[发明专利]具有聚焦管理的眼睛投影系统和方法

权利要求书

1.一种眼投影系统，包括：

图像投影系统，被配置为且可操作用于产生光束，所述光束被调制为编码图像数据，所述图像数据代表要沿着光束传播路径朝向对象的眼睛投影的图像；

光学组件，位于所述光束传播路径中并且被配置为且可操作用于在所述图像投影系统与所述对象的眼睛的视网膜之间引导所述光束，所述光学组件包括光束分散组件，所述光束分散组件被配置为且可操作用于可控地改变所述光学组件的聚焦特性及调整所述光束的分散，由此影响所述对象的眼睛的所述视网膜上的所述图像的一个或多个部分的一个或多个聚焦参数。

2.根据权利要求1所述的眼投影系统，其中所述光束分散组件通过将所述图像的所述一个或多个部分在所述对象的眼睛的每个注视距离及/或方向中维持聚焦而影响所述图像的一个或多个部分的所述一个或多个聚焦参数。

3.根据权利要求1所述的眼投影系统，其中所述光束分散组件通过将所述图像的所述一个或多个部分投影至所述对象的眼睛的视野中的固定空间位置处而影响所述图像的一个或多个部分的所述一个或多个聚焦参数。

4.根据前述权利要求中任一项所述的眼投影系统，还包括眼焦点检测模块，所述眼焦点检测模块被配置为且可操作用于连续地确定所述对象的眼睛的焦距并产生眼焦点数据以控制所述光束分散组件。

5.根据权利要求4所述的眼投影系统，其中所述眼焦点检测模块包括：光源配置，被配置为且可操作用于以准直光束照射所述对象的眼睛；光学传感器，被配置为且可操作用于配准来自所述对象的所述视网膜的反射光束并产生反射数据；及相机，被配置为且可操作用于捕获所述对象的眼睛的瞳孔的图像并产生瞳孔数据，由此能使用所述反射数据和所述瞳孔数据以确定所述对象的眼睛的所述焦距并产生所述眼焦点数据。

6.根据前述权利要求中任一项所述的眼投影系统，其中所述光束分散组件包括具有可控地改变的聚焦特性的光学组件。

7.根据前述权利要求中任一项所述的眼投影系统，其中所述光学组件包括中继透镜配置。

8.根据前述权利要求中任一项所述的眼投影系统，其中所述光学组件至少包括输入光学组件和输出光学组件，所述光束分散组件被配置为且可操作用于修改所述输入光学组件与输出光学组件之间沿着所述光束传播路径的光束有效距离。

9.根据权利要求8所述的眼投影系统，其中所述光束分散组件包括光束偏转器的阵列，所述光束偏转器被配置为且可操作用于在所述输入光学组件与输出光学元件之间引导所述光束，所述光束分散组件被配置为且可操作用于位移所述阵列的至少一个光束偏转器。

10.根据前述权利要求中任一项所述的眼投影系统，其中所述光束分散组件的至少一部分沿着所述光束传播路径位于所述光学组件的另一光学组件前方。

11.根据权利要求10所述的眼投影系统，其中所述光束分散组件的所述至少一部分包括彼此可相对位移的至少两个光学聚焦组件。

12.根据权利要求11所述的眼投影系统，其中所述光束分散组件的所述至少一部分包括具有可控地改变的聚焦特性的光学聚焦组件。

13.根据权利要求12所述的眼投影系统，其中所述光学聚焦组件包括可形变的薄膜，所述可形变的薄膜被配置为且可操作用于会聚或分散所述光束。

14.根据权利要求10所述的眼投影系统，其中所述光束分散组件的所述至少一部分包括沿着所述光束传播路径顺序设置的分光器、光偏振组件、聚焦组件、及光束偏转器，所述聚焦组件和所述光束偏转器中的至少一个沿着所述光束传播路径能够相对于另一个位移。