲面透镜以所述主透镜的光轴为轴，上下对称或者左右对称进行排布。

3.如权利要求2所述的AR显示设备，其特征在于，所述自由曲面透镜的数量为2、4、6或者8个，所述微型显示/投影器为与之数量对应的2、4、6或者8个，2、4、6或者8个所述自由曲面透镜以所述主透镜的光轴为轴进行轴对称排布，所述微型显示/投影器与对应的所述自由曲面透镜形成影像投射关系。

4.如权利要求1至3中任一所述的AR显示设备，其特征在于，所述主透镜的数量为2个，所述自由曲面透镜的数量与所述微型显示/投影器的数量均为所述主透镜数量的2倍。

5.如权利要求1至3中任一所述的AR显示设备，其特征在于，部分所述主透镜、所述自由曲面透镜和所述微型显示/投影器围布形成一个类三角形状，面朝向所述类三角形状的所述主透镜或者所述自由曲面透镜的一侧镀有半反半透膜。

6.如权利要求5所述的AR显示设备，其特征在于，所述半反半透膜是介质膜、氧化膜、金属膜、氧化金属膜或者合成膜中的一种或几种。

7.如权利要求5所述的AR显示设备，其特征在于，所述半反半透膜的反射率为20～70％。

8.如权利要求1至3中任一所述的AR显示设备，其特征在于，均厚的所述主透镜的表面满足如下：

其中，c＝1/r0，r0为自由曲面基准面的曲率半径，k为二次曲面系数，r为入射光线的径向坐标，ai为高阶系数，为泽尼克多项式，N为泽尼克多项式的总数，Ai为第i项泽尼克多项式的系数，ρ为归一化的半径坐标，为归一化的角度坐标。