[发明专利]一种近眼显示系统、头戴显示设备及光场显示方法

权利要求书

1.一种近眼显示系统，其特征在于，包括：多个图像投影器件、与多个所述图像投影器件一一对应的多个目镜镜组、与多个所述目镜镜组一一对应的多个波导耦合器件和与多个所述波导耦合器件一一对应的多个近眼显示平板波导，多个所述目镜镜组的成像焦距互不相同，所述目镜镜组的个数与投影深度的阶数相同；

多个所述图像投影器件用于输出多个不同深度的待投影图像对应的多束光线，多个所述图像投影器件输出的多束光线经过对应的目镜镜组后，投影到对应的波导耦合器件，所述波导耦合器件用于将接收到的光线耦合进入对应的近眼显示平板波导，所述近眼显示平板波导用于将接收到的光线导入人眼。

2.如权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于，所述近眼显示系统还包括多个图像源，多个所述图像源与多个所述图像投影器件一一对应，多个所述图像源用于存储多个所述待投影图像的颜色信息和深度信息。

3.如权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于，所述图像投影器件为光纤扫描器、微机电系统MEMS扫描镜或硅基液晶LCOS显示器。

4.如权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于，所述近眼显示系统还包括水平扩展波导，所述水平扩展波导用于接收多个所述近眼显示平板波导输出的多束光线，再将水平扩展后的光线导入人眼。

5.如权利要求1或4所述的近眼显示系统，其特征在于，所述近眼显示系统还包括垂直扩展波导，所述垂直扩展波导用于接收多个所述近眼显示平板波导输出的多束光线，再将垂直扩展后的光线导入人眼。

6.一种头戴显示设备，其特征在于，包括：

如权利要求1-5中任一项所述的近眼显示系统和用于佩戴于用户头部的头戴部件，所述近眼显示系统安装在所述头戴部件上并被定位成将光线引导至佩戴者的眼睛。

7.如权利要求6所述的头戴显示设备，其特征在于，所述头戴显示设备包括两套所述近眼显示系统，其中，第一套近眼显示系统出射的光线进入佩戴者的左眼，第二套近眼显示系统出射的光线进入佩戴者的右眼。

8.一种光场显示方法，其特征在于，包括：

获取与多个图像投影器件一一对应的多个不同深度的待投影图像；

控制多个图像投影器件输出多个所述待投影图像对应的多束光线，使得与多个图像投影器件一一对应的多个目镜镜组将多束光线投影至与多个所述目镜镜组一一对应的多个波导耦合器件，多个所述波导耦合器件将接收到的光线耦合进入与多个波导耦合器件一一对应的多个近眼显示平板波导，多个所述近眼显示平板波导将多束光线导入人眼；

其中，多个所述目镜镜组的成像焦距互不相同，且所述目镜镜组的个数与投影深度的阶数相同。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，获取与多个图像投影器件一一对应的多个不同深度的待投影图像，包括：

从与多个所述图像投影器件一一对应的多个图像源中读取多个所述待投影图像。