[发明专利]用于超焦视口（HVP）显示器的自适应视口

权利要求书

1.一种光学显示系统，包括：

自适应光瞳设备，其能够位于投影系统的光瞳处；

其中，所述自适应光瞳设备包括数字显示设备，所述数字显示设备被配置为选择所述投影系统的光瞳的子区域，从而提供所述投影系统的子光瞳；其中，所述数字显示设备被配置为控制对所述子光瞳的大小和位置的选择；

中继光学器件，其被布置成在所述数字显示设备和视窗之间进行光学通信；

其中，所述数字显示设备被配置为选择所述子光瞳的大小和位置，使得当由所述中继光学器件中继到所述视窗处的用户眼睛上时，所述子光瞳对应于单个视口，通过所述单个视口，投射的虚像能够由用户眼睛在超焦距之外聚焦地看到。

2.根据权利要求1所述的光学显示系统，其中，所述中继光学器件包括光学组合器。

3.根据权利要求2所述的光学显示系统，其中，光学组合器是自由空间光学组合器。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述数字显示设备包括微型显示面板。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述微型显示面板包括MEMS、DMD或LCoS。

6.根据权利要求1所述的光学显示系统，还包括眼睛跟踪和感测设备，所述眼睛跟踪和感测设备被配置为监测用户眼睛的注视角度和瞳孔大小。

7.根据权利要求2所述的光学系统，其中，所述数字显示设备被配置为响应于所监测的注视角度和眼睛瞳孔大小来选择所述投影系统的子光瞳的相应大小和位置，使得对于不同的注视角度和眼睛瞳孔大小，投射的虚像能够由用户眼睛在超焦距之外聚焦地看到。

8.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述数字显示设备包括微型显示面板，并且其中，所述微型显示面板被配置为操纵投射的图像光束。

9.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述中继光学器件被配置为将光焦度引入所述系统，使得投射的图像的位置能够改变以产生多个焦平面。

10.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述光学系统包括头戴式显示器。

11.一种光学方法，包括：

由位于投影系统的光瞳处的数字显示设备选择所述投影系统的光瞳的子区域，从而提供所述投影系统的子光瞳；

通过布置成在所述数字显示设备和视窗之间进行光学通信的光学器件将所述子光瞳中继到所述视窗；并且

其中，由位于投影系统的光瞳处的数字显示设备选择所述投影系统的光瞳的子区域的步骤包括选择子光瞳投影系统的大小和位置，使得中继的子光瞳对应于单个视口，通过所述单个视口，从所述投影系统投射的虚像能够由所述视窗处的用户眼睛在超焦距之外聚焦地看到。

12.根据权利要求11所述的光学方法，其中，通过布置成在所述数字显示设备和视窗之间进行光学通信的光学器件将所述子光瞳中继到所述视窗的步骤包括经由光学组合器将所述子光瞳中继到所述视窗。

13.根据权利要求12所述的光学方法，其中，所述光学组合器是自由空间光学组合器。

14.根据权利要求11所述的光学方法，其中，所述数字显示设备包括微型显示面板。

15.根据权利要求11所述的光学方法，其中，所述微型显示面板包括MEMS、DMD或Locos。

16.根据权利要求11所述的光学方法，还包括由眼睛跟踪和感测设备监测用户眼睛的注视角度和瞳孔大小。