[发明专利]组合式光学成像阵列系统、近眼显示装置及光学系统图像投射方法

权利要求书

1.一种组合式光学成像阵列系统，包括：

多个光学成像阵列单元，所述多个光学成像阵列单元沿第一方向和/或与所述第一方向垂直的第二方向布置，其中，

所述光学成像阵列单元包括：

微显示器阵列，包括阵列排布的多个微显示器，所述微显示器可发出图像光；和

沿图像光传播方向位于所述微显示器阵列下游的小孔阵列和微透镜阵列，所述小孔阵列和微透镜阵列相邻设置，其中所述小孔阵列包括多个小孔，所述小孔的数量与所述微显示器相同；所述微透镜阵列包括多个微透镜，所述微透镜的数量与所述微显示器相同；

所述多个微显示器、多个小孔和多个微透镜一一对应，形成相应的光通道，其中在每个光通道中，所述微显示器发出的图像光经所述小孔遮挡及所述微透镜调制后入射到瞳孔，在视网膜的预定区域处成像。

2.根据权利要求1所述的组合式光学成像阵列系统，其中所述组合式光学成像阵列系统包括的微显示器各自显示图像源经拆解后的多个子图像源，其中每个微显示器发出的显示对应子图像源的图像光经对应的小孔遮挡及微透镜调制后入射到瞳孔，在视网膜的预定区域处形成子图像，所述子图像组成与所述图像源对应的图像。

3.根据权利要求2所述的组合式光学成像阵列系统，其中所述组合式光学成像阵列系统配置成，使得由所述图像源拆解的所有子图像源发出的图像光在以所述瞳孔为顶点的视场角范围内形成入射角度的连续分布。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的组合式光学成像阵列系统，其中在所述第一方向或第二方向上，所述光学成像阵列单元平行布置。

5.根据权利要求4所述的组合式光学成像阵列系统，其中所述光学成像阵列单元位于同一平面上；

或者，所述光学成像阵列单元中的至少一个与其它光学成像阵列单元位于不同平面上。

6.根据权利要求4所述的组合式光学成像阵列系统，其中所述光学成像阵列单元所在的平面与眼轴垂直；

或者，所述光学成像阵列单元所在的平面与眼轴不垂直。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的组合式光学成像阵列系统，其中在所述第一方向或第二方向上，所述光学成像阵列单元成夹角布置。

8.根据权利要求7所述的组合式光学成像阵列系统，其中所述光学成像阵列单元的夹角在大于等于120°且小于180°的范围内。

9.根据权利要求7所述的组合式光学成像阵列系统，其中所述光学成像阵列单元的夹角配置为，使得其中微显示器发出的图像光经对应的小孔后的传播方向，与所述微显示器对应的微透镜的光轴方向相对接近。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的组合式光学成像阵列系统，其中所述组合式光学成像阵列系统包括的微显示器的总数量大于等于4，所述组合式光学成像阵列系统在所述第一方向或第二方向上包括的微显示器的数量在1～24的范围内。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的组合式光学成像阵列系统，其中所述组合式光学成像阵列系统包括的光学成像阵列单元的总数量大于等于2，所述组合式光学成像阵列系统在所述第一方向或第二方向上包括的光学成像阵列单元的数量至少为1且至多为该组合式光学成像阵列系统在该第一或第二方向上包括的微显示器的数量。

12.根据权利要求1-3中任一项所述的组合式光学成像阵列系统，其中在所述光学成像阵列单元中，所述小孔阵列沿图像光传播方向位于所述微透镜阵列的上游或下游。