[发明专利]增强现实系统

权利要求书

1.一种双目增强现实显示系统，包括：

第一投影仪，其具有第一可变聚焦机构；

第二投影仪，其具有第二可变聚焦机构；

第一波导组件，包括：

具有外侧和内侧的第一波导；

布置在所述第一波导的所述外侧处的具有第一正焦度的第一凸透镜；

布置在所述第一波导的所述内侧处的具有第一负焦度的第一凹透镜；

第一输入衍射光学元件，其被配置成接收来自所述第一投影仪的光并且将光耦合入所述第一波导中；

第一输出衍射光学元件，其被配置成将光从所述第一波导中朝向所述第一凹透镜耦合出；以及

第二波导组件，包括：

具有外侧和内侧的第二波导；

布置在所述第二波导的所述外侧处的具有第二正焦度的第二凸透镜；

布置在所述第二波导的所述内侧处的具有第二负焦度的第二凹透镜；

第二输入衍射光学元件，其被配置成接收来自所述第二投影仪的光并且将光耦合入所述第二波导中；

第二输出衍射光学元件，其被配置成将光从所述第二波导中朝向所述第二凹透镜耦合出，

其中，所述第一波导组件和所述第二波导组件均被配置成将光朝向用户出耦合，以便向所述用户呈现公共增强现实图像，

其中，所述系统包括控制系统，所述控制系统被配置成：将所述公共增强现实图像定位在双目会聚距离处；并且控制所述第一可变聚焦机构和所述第二可变聚焦机构，使得在所述双目会聚距离的任一侧上的预定最小值和预定最大值内的焦距处提供所述公共增强现实图像；并且只有当所述焦距在所述预定最小值和预定最大值之外时，才调整所述第一可变聚焦机构和/或所述第二可变聚焦机构，并且

其中，所述预定最小值和所述预定最大值在所述双目会聚距离的±0.25屈光度内。

2.根据权利要求1所述的双目增强现实显示系统，其中，所述第一可变聚焦机构和所述第二可变聚焦机构能够均在第一值与第二值之间调节所述第一投影仪和所述第二投影仪的相应聚焦值。

3.根据权利要求2所述的双目增强现实显示系统，其中，所述第一值为-0.25屈光度并且所述第二值为+0.25屈光度。

4.根据前述权利要求中任一项所述的双目增强现实显示系统，其中，所述第一凸透镜和所述第二凸透镜以及所述第一凹透镜和所述第二凹透镜具有相等且相反的光学焦度。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的双目增强现实显示系统，其中，所述第一可变聚焦机构和/或所述第二可变聚焦机构是连续可变的。

6.根据权利要求4所述的双目增强现实显示系统，其中，所述第一可变聚焦机构和/或所述第二可变聚焦机构是连续可变的。

7.根据权利要求1、2、3和6中任一项所述的双目增强现实显示系统，其中，所述第一可变聚焦机构和/或所述第二可变聚焦机构具有有限数量的焦度状态。

8.根据权利要求4所述的双目增强现实显示系统，其中，所述第一可变聚焦机构和/或所述第二可变聚焦机构具有有限数量的焦度状态。

9.根据权利要求5所述的双目增强现实显示系统，其中，所述第一可变聚焦机构和/或所述第二可变聚焦机构具有有限数量的焦度状态。

10.根据权利要求7所述的双目增强现实显示系统，其中，所述有限数量的焦度状态均在最佳会聚距离的任一侧上限定所述预定最小值和所述预定最大值，并且其中，所述控制系统还被配置成选择其中要定位所述公共增强现实图像的焦度状态。