[发明专利]一种多焦面增强现实显示系统

权利要求书

1.一种多焦面增强现实显示系统，其特征在于，包括眼球追踪系统、与所述眼球追踪系统连接的图像系统，以及具有多个彩色显示镜片组的彩色显示镜片模组，每个所述彩色显示镜片组用于传输一个焦面的图像光线。

所述眼球追踪系统，用于识别人眼转动角度及检测聚焦距离，并将检测结果反馈至所述图像系统。

所述图像系统，用于根据检测结果确定与所述人眼转动角度及所述聚焦距离相对应的图像信息，并将该图像信息传输至彩色显示镜片模组。

所述彩色显示镜片模组，用于耦合并传输所述图像信息至人眼。

2.如权利要求1所述的多焦面增强现实显示系统，其特征在于，所述图像系统根据所述人眼转动角度和聚焦距离，确定人眼希望观察到具体图像，实时切换所述具体图像的不同焦面图像信息，并将所述不同焦面图像信息传输至对应的彩色显示镜片组。

3.如权利要求1所述的多焦面增强现实显示系统，其特征在于，每一所述彩色显示镜片组包括两片或三片波导镜片，所述波导镜片具有耦入功能区域、转折功能区域和耦出功能区域。

4.如权利要求3所述的多焦面增强现实显示系统，其特征在于，三片所述波导镜片分别为耦合三基色图像光线中的一种光线的单通道波导镜片，或，两片所述波导镜片中的其中一片为耦合三基色图像光线中的一种光线的单通道波导镜片，另一片为耦合三基色图像光线中的另两种光线的双通道波导镜片，光线经两片或三片所述波导镜片传导出射汇聚至人眼，以实现彩色显示。

5.如权利要求4所述的多焦面增强现实显示系统，其特征在于，当所述波导镜片为两片时，所述单通道波导镜片用于耦合绿色图像光线，所述双通道波导镜片用于耦合红色图像光线和蓝色图像光线。

6.如权利要求5所述的多焦面增强现实显示系统，其特征在于，所述单通道波导镜片耦合所述绿色图像光线进入波导内传导，所述蓝色图像光线和所述红色图像光线透过所述单通道波导镜片，进入所述双通道波导镜片。

7.如权利要求3所述的多焦面增强现实显示系统，其特征在于，同一所述彩色显示镜片组中的各所述波导镜片的所述耦入功能区域、所述转折功能区域和所述耦出功能区域空间上重叠。

8.如权利要求3所述的多焦面增强现实显示系统，其特征在于，每一功能性区域均设有周期性光栅结构，所述周期性光栅结构为倾斜光栅或体光栅或矩形光栅。

9.如权利要求8所述的多焦面增强现实显示系统，其特征在于，同一所述波导镜片的各功能区域的所述周期性光栅结构相同或不同。

10.如权利要求1所述的多焦面增强现实显示系统，其特征在于，所述彩色显示镜片组具有图像光线耦入的耦入区域、图像光线转折的转折区域和图像光线射出的耦出区域，多个所述彩色显示镜片组叠加在一起，各所述彩色显示镜片组的耦入区域空间上错开，各所述彩色显示镜片组的所述转折区域和所述耦出区域空间上重叠。