[发明专利]近场显示装置

说明书

本公开实施例提供了一种近场显示装置，包括：图像显示源、微光学阵列和耦合镜头。所述图像显示源包括Y个子显示区域，Y为大于等于1的整数；所述微光学阵列包括Y个微光学结构，每个所述微光学结构形成一个光学通道；所述图像显示源的Y个子显示区域和所述微光学阵列的Y个光学通道一一对应，从每个子显示区域发出的图像光经过对应的光学通道聚焦到所述耦合镜头。本公开实施例的近场显示装置可以提高图像显示质量，并且结构简单，有助于降低成本。

技术领域

本公开实施例涉及一种近场显示装置，具体的，涉及一种基于微光学阵列的近场显示装置。

背景技术

增强现实显示技术以及近场显示装置等均需通过一组光学系统放大超微显示屏上的图像，将影像投射于视网膜上，进而呈现于观看者眼中大屏幕图像。光学系统中的各种精密光学元件的设计对于成像质量、最终产品的体积与重量等的改善具有重要的影响。

发明内容

根据本公开的实施例提供一种近场显示装置，包括：图像显示源、微光学阵列和耦合镜头，其中，所述图像显示源包括Y个子显示区域，Y为大于等于1的整数；所述微光学阵列包括Y个微光学结构，每个所述微光学结构形成一个光学通道；所述图像显示源的Y个子显示区域和所述微光学阵列的Y个光学通道一一对应，从每个子显示区域发出的图像光经过对应的光学通道聚焦到所述耦合镜头。

在一些示例中，所述Y为大于等于2的整数，所述Y个微光学结构中的至少部分微光学结构被配置为具有不同的参数。

在一些示例中，所述Y个子显示区域中的每个子显示区域对应于所述图像显示源的一个像素点的区域，所述图像显示源的像素点的数量与所述微光学结构的数量相同。

在一些示例中，所述微光学阵列包括X层微光学阵列结构，X为等于或大于1的整数。

在一些示例中，所述图像显示源所处的介质或空间的折射率大于1；和/或，所述耦合镜头的出瞳所述的介质或空间的折射率大于1。

在一些示例中，近场显示装置还包括光波导传输基片，所述耦合镜头的出瞳与所述光波导传输基片的入瞳重合，从所述耦合镜头的出瞳射出的光通过所述光波导传输基片的入瞳进入到所述光波导传输基片。

在一些示例中，所述微光学结构包括球面、非球面、自由曲面、平面中的至少之一且具有光学折射功能的面型结构。

在一些示例中，每个所述微光学结构包括微透镜和微倾斜平面，所述微光学阵列包括重叠设置的微透镜阵列和微倾斜平面阵列。

在一些示例中，所述Y个微光学结构的参数被配置为使得所述微光学阵列补偿不同子显示区域发出的不同光谱的光线之间，在所述耦合镜头与所述光波导传输基片中传播的相对偏差，所述偏差包括球差、色差、慧差中的任意一种或几种光学像差。

在一些示例中，所述耦合镜头将来自对应的光学通道的图像光进行准直，从所述光波导传输基片的入瞳射入的不同方向的平行光，在所述光波导传输基片内经过多次内全反射后，从光波导传输基片的出瞳射出。

根据本公开实施例的近场显示装置，可以提高图像显示质量，并且结构简单，有助于降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

图1为本发明实施例一所描述的一种基于微光学阵列的近场显示装置结构示意图。