一种轻型全彩自由曲面-体全息型目视光学成像装置及其近眼显示系统

    公开(公告)号:CN113448098A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110663579.X

    申请日:2021-06-16

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及一种轻型全彩自由曲面‑体全息型目视光学成像装置及其近眼显示系统,本系统由两个镜像对称的目视光学成像装置组合而成,每个目视光学成像装置包括3片光学透镜、1片玻璃平板、1个反射镜、2片体全息光学元件以及1个图像显示器,图像显示器发出的图像光信号经过光学系统并最终由体全息光学元件反射进入人的眼睛。全息光学元件打破了传统的折反射定律,可以实现大角度非常规的折反射,从而大大减轻了整个系统的体积和重量,而且两片体全息光学元件搭配可以矫正色差实现全彩显示。同时透射方向的光线还能正常透射进入人眼,从而实现超薄轻型双目近眼显示。

    一种用于内窥系统均匀圆形照明的基于非球面透镜的光学系统

    公开(公告)号:CN110208941B

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN201910363588.X

    申请日:2019-04-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于内窥镜均匀圆形照明的基于非球面透镜的光学系统,属于非成像光学技术领域。本发明系统根据照明要求设置非球面透镜的具体光路结构,包含一个非球面透镜,半透半反棱镜和渐变折射率透镜,根据折射定律,能量守恒定律和渐变折射率透镜光线传输特性,在计算机辅助下,设计出可实现均匀圆形照明的非球面。入射光线经非球面透镜折射再经半透半反镜折转后聚焦于渐变折射率透镜前端面中心,从渐变折射率透镜后端面出射后,在目标照明区域产生照度均匀的圆形光斑。本设计可获得较大的均匀圆形照明区域,能量利用率高,在内窥镜照明领域有重要应用价值。本发明设计能保证曲面的连续性,便于加工。

    一种大视场轻型自由曲面波导型目视光学成像装置及其近眼显示系统

    公开(公告)号:CN110376738B

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN201910511080.X

    申请日:2019-06-13

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及一种大视场轻型自由曲面波导型目视光学成像装置及其近眼显示系统,近眼显示系统由左右两个相同的目视光学成像装置左右对称放置组合而成,每个目视光学成像装置包括自由曲面波导元件和投影光学组件,投影光学组件用于将像源元件发出的图像光信号投射入自由曲面波导元件,自由曲面波导元件中间部分是一个空腔,大大减轻了波导元件的重量,光线在自由曲面波导元件中借由全反射条件向出瞳方向传播,达到不满足全内反射条件后经由出射面出射后进入使用者的眼睛,同时透射方向的光线还能正常透射直接进入人眼,从而实现超薄轻型近眼显示。

    一种用于内窥镜均匀圆形照明的基于非球面透镜的光学系统

    公开(公告)号:CN110208941A

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201910363588.X

    申请日:2019-04-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于内窥镜均匀圆形照明的基于非球面透镜的光学系统,属于非成像光学技术领域。本发明系统根据照明要求设置非球面透镜的具体光路结构,包含一个非球面透镜,半透半反棱镜和渐变折射率透镜,根据折射定律,能量守恒定律和渐变折射率透镜光线传输特性,在计算机辅助下,设计出可实现均匀圆形照明的非球面。入射光线经非球面透镜折射再经半透半反镜折转后聚焦于渐变折射率透镜前端面中心,从渐变折射率透镜后端面出射后,在目标照明区域产生照度均匀的圆形光斑。本设计可获得较大的均匀圆形照明区域,能量利用率高,在内窥镜照明领域有重要应用价值。本发明设计能保证曲面的连续性,便于加工。

    一种轻型全彩自由曲面-体全息型目视光学成像装置及其近眼显示系统

    公开(公告)号:CN113448098B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202110663579.X

    申请日:2021-06-16

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及一种轻型全彩自由曲面‑体全息型目视光学成像装置及其近眼显示系统,本系统由两个镜像对称的目视光学成像装置组合而成,每个目视光学成像装置包括3片光学透镜、1片玻璃平板、1个反射镜、2片体全息光学元件以及1个图像显示器,图像显示器发出的图像光信号经过光学系统并最终由体全息光学元件反射进入人的眼睛。全息光学元件打破了传统的折反射定律,可以实现大角度非常规的折反射,从而大大减轻了整个系统的体积和重量,而且两片体全息光学元件搭配可以矫正色差实现全彩显示。同时透射方向的光线还能正常透射进入人眼,从而实现超薄轻型双目近眼显示。

    一种大视场轻型自由曲面波导型目视光学成像装置及其近眼显示系统

    公开(公告)号:CN110376738A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910511080.X

    申请日:2019-06-13

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明涉及一种大视场轻型自由曲面波导型目视光学成像装置及其近眼显示系统,近眼显示系统由左右两个相同的目视光学成像装置左右对称放置组合而成,每个目视光学成像装置包括自由曲面波导元件和投影光学组件,投影光学组件用于将像源元件发出的图像光信号投射入自由曲面波导元件,自由曲面波导元件中间部分是一个空腔,大大减轻了波导元件的重量,光线在自由曲面波导元件中借由全反射条件向出瞳方向传播,达到不满足全内反射条件后经由出射面出射后进入使用者的眼睛,同时透射方向的光线还能正常透射直接进入人眼,从而实现超薄轻型近眼显示。

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