[发明专利]反射式几何全息显示系统

权利要求书

1.反射式几何全息显示系统，其特征在于,包括：

至少一个投影器(6)，用于在空间投影出画面信息；

辅助成像屏(7)，用于分光；

一个位于辅助成像屏(7)一侧或者是两个分别位于辅助成像屏(7)两侧的反射式几何全息屏(8)；

支持结构(9)，分别与投影器(6)、辅助成像屏(7)和反射式几何全息屏(8)相匹配，为三者提供物理结构支撑；

控制器(10)，与投影器(6)电连接；

其中，所述反射式几何全息显示系统的视点数为n，所述投影器(6)最外侧镜片的透光部分直径的均值为D分米，所述投影器(6)投影光源功率的均值为P瓦，满足：

2.根据权利要求1所述的反射式几何全息显示系统，其特征在于：所述投影器(6)的显示光通量的均值为L流明，与所述反射式几何全息显示系统的视点数n之间满足：

n^1.27·L≤24000。

3.根据权利要求2所述的反射式几何全息显示系统，其特征在于：所述反射式几何全息显示系统的视点数n与投影器(6)的显示光通量的均值L流明和投影器(6)最外侧镜片的透光部分直径的均值D分米之间满足：

4.根据权利要求1～3任意一项所述的反射式几何全息显示系统，其特征在于：所述反射式几何全息屏(8)为柔性全息屏，其内部设有一系列横截面为直角三角形或者矩形和直角三角形组合的五边形的柱状基元棱镜(81)，所述柱状基元棱镜(81)内部、沿长度方向上设有若干相间排列的透明层(82)和反射层(83)，所述柱状基元棱镜(81)横截面包含的直角三角形的直角边所在的斜面上设置有一层反射膜(84)，用于对光线进行镜面反射；

所述柱状基元棱镜(81)横截面为直角三角形或者矩形和直角三角形组合的五边形所包含的直角以及透明层(11)和反射层(12)与柱状基元棱镜(2)的长度方向所成角度的误差范围在±5°以内。

5.根据权利要求4任意一项所述的反射式几何全息显示系统，其特征在于：所述横截面为矩形和直角三角形组合的五边形的柱状基元棱镜(81)内，所述直角三角形部分的棱镜内部不含反射层(83)。

6.根据权利要求1所述的反射式几何全息显示系统，其特征在于：还包含至少一个设置于辅助成像屏(7)的一侧或者两侧的光路折叠镜组(11)，用于调整光路。

7.根据权利要求1所述的反射式几何全息显示系统，其特征在于：所述投影器(6)采用能够投影出二维画面的普通投影设备或者是能够投影出三维画面或者分布在空间不同景深处的二维画面组的全息投影设备。

8.根据权利要求7所述的反射式几何全息显示系统，其特征在于：所述投影器(6)的投影焦深在距离投影器(6)镜头的最外侧镜片0.1m以及0.1m以外的空间内可调。

9.根据权利要求1所述的反射式几何全息显示系统，其特征在于：所述支持结构(9)为可以变形或者运动的结构，与控制器(10)电连接，所述控制器(10)能够控制支持结构(9)变形或者运动，从而实现投影器(6)、辅助成像屏(7)和反射式几何全息屏(8)三者之间相对运动和/或整体运动。

10.根据权利要求9所述的反射式几何全息显示系统，其特征在于：还包括与控制器(10)电连接的交互动作捕捉单元(31)，所述交互动作捕捉单元(31)用于识别用户的交互动作并将用户交互动作信息发送给控制器(10)，所述控制器(10)根据接收到的交互动作捕捉单元(31)获取的用户交互动作信息调整显示画面内容。