[发明专利]一种光场显示装置及显示方法

摘要

本发明公开了一种光场显示装置及显示方法，光场显示装置包括：图像源，产生表征虚拟信息的光线；混合模块，虚拟信息的光线和外部环境光线经混合模块和透射型空间光调制器透射入人眼；透射型空间光调制器，根据控制模块的控制信号，对虚拟信息的光线和外部环境光线进行调制；控制模块，同步控制透射型空间光调制器和图像源，令透射型空间光调制器的不同独立单元被有序地打开或关闭，而图像源则有序地显示对应的图像。光场显示方法通过透射型空间光调制器快速有序地打开或关闭不同独立单元，构建所需呈现的虚拟信息的模拟光场，当人眼通过该模拟光场观察所需呈现的虚拟信息时，不存在辐辏调节冲突，从而避免了由此导致的人眼疲劳及其它生理不适。

主权项

1.一种光场显示装置，其特征在于，包括：图像源，根据控制模块的控制信号产生表征虚拟信息的图像；混合模块，用于调整图像源光线的光路和外部环境光线的光路；图像源光线经混合模块和透射型空间光调制器透射入人眼，形成虚拟信息光路；外部环境光线经混合模块和透射型空间光调制器透射入人眼，形成外部环境光路；透射型空间光调制器，具有若干独立单元，所述的透射型空间光调制器根据控制模块的控制信号，有序地打开或关闭不同独立单元，形成对相应光线的不同程度的透射或遮挡，从而对将要进入人眼的图像源光线和外部环境光线进行调制；控制模块，基于透射型空间光调制器的不同独立单元、图像源显示的图像以及所需呈现的虚拟信息之间的映射关系，同步控制透射型空间光调制器和图像源，令透射型空间光调制器的不同独立单元被有序地打开或关闭，而图像源则有序地显示对应的图像，从而使光场显示装置对人眼呈现所需呈现的虚拟信息；透射型空间光调制器打开的独立单元、图像源显示的图像以及所需呈现的虚拟信息满足条件：（a）所需呈现的虚拟信息位于所述图像光线透入打开的独立单元前的最后一段直线传播路径的反向延长线上；（b）所需呈现的虚拟信息的颜色与对应图像源显示的图像颜色相同。