[发明专利]用于结合光扫描投影仪跟踪眼睛运动的方法和系统

权利要求书

1.一种眼睛跟踪系统，包括：

光扫描投影仪；

目镜，其光学耦合到所述光扫描投影仪；

光学传感器；以及

图像处理器，其耦合到所述光扫描投影仪和所述光学传感器。

2.根据权利要求1所述的眼睛跟踪系统，其中所述光扫描投影仪包括光纤扫描投影仪，所述光纤扫描投影仪被配置为在图像帧期间随时间而增加角偏转地以螺旋图案扫描。

3.根据权利要求1所述的眼睛跟踪系统，进一步包括具有框架的眼镜，其中所述光扫描投影仪、所述目镜和所述光学传感器被安装在所述框架中。

4.根据权利要求1所述的眼睛跟踪系统，其中所述目镜包括多个平面波导。

5.根据权利要求4所述的眼睛跟踪系统，其中所述多个平面波导包括四个平面波导。

6.根据权利要求1所述的眼睛跟踪系统，其中所述目镜包括衍射反射器，所述衍射反射器能够操作以将一个或多个时变反射信号衍射到所述光学传感器。

7.根据权利要求1所述的眼睛跟踪系统，其中所述光学传感器包括光电检测器。

8.根据权利要求1所述的眼睛跟踪系统，其中所述光扫描投影仪能够操作以输出显示信号和表征信号。

9.根据权利要求8所述的眼睛跟踪系统，其中所述显示信号包括一个或多个可见波长，并且所述表征信号包括一个或多个不可见波长。

10.根据权利要求9所述的眼睛跟踪系统，其中所述一个或多个可见波长包括红色、绿色和蓝色波长，并且所述一个或多个不可见波长包括红外波长。

11.根据权利要求10所述的眼睛跟踪系统，其中所述目镜包括多个平面波导，所述多个平面波导包括：

第一平面波导，其对应于红色波长；

第二平面波导，其对应于绿色波长；

第三平面波导，其对应于蓝色波长；以及

第四平面波导，其对应于红外波长。

12.一种操作眼睛跟踪系统的方法，所述眼睛跟踪系统包括光扫描投影仪、目镜和光学传感器，所述方法包括：

使用所述光扫描投影仪产生光信号；

将所述光信号的至少一部分耦合到所述目镜中；

从所述目镜投射能够由用户的眼睛观看的图像；

使用所述光学传感器检测从所述用户的所述眼睛反射的光；以及

跟踪所述用户的所述眼睛的位置。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述光扫描投影仪包括光纤扫描投影仪，所述光纤扫描投影仪被配置为在所述图像期间随时间而增加角偏转地以螺旋图案扫描。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述光信号包括显示信号和表征信号。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述显示信号包括一个或多个可见波长，并且所述表征信号包括一个或多个不可见波长。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述一个或多个可见波长包括红色、绿色和蓝色波长，并且所述一个或多个不可见波长包括红外波长。

17.根据权利要求12所述的方法，其中所述目镜包括多个平面波导。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述多个平面波导包括四个平面波导。

19.根据权利要求12所述的方法，其中所述光学传感器包括光电检测器。