[发明专利]头戴式显示装置

权利要求书

1.一种头戴式显示装置，其特征在于，所述头戴式显示装置包括影像源、导光元件、第一调变元件以及第二调变元件，其中：

所述影像源提供影像光束；

所述导光元件配置于所述影像光束的传递路径上，用以传递所述影像光束，所述导光元件具有相反的第一面以及第二面，所述影像光束在所述第一面产生全反射，且所述影像光束由所述第二面射出；

所述第一调变元件配置于所述导光元件的所述第一面的一侧，并用以调整环境光束的穿透率；以及

所述导光元件设置于所述第一调变元件与所述第二调变元件之间，且所述第二调变元件用以调整所述影像光束的聚焦位置。

2.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述导光元件为自由曲面波导或棱镜。

3.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第一调变元件设置于所述导光元件的所述第一面上，且所述影像光束在所述第一面产生全反射。

4.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述导光元件的所述第二面包括非出光区域以及出光区域，所述影像光束在所述非出光区域产生全反射，且所述影像光束经由所述出光区域传递至所述第二调变元件。

5.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第一调变元件还用以调整所述环境光束的光学像差。

6.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第一调变元件以及所述第二调变元件用以改变所述环境光束的偏振状态以调整所述环境光束的穿透率。

7.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述影像光束的偏振状态与所述环境光束的偏振状态呈现正交。

8.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第一调变元件为电致变色组件、电控液晶玻璃、电子纸或偏振元件。

9.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第二调变元件为电控液晶玻璃、电控液晶透镜或偏振元件。

10.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述头戴式显示装置还包括透镜模块，其中，所述透镜模块配置于所述影像光束传递路径上，且位于所述影像源与所述导光元件之间，所述透镜模块包括至少一轴对称的非球面偏心透镜。

11.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述头戴式显示装置还包括光感测元件以及控制器，其中，所述控制器电连接所述光感测元件以及所述第一调变元件，所述光感测元件用以接收所述环境光束的强度以提供调变信号，所述控制器依据所述调变信号控制所述第一调变元件。

12.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述导光元件的所述第一面具有光学微结构。