[发明专利]基于空间光调制器的全息AR显示系统及方法

权利要求书

1.一种基于空间光调制器的全息AR显示系统，其特征在于，包括：控制模块(101)、RGB点光源模块(102)、第一分光镜(103)、RGB滤光片(105)、空间光调制器(104)、第一透镜组(106)、光阑(107)、第二透镜组(108)以及第二分光镜(109)；

所述控制模块(101)将需要显示的彩色三维图像信息计算成二维RGB全息图，输出加载到空间光调制器(104)上进行显示，并同步控制RGB点光源模块(102)发光；

所述RGB点光源模块(102)出射的发散光由第一分光镜(103)反射后向上传播，经第一透镜组(106)准直为平行光，并通过RGB滤光片转换为RGB光束后，入射到空间光调制器(104)上，经空间光调制器(104)调制后，反射衍射出的三维成像光束经过由第一透镜组(106)、光阑(107)和第二透镜组(108)构成的视场角放大系统后，经第二分光镜(109)反射进入人眼。

2.根据权利要求1所述的基于空间光调制器的全息AR显示系统，其特征在于，所述RGB点光源模块(102)由RGB三个点光源构成。

3.根据权利要求2所述的基于空间光调制器的全息AR显示系统，其特征在于，所述RGB点光源模块(102)包括：红光R点光源(201)、第一偏振片(202)、绿光G点光源(203)、第二偏振片(204)、蓝光B点光源(205)、第三偏振片(206)以及三色合光棱镜(207)；

所述红光R点光源(201)、绿光G点光源(203)、蓝光B点光源(205)共光轴；

所述红光R点光源(201)、绿光G点光源(203)、蓝光B点光源(205)经三色合光棱镜后重合到同一光路上，然后产生的出射光束为发散球面光，经第一分光镜(103)反射后，被第一透镜组(106)、第二透镜组(108)准直为平行光，入射到空间光调制器(104)上。

4.根据权利要求3所述的基于空间光调制器的全息AR显示系统，其特征在于，所述红光R点光源(201)、绿光G点光源(203)、蓝光B点光源(205)采用具有相干性的光源。

5.根据权利要求3所述的基于空间光调制器的全息AR显示系统，其特征在于，所述红光R点光源(201)、绿光G点光源(203)、蓝光B点光源(205)采用同时点亮发光。

6.根据权利要求3所述的基于空间光调制器的全息AR显示系统，其特征在于，所述第一偏振片(202)能够控制红光R点光源(201)出射光束的偏振态；

所述第二偏振片(204)能够控制绿光G点光源(203)出射光束的偏振态；

所述第三偏振片(206)能够控制蓝光B点光源(205)出射光束的偏振态。

7.根据权利要求3所述的基于空间光调制器的全息AR显示系统，其特征在于，所述三色合光棱镜(207)包括：第一面(301)、第二面(302)、第三面(303)、第四面(304)、第五面(305)、第六面(306)；

所述第一面(301)、第二面(302)、第三面(303)、第四面(304)上镀增透膜；

所述第五面(305)上镀二向色膜，反射红光透过蓝光和绿光；

所述第六面(306)上镀二向色膜，反射蓝光透过红光和绿光。

8.根据权利要求1所述的基于空间光调制器的全息AR显示系统，其特征在于，所述RGB点光源模块(102)包括：白光点光源(401)、第四偏振片(402)。