一种实现全息波导显示系统均匀成像的光栅效率分布表征与优化方法

    公开(公告)号:CN115128809B

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202210535036.4

    申请日:2022-05-17

    Abstract: 本发明公开了一种实现全息波导显示系统均匀成像的光栅效率分布表征与优化方法,该方法中包含了对全息波导显示的二维扩瞳结构中入射光栅,中间光栅以及出射光栅的照度分布表征以及使出曈均匀的光栅效率的连续变化趋势。步骤如下:对全息波导结构的进行精确的全视场光线追迹,利用探测器元件得到入射光栅,中间光栅及出射光栅上的照度分布二维图,分别取光栅中与光栅矢量平行及与光栅矢量相垂直的两个方向上的点来描述光栅的主要照度分布,利用各区域光栅效率的分布补偿上述能量分布,从而获得光栅的效率分布曲线。根据本发明得到的全息体光栅的峰值效率分布对各个光栅划分区域优化,可解决目前二维扩瞳普遍存在的出曈面照度不均匀问题。

    一种视网膜投影近眼显示系统及其设计方法

    公开(公告)号:CN114924416A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210559038.7

    申请日:2022-05-22

    Abstract: 本发明公开了一种视网膜投影近眼显示系统及其设计方法,包括微显示器、准直透镜组和拼接式体全息光栅,微显示器用于点亮图像,产生发散的光束,发散的光束经过准直透镜组准直成各个视角方向的光束,然后由拼接式体全息光栅接收包含中央视角范围和左右边缘视角范围的准直光束,拼接式体全息光栅器件对各个视角范围上的准直光束进行不同的衍射效应,得到对应不同视角范围的衍射光束,且本发明中衍射光束可重新构建出各个视点,视点形成满足人眼观看完整显示画面的出瞳范围。

    一种全息视觉增强瞄准显示装置及显示方法

    公开(公告)号:CN114740613A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210512610.4

    申请日:2022-05-12

    Abstract: 本发明公开了一种全息视觉增强瞄准显示装置及显示方法,全息视觉增强瞄准显示装置通过光源、透射式准直镜、反射式全息光栅、透射式RGB全息图和光学玻璃观察窗口构建全息图像和瞄准位置点,光源采用红绿蓝三原色以实现瞄准点颜色的调节,本发明还提供一种基于三原色亮度比值计算实现色坐标调节的显示方法以实现装置呈现的全息图中的位置坐标计算和瞄准点计算过程,解决在全息图中容易造成瞄准点不清楚和视觉疲劳问题,实现了瞄点颜色连续可调、提高了亮度范围,在人机工效方面也有了很大的改善。

    一种基于头盔显示的二维扩瞳全息波导结构

    公开(公告)号:CN114839713A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210540137.0

    申请日:2022-05-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于头盔显示的二维扩瞳全息波导结构,该方法可解决目前全息波导显示系统普遍存在的图像亮度均匀性差和出曈面照度均匀性差的问题。本发明所述结构包括像源、准直透镜、入射耦合光栅、中间光栅、出射耦合光栅、平板波导和眼睛图像点亮发出的光线经过准直透镜准直以后,在入射耦合光栅、中间光栅、出射耦合光栅上发生衍射;所述平板波导使光线在波导中全反射前进,最后达到人眼成像。基于本发明所述的结构,可通过Matalb来控制ZEMAX中的光线追迹过程,并根据追迹结果调整中间光栅和出射光栅的分区以及峰值衍射效率,使画面均匀度达到某一定值。

    一种基于头盔显示的二维扩瞳全息波导结构

    公开(公告)号:CN114839713B

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202210540137.0

    申请日:2022-05-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于头盔显示的二维扩瞳全息波导结构,该方法可解决目前全息波导显示系统普遍存在的图像亮度均匀性差和出曈面照度均匀性差的问题。本发明所述结构包括像源、准直透镜、入射耦合光栅、中间光栅、出射耦合光栅、平板波导和眼睛图像点亮发出的光线经过准直透镜准直以后,在入射耦合光栅、中间光栅、出射耦合光栅上发生衍射;所述平板波导使光线在波导中全反射前进,最后达到人眼成像。基于本发明所述的结构,可通过Matalb来控制ZEMAX中的光线追迹过程,并根据追迹结果调整中间光栅和出射光栅的分区以及峰值衍射效率,使画面均匀度达到某一定值。

    一种用于批量制备全息衍射波导的曝光区域计算方法及其应用

    公开(公告)号:CN114815024B

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202210543887.3

    申请日:2022-05-19

    Abstract: 本发明公开了一种用于批量制备全息衍射波导的曝光区域计算方法及其应用,所述方法用于批量制备全息衍射波导的曝光装置的中的全息干板移动控制和曝光区域形状及面积计算,根据曝光参数,计算出入耦合光栅尺寸和波导片尺寸,进一步的在批量制备全息衍射波导的曝光装置通过控制全息干板的移动,包括控制其位移、位移间隔时间和待曝光的区域形状及面积,得到全息干板曝光结束总时长以及总位移的相关控制信号,最后通过控制电机平移台的输入电流信号,基于批量曝光装置,实现全息波导光栅的批量曝光处理。

    一种实现全息波导显示系统均匀成像的光栅效率分布表征与优化方法

    公开(公告)号:CN115128809A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202210535036.4

    申请日:2022-05-17

    Abstract: 本发明公开了一种实现全息波导显示系统均匀成像的光栅效率分布表征与优化方法,该方法中包含了对全息波导显示的二维扩瞳结构中入射光栅,中间光栅以及出射光栅的照度分布表征以及使出曈均匀的光栅效率的连续变化趋势。步骤如下:对全息波导结构的进行精确的全视场光线追迹,利用探测器元件得到入射光栅,中间光栅及出射光栅上的照度分布二维图,分别取光栅中与光栅矢量平行及与光栅矢量相垂直的两个方向上的点来描述光栅的主要照度分布,利用各区域光栅效率的分布补偿上述能量分布,从而获得光栅的效率分布曲线。根据本发明得到的全息体光栅的峰值效率分布对各个光栅划分区域优化,可解决目前二维扩瞳普遍存在的出曈面照度不均匀问题。

    一种用于批量制备全息衍射波导的曝光区域计算方法及其应用

    公开(公告)号:CN114815024A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210543887.3

    申请日:2022-05-19

    Abstract: 本发明公开了一种用于批量制备全息衍射波导的曝光区域计算方法及其应用,所述方法用于批量制备全息衍射波导的曝光装置的中的全息干板移动控制和曝光区域形状及面积计算,根据曝光参数,计算出入耦合光栅尺寸和波导片尺寸,进一步的在批量制备全息衍射波导的曝光装置通过控制全息干板的移动,包括控制其位移、位移间隔时间和待曝光的区域形状及面积,得到全息干板曝光结束总时长以及总位移的相关控制信号,最后通过控制电机平移台的输入电流信号,基于批量曝光装置,实现全息波导光栅的批量曝光处理。

    一种基于头盔的直投式近眼显示装置

    公开(公告)号:CN218938656U

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202221227929.4

    申请日:2022-05-22

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于头盔的直投式近眼显示装置,主要包括微显示器和投影成像镜组,该装置设置于头盔式的壳体中。微显示器发出的图像信息在投影成像镜组中成像,投影成像镜组包括采用准直镜和光栅的组合,或直接采用透镜的方式设置,从而在人员视网膜中成像。本实用新型所述装置光学结构简单,成像光线只经过一次衍射且不在波导内传输,与传统的全息波导方案相比光效更高。

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