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CN110959132B - 眼镜型显示器及可变焦距眼镜型显示器 - Google Patents

眼镜型显示器及可变焦距眼镜型显示器 Download PDF

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CN110959132B
CN110959132B CN201880049617.9A CN201880049617A CN110959132B CN 110959132 B CN110959132 B CN 110959132B CN 201880049617 A CN201880049617 A CN 201880049617A CN 110959132 B CN110959132 B CN 110959132B
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Abstract

本发明涉及一种眼镜型显示器，具体而言，涉及一种眼镜型显示器及可变焦距眼镜型显示器。所述眼镜型显示器是透明的、具有小体积且具有宽视角，并且可调整眼睛与通过使用各向异性凸透镜而从凹的反射镜反射形成的图像之间的距离，所述凸透镜具有与偏振轴的旋转度对应的会聚折射率。

Description

眼镜型显示器及可变焦距眼镜型显示器
技术领域
本发明涉及一种具有宽视场的透明眼镜型显示器及可变焦距眼镜型显示器。
背景技术
本发明涉及一种能够显示虚拟现实或增强现实图像的透明眼镜型显示器。
发明内容
技术问题
目前，已开发出例如奥克卢斯雷福特(Oculus Rift)等眼镜型显示器。
尽管这种眼镜型显示器具有宽视场，然而其缺点是体积大且不透明。另一方面，微软公司(Microsoft)已推出了一种称为全息透镜(HoloLens)的透明眼镜型显示器，然而这种透明眼镜型显示器的缺点是视场狭窄。
在美国专利申请第14/749,568号(头戴式增强现实显示器(Head MountedAugmented Reality Display))中公开了一种用于解决这种窄视场问题的技术。如图1所示，这一美国专利申请的发明涉及一种显示器，在所述显示器中从准透明显示器DS发出的光被凹的半反射镜CM反射。准透明显示器DS只朝凹的半反射镜(观察方向)发出光，而不朝眼睛发出光。
由于根据这种技术的凹的半反射镜的曲率是固定的，因此通过从凹的半反射镜反射光而形成的图像与眼睛之间的距离是固定的。由于图像与眼睛之间的距离是固定的，因此导致其中两只眼睛的会聚角与眼睛聚焦距离不一致的聚散调节冲突(vergence-accommodation conflict)，从而导致眼睛疲劳(这在本发明中被称为第一个问题)。
本发明的目的是通过提供一种眼镜型显示器来解决第一个问题，所述眼镜型显示器能够调整通过从上述美国专利发明中的凹的半反射镜反射而形成的图像与眼睛之间的距离。
此外，为了防止光直接辐射到眼睛，美国专利公开了一种圆偏振光源用作显示器，或者不透明显示器中的像素之间的间隔被加宽，且在显示器的像素之间形成微孔，通过所述微孔眼睛可看到凹的反射镜。然而，如果形成微孔，则难以获得圆偏振光源，且显示器的分辨率降低(这在本发明中被称为第二个问题)。
本发明的另一个目的是通过提供一种增加美国专利发明的准透明显示器的分辨率的技术来解决第二个问题。
问题的解决方案
为了解决第一个问题，根据本发明，向凹的半反射镜的凹侧(眼睛侧)添加凸透镜，且向凹的半反射镜的凸侧(观察方向)添加凹透镜，其中重叠的凸透镜及凹透镜像透明玻璃一样起作用，具有相同的焦距绝对值但具有相反的焦距符号值，且是对于不同偏振光具有不同折射率的各向异性透镜。
此外，在准透明显示器与凸透镜之间添加偏振膜及偏振旋转单元，使得当从准透明显示器朝凹的反射镜发出光时，所有光中只有特定偏振光穿过偏振膜，且所通过光的偏振轴是经过偏振单元旋转。因此，由于凸透镜的会聚折射率对于所通过光的偏振轴是不同的，因此偏振旋转的量被电控制，于是可控制凸透镜的会聚量，且因此可调整由凸透镜及凹的反射镜形成的图像与眼睛之间的距离。
此外，为了解决第二个问题，本发明提供一种准透明显示器，所述准透明显示器包括光阻挡单元，例如二向色彩色滤光片、液晶快门或微机电系统(Micro-Electro-Mechanical-Systems，mems)快门，所述光阻挡单元位于准透明显示器的眼睛侧表面处，且将从准透明显示器的眼睛侧表面发出的光朝凹的反射镜反射到眼睛。二向色滤光片是能够反射特定颜色的光并透射除所述特定颜色之外的颜色的光的滤光片。
本公开的有利效果
由于使用本发明的反射镜的透明显示器是透明的，因此增强现实图像可与周围的风景重叠显示。此外，通过在凹的半反射镜外部添加液晶快门，当快门关闭时，由于无法看到外部，所述装置可用作用于虚拟现实的传统眼镜型显示器。
此外，通过向凹的反射镜的凹侧添加凸透镜，可减小透明显示器与凹的反射镜之间的距离、凹的反射镜的曲率及装置的体积。
附图说明
图1示出传统技术的配置。
图2示出本发明的配置。
图3示出传统透明眼镜型显示器的配置。
图4示出用于偏振的各向异性透镜的折射性质。
图5是快门阵列的平面图。
图6是偏振膜及偏振轴旋转单元的详细视图。
图7是偏振膜及偏振轴旋转单元的另一详细视图。
图8示出包括变焦透镜的虚拟现实头戴式显示器。
图9是包括添加到图8所示配置的折射率匹配凹透镜(index-matching concavelens)的经修改配置。
具体实施方式
实施例1
本发明的目的是解决美国专利申请14/749,568(头戴式增强现实显示器)的问题，其中凹的反射镜的曲率是固定的，且在两只眼睛的观察方向的会聚角与眼睛的焦距之间发生冲突(这被称为聚散调节冲突)，这会导致眼睛疲劳(本发明中的第一个问题)。如图1所示，美国专利的发明涉及一种包括准透明显示器DS及凹的半反射镜CM的显示器，其中从准透明显示器发出的光从凹的半反射镜反射并被眼睛感测到。准透明显示器朝凹的半反射镜发出光，而不朝眼睛发出光。
由于美国专利发明中的凹的反射镜的曲率是固定的，因此在两只眼睛的观察方向的会聚角与眼睛的焦距之间发生冲突，这会导致眼睛疲劳(这被称为聚散调节冲突)。半反射镜是一种能够反射部分光并透射另一部分光的反射镜。
本发明的目的是提供一种眼镜型显示器，所述眼镜型显示器可调整眼睛与通过从美国专利发明中的凹的反射镜反射的光形成的图像之间的距离。
为了解决这个问题，如图2所示，根据本发明，向凹的半反射镜MR或反射镜的凹侧(朝眼睛)添加凸透镜CX，且向反射镜的凸侧(在观察方向上)添加凹透镜CC，其中重叠的凸透镜及凹透镜像透明玻璃一样起作用，具有相同的焦距绝对值但具有相反的焦距符号，且是对于不同偏振光具有不同折射率的各向异性透镜。作为另一选择，只有凸透镜是各向异性透镜，且所述凸透镜是普通透镜。此外，可使用平的反射镜来代替凹的反射镜。
可通过从方解石板(例如玻璃板)加工出如图2所示的凸透镜及凹透镜来制造各向异性透镜。这种透镜可以是菲涅耳(Fresnel)透镜以减轻重量。此外，代替方解石，可使用在特定方向上配向的液晶或各向异性材料来形成透镜。
一种关于使用各向异性透镜的眼镜型显示器的技术公布在下面的论文中。
参考文献1：
用于增强现实头戴式显示器的透明光学组合器：折射率匹配各向异性晶体透镜(See-through Optical Combiner for Augmented Reality Head-Mounted Display:Index-Matched Anisotropic Crystal Lens)
(Scientific Reports|7:2753|DOI:10.1038/s41598-017-03117-w)
图3是参考文献1的摘录，且示出包括位于眼睛前方的方解石透镜及折射率匹配材料的光学模块IMACL，其中一种偏振的光在穿过所述光学模块时会聚，而另一种偏振的光像穿过玻璃板那样穿过光学模块而不发生折射。
这两种偏振可以是垂直偏振及水平偏振。在本发明中，这两种偏振被称为第一偏振及第二偏振。
方解石是一种对第一偏振及第二偏振具有不同折射率的材料。如果材料与透镜对于给定偏振(例如，第二偏振)具有相同的折射率，则所述材料被称为与所述透镜对第二偏振的折射率匹配的材料，且如果平板玻璃状光学模块IMACL如图3所示包括方解石凸透镜及折射率匹配材料，则第一偏振光在穿过光学模块IMACL时会聚，而第二偏振光像穿过玻璃板那样穿过光学模块IMACL而不发生折射。
一种用液晶制作各向异性透镜的技术公布在下面的论文中。
参考文献2：
用于可切换三维应用的使用通过上-下纳米沟槽配向的反应性介晶的偏振相关微透镜阵列(Polarization-Dependent Microlens Array Using Reactive MesogenAligned by Top-Down Nanogrooves for Switchable Three-DimensionalApplications)
(韩国光学学会学报第19卷，第3期，2015年6月，第265到271页(Journal of theOptical Society of Korea Vol.19,No.3,June 2015,pp.265-271)，
国际标准刊号(International Standard Serial Number，ISSN)：1226-4776(印刷)/ISSN：2093-6885(在线)
数字对象标识符(Digital Object Identifier，DOI)：http://dx.doi.org/10.3807/JOSK.2015.19.3.265)
图4是上述文献的摘录。图4示出包括水平配向的液晶凸透镜及折射率匹配凹透镜的平板状光学模块。穿过光学模块的光，其中一种偏振的光会聚，而另一种偏振的光像穿过玻璃板那样穿过光学模块，而不发生折射。
根据图2，第一偏振膜PO及第一偏振轴旋转单元RO添加在准透明显示器OL与凸透镜CX之间，其中只有从准透明显示器发出的特定偏振(例如，第一偏振)的光穿过偏振膜，且所通过光的偏振轴是经过偏振轴旋转单元旋转且穿过凸透镜。由于由各向异性材料制成的凸透镜CX的折射率取决于所通过光的偏振轴的旋转量，因此如果偏振轴的旋转量被电控制，则可控制凸透镜的会聚量，且可控制眼睛与准透明显示器上的图像之间的距离，所述图像是由穿过凸透镜并被凹的反射镜反射的光形成。
第一偏振轴旋转单元RO可通过从液晶显示器移除彩色滤光片及偏振膜来制作，或者可通过从快门眼镜型3D显示器的快门眼镜的透镜两侧移除偏振膜来制作。
快门眼镜透镜包括填充在两个透明板之间的扭曲向列液晶，且聚酰亚胺垂直形成在涂有透明电极的板的内表面上。如果没有电信号施加到透明电极，则穿过快门眼镜透镜的光的偏振轴被扭曲液晶旋转90度，而如果施加电信号，则所通过光的偏振轴没有变化。
如果施加的电压连续变化，则可连续控制偏振轴的旋转角度。如果施加到这种快门眼镜透镜的电压受到控制，则可控制偏振轴的旋转量。
如此，具有可变焦距的透镜可由第一偏振膜、第一偏振轴旋转单元及各向异性透镜制成，且通过在透明显示器OL与凹的半反射镜MR之间安装具有可变焦距的透镜，可看到从准透明显示器输出的显示图像，如同所述图像位于眼睛附近或远离眼睛般。
此外，如果凹透镜CC包含与各向异性凸透镜或折射率匹配材料相同的材料，且凹透镜CC如图2所示安装在凹的反射镜外部，则可如同通过透明眼镜窗口看到的那样看到周围的风景，且可通过本发明的装置来显示增强现实图像。
在这种情况下，在凹透镜的外部，建议包括如图2所示的第二偏振膜PO2及第二偏振轴旋转单元RO2，其中第二偏振膜PO2只朝眼睛透射特定偏振(第一偏振或第二偏振)。原因在于，被外部物体反射并进入本发明的眼镜型显示器的光EL包含第一偏振与第二偏振的混合物，且如果两种偏振的混合物的光同时穿过各向异性凸透镜CX，则所述两种偏振的光被不同地折射，可看到两个外部物体。
需要第二偏振轴旋转单元RO2的原因如下。如果第二偏振轴旋转单元RO2不存在，则来自外部的入射光EL通过第二偏振膜PO2，所通过光的特定偏振的偏振轴旋转，且旋转角度通常根据施加到第一偏振轴旋转单元RO的电压而变化。因此，穿过第一偏振膜PO的光量经常变化，且这会导致外部物体的亮度不恒定的问题。这种问题可通过以下方式来解决：添加第二偏振轴旋转单元RO2并向第二偏振轴旋转单元RO2施加适当的电压以使偏振轴旋转，使得第一偏振轴旋转单元的旋转方向与第二偏振轴旋转单元的旋转方向处于相反方向上。换句话说，建议向第二偏振轴旋转单元施加适当的电压，使得来自外部的最大入射光EL总是能够穿过第一偏振膜PO。
图6详细示出这一原理。根据图6，两个偏振膜PO、PO2二者均只透射垂直偏振，且第一偏振轴旋转单元RO使垂直偏振光的偏振轴在顺时针方向AN上旋转，其中垂直偏振光从透明显示器OL发出并穿过第一偏振膜PO。穿过第二偏振膜PO2的来自外部的入射光EL变成垂直偏振，且垂直偏振光的偏振轴是经过第二偏振轴旋转单元RO2在顺时针方向上旋转一定角度AN，其中顺时针方向及逆时针方向是在光传播方向上观察到的方向。然后，这种光通过穿过第一偏振轴旋转单元RO而成为垂直偏振光，且可穿过第一偏振膜PO到达眼睛。换句话说，通过使用图6所示的装置，第一偏振轴旋转单元及第二偏振轴旋转单元使垂直偏振光的偏振轴旋转相同的角度但方向相反，且来自外部的最大入射光EL可穿过第一偏振膜而到达眼睛，因此可看到非常明亮的外部物体。
由于第一偏振光或第二偏振光可如同穿过透明玻璃板那样穿过凹透镜、凹的反射镜及凸透镜而不发生折射，且可到达眼睛，因此当佩戴本发明的装置时，用户可同时看到外部物体及透明显示器上的图像。
如图7所示，如果第二偏振膜只透射水平偏振光，则建议第二偏振轴旋转单元RO2使偏振轴在逆时针方向上旋转90-AN的角度。
此外，即使在各向异性凸透镜为厚的情况下，偏振轴旋转单元RO、RO1也可被制作成薄的，且可用低电压来高速驱动。
通过使用这种偏振轴旋转单元，可使偏振轴旋转，且可高速交替地显示近物体的图像及远物体的图像。
实施例2
本实施例的目的是解决美国专利申请14/749,568(头戴式增强现实显示器)的显示器的低分辨率问题(第二个问题)。
实施例1中的偏振膜PO、PO2透射特定偏振，且可包括吸收偏振膜或反射偏振膜。反射偏振膜透射特定偏振并反射其他偏振，且可通过对微线格栅进行配向来制作。如果这种反射偏振膜被用作图2的第一偏振膜PO，则准透明显示器可以是透明有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)，且建议在显示器面向眼睛的表面一侧上制作反射二向色涂层RC，以反射来自像素的彩色光。在这种情况下，透明有机发光二极管的每一像素被配置成发出三原色中的一种颜色的光。因此，如果二向色反射涂层形成在眼睛侧上，则从透明有机发光二极管的像素发出的光朝凹的反射镜反射，且不存在眩光。(为了消除眩光，可在透明显示器的眼睛侧上形成吸收彩色涂层，以吸收从透明显示器朝眼睛发出的彩色光。)
如图2所示，透明显示器OL包括像素及二向色彩色反射滤光片或彩色吸收滤光片，所述像素包括三种光源。
例如，PR是包括红色光源的像素、
PG是包括绿色光源的像素、
PB是包括蓝色光源的像素。
此外，
RR是反射或吸收红色光的滤光片、
RG是反射或吸收绿色光的滤光片、
RB是反射或吸收蓝色光的滤光片。
在这种情况下，
RR是透射除红色光以外的光的滤光片、
RG是透射除绿色光以外的光的滤光片、
RB是透射除蓝色光以外的光的滤光片。
在这种情况下，如果图2的偏振膜PO是反射性的，则光的损失减少且能量效率增加。换句话说，电力消耗减少，且电池使用时间增加。
这种反射或吸收彩色滤光片会阻挡一些光(图2中的EL)从外部进入并使视野变暗。为了使视野变亮，建议将液晶快门或微机电系统快门安装到透明显示器的每一像素的眼睛侧，且通过关闭快门来阻挡朝眼睛的光。
一种用于微机电系统快门的技术公布在下面的论文中。
参考文献3：
用于透明有机发光二极管显示器的宽带宽反射微快门盲板(WideBandwidthReflective Microshutter Blind Panel for Transparent Organic Light-EmittingDiode Display)
(第18届韩国微机电系统会议4月7～9日)
在这种情况下，如果所有快门同时关闭，则从透明显示器发出的所有光DL被阻挡，发出的光从凹的反射镜RM朝眼睛反射，因此建议将显示器的像素分成2个或多个组，以按每组依序地发出光，且只关闭面对发出光的像素的快门。例如，如图5所示，偶数像素可被分组到第一组G1，而奇数像素可被分组到第二组G2。
在这种情况下，当光是由第一组的像素发出，且同时第一组的液晶快门或微机电系统快门(即，第一组的像素与眼睛之间的快门)关闭，而第二组的液晶快门或微机电系统快门(即，第二组的像素与眼睛之间的快门)打开时，显示图像。
在下一时刻，与上述相反，当光是从第二组的像素发出，且同时第二组的液晶快门或微机电系统快门关闭，而第一组的液晶快门或微机电系统快门打开时，显示图像。这个过程以高速重复进行。图5示出透明显示器OL的快门，其中第一组G1的快门关闭，而第二组G2的快门打开。液晶快门可被配置成具有与用于快门眼镜3D显示器的快门眼镜的透镜相同的结构。此外，微机电系统快门是指通过由电信号控制的微板阻挡或透射光的快门。
液晶快门或微机电系统快门可被配置用于每一像素或每组相邻的像素(例如，2行及2列相邻的像素)。例如，如果快门被配置用于每2行×2列像素，则通过所述2行×2列的4个像素的区的光可同时被阻挡或透射。如此，如果彩色滤光片、液晶快门或微机电系统快门安装在像素与眼睛之间，则像素到像素的间距可变窄，且图像的分辨率可增加。
实施例3
本实施例涉及将实施例1的关于具有可变焦距的透镜的技术应用于像奥克卢斯cv1这样的用于虚拟现实的头戴式显示器。当前用于虚拟现实的头戴式显示器具有聚散调节冲突，因为位于眼睛前方的凸透镜是固定的(聚散调节冲突单元关于两只眼睛的会聚角度与眼睛的焦距的冲突)，并且本实施例的目的是解决这个问题。
为了实现这一目的，本实施例提供如图8所示的装置，其中用于虚拟现实的传统头戴式显示器的凸透镜被替换为各向异性透镜VLN(或者向传统透镜添加各向异性凸透镜)，如同在有机发光二极管中那样在显示器VDS前方添加偏振膜VPO及偏振轴旋转单元VRO，且偏振膜VPO将特定偏振透射到眼睛，并且偏振轴旋转单元VRO使所通过光的偏振轴旋转。偏振填充物优选为反射偏振膜，以将光的损失最小化。
如果施加到偏振轴旋转单元VRO的电压改变，则穿过偏振轴旋转单元VRO的光的偏振轴旋转，且偏振光在穿过各向异性凸透镜VLN时会聚，并且会聚的光到达眼睛，其中会聚量与偏振轴的旋转成比例。施加到偏振轴旋转单元VRO的电压在偏振轴旋转单元VRO的整个区上可为恒定的，或者对于覆盖偏振轴旋转单元VRO的整个区的每一微区可为不同的(例如，微区可对应于显示器的像素)。例如，如果远物体及近物体同时显示，则通过向远物体及近物体的两个区施加不同的电压，从这两个区发出的光可在透镜VLN处不同地会聚，且眼睛与这两个物体的形成图像之间的距离可不同，其中这两个区是偏振轴旋转单元与物体重叠的区。
如果透明有机发光二极管用作显示器VDS，且没有显示图像，则来自外部的光可到达眼睛。然而，存在的问题是来自外部的光经由各向异性凸透镜VLN会聚，且外部的图像没有聚焦在视网膜上。
为了清楚地看到外部物体，建议向各向异性凸透镜VLN的前侧、后侧或前侧及后侧两侧添加由折射率匹配材料制成的凹透镜VCC，如图3及图9所示。折射率匹配材料具有与各向异性凸透镜的两个折射率中的一者相同的折射率，且这两个折射率是第一偏振的折射率及第二偏振的折射率。如果光穿过由折射率匹配材料制成的凹透镜所附着的各向异性凸透镜VLN，则光的第一偏振会聚并折射，但光的第二偏振像穿过透明玻璃板那样从中穿过而不发生折射。如果图像被输出到显示器，则根据向偏振轴旋转单元VRO施加第一电信号来旋转偏振轴以使第一偏振光到达眼睛，从而眼睛可在显示器上看到图像。此外，如果第二电信号被施加到偏振轴旋转单元VRO以旋转偏振轴，使得第二偏振光到达眼睛，则眼睛可看到外部物体的图像。
以这种方式，通过高速重复两种状态，即显示图像的第一状态及不显示图像的第二状态，眼睛可看到外部物体与所显示图像的重叠图像。为了清楚地看到显示器的图像，建议在显示器外部添加快门单元VST(例如，液晶快门)，且还建议通过关闭快门来防止外部光到达眼睛。

Claims (13)

1.一种眼镜型显示器，包括：
准透明显示器，布置在眼睛的前方且只在观察方向上发出光；
第一偏振滤光片，在观察方向上只透射从所述准透明显示器发出的所述光的第一偏振；
第一偏振轴旋转单元，使穿过所述第一偏振滤光片的所述第一偏振的光的偏振轴旋转；
各向异性凸透镜，对偏振轴经过所述第一偏振轴旋转单元旋转的偏振光进行会聚及折射，以达到与所述偏振轴的旋转量对应的折射率；以及
反射单元，将穿过所述各向异性凸透镜的光再次在朝所述各向异性凸透镜的方向上反射，
其中所述准透明显示器的每一像素发出包括红色光、绿色光以及蓝色光的三原色中的其中一种颜色，
所述准透明显示器的眼睛侧包括二向色反射涂层或颜色吸收涂层，所述二向色反射涂层或所述颜色吸收涂层对应于所述每一像素布置，
所述二向色反射涂层对应于所述每一像素中包括红色光源的像素在朝所述反射单元的方向上反射所述红色光，并透射所述绿色光和所述蓝色光，
所述二向色反射涂层对应于所述每一像素中包括绿色光源的像素在朝所述反射单元的方向上反射所述绿色光，并透射所述红色光和所述蓝色光，以及
所述二向色反射涂层对应于所述每一像素中包括蓝色光源的像素在朝所述反射单元的方向上反射所述蓝色光，并透射所述红色光和所述绿色光。
2.根据权利要求1所述的眼镜型显示器，当所述颜色吸收涂层布置于所述准透明显示器的所述眼睛侧时，
所述颜色吸收涂层对应于所述每一像素中包括所述红色光源的像素吸收所述红色光，并透射所述绿色光和所述蓝色光，
所述颜色吸收涂层对应于所述每一像素中包括所述绿色光源的像素吸收所述绿色光，并透射所述红色光和所述蓝色光，以及
所述颜色吸收涂层对应于所述每一像素中包括所述蓝色光源的像素吸收所述蓝色光，并透射所述红色光和所述绿色光。
3.根据权利要求1所述的眼镜型显示器，其中所述眼镜型显示器的所述反射单元是位于朝所述眼睛的方向上的凹的半反射镜或平的半反射镜。
4.根据权利要求3所述的眼镜型显示器，其中所述眼镜型显示器包括位于凹的所述半反射镜或平的所述半反射镜的观察方向上的凹透镜。
5.根据权利要求4所述的眼镜型显示器，其中所述眼镜型显示器包括位于所述凹透镜的观察方向上的第二偏振滤光片及第二偏振轴旋转单元，
其中所述第二偏振滤光片朝所述眼睛透射第一偏振光及第二偏振光中的只一者且所述第二偏振轴旋转单元使穿过所述第二偏振滤光片的偏振光的偏振轴旋转。
6.一种眼镜型显示器，包括：
准透明显示器，布置在眼睛的前方且只在观察方向上发出光；
第一偏振滤光片，在观察方向上只透射从所述准透明显示器发出的所述光的第一偏振；
第一偏振轴旋转单元，使穿过所述第一偏振滤光片的所述第一偏振的光的偏振轴旋转；
各向异性凸透镜，对偏振轴经过所述第一偏振轴旋转单元旋转的偏振光进行会聚及折射，以达到与所述偏振轴的旋转量对应的折射率；
反射单元，将穿过所述各向异性凸透镜的光再次在朝所述各向异性凸透镜的方向上反射；以及
快门单元，布置于所述准透明显示器的多个像素的每一像素的眼睛侧，其中所述快门单元对应于所述多个像素的所述每一像素布置，并由所述多个像素中对应的像素透射或阻挡光，
其中所述多个像素分为两组或两组以上，以按每组依序地发出光，发光的一组像素对应的所述快门单元关闭，而不发光的一组或一组以上像素对应的所述快门单元打开。
7.根据权利要求6所述的眼镜型显示器，其中所述快门单元是液晶快门或微机电系统快门。
8.一种眼镜型显示器，包括：
准透明显示器，布置在眼睛的前方且只在观察方向上发出光；以及
光学模块，朝所述眼睛反射在所述观察方向上发出的光；
其中所述准透明显示器的每一像素发出包括红色光、绿色光以及蓝色光的三原色中的一种颜色，
所述准透明显示器的眼睛侧包括二向色反射涂层或颜色吸收涂层，所述二向色反射涂层或所述颜色吸收涂层对应于所述每一像素布置，
所述二向色反射涂层对应于所述每一像素中包括红色光源的像素在朝所述光学模块的方向上反射所述红色光，并透射所述绿色光和所述蓝色光，
所述二向色反射涂层对应于所述每一像素中包括绿色光源的像素在朝所述光学模块的方向上反射所述绿色光，并透射所述红色光和所述蓝色光，以及
所述二向色反射涂层对应于所述每一像素中包括蓝色光源的像素在朝所述光学模块的方向上反射所述蓝色光，并透射所述红色光和所述绿色光。
9.根据权利要求8所述的眼镜型显示器，当所述颜色吸收涂层布置于所述准透明显示器的所述眼睛侧时，
所述颜色吸收涂层对应于所述每一像素中包括所述红色光源的像素吸收所述红色光，并透射所述绿色光和所述蓝色光，
所述颜色吸收涂层对应于所述每一像素中包括所述绿色光源的像素吸收所述绿色光，并透射所述红色光和所述蓝色光，以及
所述颜色吸收涂层对应于所述每一像素中包括所述蓝色光源的像素吸收所述蓝色光，并透射所述红色光和所述绿色光。
10.根据权利要求8所述的眼镜型显示器，其中所述光学模块包括：
半反射镜，
凸透镜，位于所述半反射镜的眼睛侧，
以及凹透镜，位于所述半反射镜的观察方向上。
11.一种眼镜型显示器，包括：
准透明显示器，布置在眼睛的前方且只在观察方向上发出光；以及
光学模块，朝所述眼睛反射在所述观察方向上从所述准透明显示器发出的光；
其中所述眼镜型显示器在所述准透明显示器的每一像素的眼睛侧对于每一像素或对于多个相邻的像素包括快门单元，其中所述快门单元透射或阻挡光，
其中所述准透明显示器的多个像素分为两组或两组以上，以按每组依序地发出光，发光的一组像素对应的所述快门单元关闭，而不发光的一组或一组以上像素对应的所述快门单元打开。
12.根据权利要求11所述的眼镜型显示器，其中所述光学模块包括：
半反射镜，
凸透镜，位于所述半反射镜的眼睛侧，以及
凹透镜，位于所述半反射镜的观察方向上。
13.根据权利要求11所述的眼镜型显示器，其中所述快门单元是液晶快门或微机电系统快门。
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109683320A (zh) * 2019-02-20 2019-04-26 京东方科技集团股份有限公司 显示装置和显示方法
US11749018B1 (en) 2019-05-28 2023-09-05 Apple Inc. Eye enrollment for head-mounted enclosure
WO2020258063A1 (zh) * 2019-06-26 2020-12-30 深圳市大疆创新科技有限公司 光学透镜组、成像系统及穿戴式显示设备
US11579425B1 (en) * 2019-08-05 2023-02-14 Meta Platforms Technologies, Llc Narrow-band peripheral see-through pancake lens assembly and display device with same
US11586024B1 (en) 2019-08-05 2023-02-21 Meta Platforms Technologies, Llc Peripheral see-through pancake lens assembly and display device with same
US11822083B2 (en) * 2019-08-13 2023-11-21 Apple Inc. Display system with time interleaving
JP2021033173A (ja) * 2019-08-28 2021-03-01 セイコーエプソン株式会社 ヘッドマウントディスプレイ
US11467332B2 (en) 2019-09-10 2022-10-11 Meta Platforms Technologies, Llc Display with switchable retarder array
US11726336B2 (en) 2019-09-10 2023-08-15 Meta Platforms Technologies, Llc Active zonal display illumination using a chopped lightguide
US11391948B2 (en) 2019-09-10 2022-07-19 Facebook Technologies, Llc Display illumination using a grating
US11835722B2 (en) 2019-09-17 2023-12-05 Meta Platforms Technologies, Llc Display device with transparent emissive display and see-through lens assembly
US11448803B1 (en) * 2020-01-06 2022-09-20 Facebook Technologies, Llc Pancake lens including diffuser
US11294184B2 (en) 2020-01-06 2022-04-05 Facebook Technologies, Llc Foveated display system
US11668932B2 (en) 2020-01-06 2023-06-06 Meta Platforms Technologies, Llc Switchable Pancharatnam-Berry phase grating stack
CN113835223A (zh) * 2020-06-08 2021-12-24 宏达国际电子股份有限公司 头戴式显示器
WO2022085873A1 (ko) * 2020-10-21 2022-04-28 서울대학교산학협력단 얇은 광시야각 근안 디스플레이장치 및 그 방법
US12055724B2 (en) * 2020-12-21 2024-08-06 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Optical display system and electronic device
CN112946895B (zh) * 2021-02-02 2022-09-20 业成科技（成都）有限公司 头戴式显示装置
TWI777637B (zh) * 2021-06-29 2022-09-11 宏達國際電子股份有限公司 頭戴式顯示裝置
KR20230004293A (ko) * 2021-06-30 2023-01-06 이문기 원편광을 이용한 착용형 디스플레이
KR102524150B1 (ko) * 2022-05-31 2023-04-21 한국전자기술연구원 투명 디스플레이를 이용한 대화면 직시형 증강현실 영상 제공 장치 및 방법
CN114994926B (zh) * 2022-07-18 2022-11-22 京东方艺云(杭州)科技有限公司 显示调节装置和显示系统

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0743633A (ja) * 1993-07-29 1995-02-14 Sony Corp ディスプレイ装置及び該装置を用いる眼鏡型映像表示装置
CN1111758A (zh) * 1993-08-26 1995-11-15 电化学工业有限公司（国际） 含有胆甾液晶的光学元件及其制备方法和应用
EP0909972A2 (en) * 1992-03-13 1999-04-21 Kopin Corporation Method of forming a high resolution liquid crystal display device
WO2002003122A1 (en) * 2000-07-03 2002-01-10 Seos Limited A display device for mobile telecommunications apparatus
EP2047321A1 (en) * 2006-08-02 2009-04-15 Swiss Medical Technology Gmbh Eyewear with segmented look-through elements
CN102804039A (zh) * 2009-06-30 2012-11-28 惠普开发有限公司 全彩色反射式显示器
CN102884492A (zh) * 2010-03-01 2013-01-16 李汶基 增强现实的指向装置
JP2013044836A (ja) * 2011-08-23 2013-03-04 Canon Inc 映像表示装置
US8441731B2 (en) * 2008-09-04 2013-05-14 Innovega, Inc. System and apparatus for pixel matrix see-through display panels
KR101298874B1 (ko) * 2010-07-13 2013-08-21 주식회사 엘지화학 편광 안경
CN103885582A (zh) * 2012-12-19 2014-06-25 辉达公司 近眼微透镜阵列显示器
CN104067150A (zh) * 2012-01-17 2014-09-24 伊斯曼柯达公司 使用二向色层和吸收层的立体眼镜
KR20150102552A (ko) * 2014-02-28 2015-09-07 엘지전자 주식회사 이중 이미지 타입의 안경 장치
CN104903777A (zh) * 2012-11-21 2015-09-09 拉斯特公司 增强现实光学模块
WO2015134958A1 (en) * 2014-03-07 2015-09-11 Magic Leap, Inc. Virtual and augmented reality systems and methods
CN106199958A (zh) * 2015-05-07 2016-12-07 尚立光电股份有限公司 自动调焦头戴式显示装置
CN106199962A (zh) * 2014-09-04 2016-12-07 三星显示有限公司 头戴式显示装置
WO2017022998A1 (ko) * 2015-08-05 2017-02-09 이승종 헤드 마운트 디스플레이용 광학 시스템

Family Cites Families (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60220690A (ja) * 1984-04-17 1985-11-05 Tanigaki Suzuyo 画像表示撮像装置
US20060033992A1 (en) * 2002-12-02 2006-02-16 Solomon Dennis J Advanced integrated scanning focal immersive visual display
US5206749A (en) * 1990-12-31 1993-04-27 Kopin Corporation Liquid crystal display having essentially single crystal transistors pixels and driving circuits
US7075501B1 (en) * 1990-12-31 2006-07-11 Kopin Corporation Head mounted display system
US5572343A (en) * 1992-05-26 1996-11-05 Olympus Optical Co., Ltd. Visual display having see-through function and stacked liquid crystal shutters of opposite viewing angle directions
US5684497A (en) * 1994-12-21 1997-11-04 Siliscape, Inc. Twice folded compound magnified virtual image electronic display
JP2000105348A (ja) * 1998-07-27 2000-04-11 Mr System Kenkyusho:Kk 画像観察装置
US6215532B1 (en) * 1998-07-27 2001-04-10 Mixed Reality Systems Laboratory Inc. Image observing apparatus for observing outside information superposed with a display image
JP2002229012A (ja) * 2001-02-02 2002-08-14 Tks Rabo:Kk 液晶表示装置
US6999649B1 (en) 2001-10-26 2006-02-14 Kent Optronics Inc. Optical switches made by nematic liquid crystal switchable mirrors, and apparatus of manufacture
JP3748406B2 (ja) * 2001-12-18 2006-02-22 株式会社日立製作所 表示装置
IL148804A (en) * 2002-03-21 2007-02-11 Yaacov Amitai Optical device
KR100728158B1 (ko) * 2002-05-13 2007-06-13 삼성에스디아이 주식회사 입체 영상 디스플레이 장치
US20040017347A1 (en) * 2002-07-29 2004-01-29 Hougham Gareth G. Method for fabricating color pixels without light filters
JP3825414B2 (ja) * 2003-03-27 2006-09-27 日本電信電話株式会社 三次元表示装置
US6879443B2 (en) * 2003-04-25 2005-04-12 The Microoptical Corporation Binocular viewing system
GB0400370D0 (en) * 2004-01-09 2004-02-11 Koninkl Philips Electronics Nv Display device for volumetric imaging using a birefringent optical path length adjuster
WO2005106563A2 (de) * 2004-05-05 2005-11-10 Spielberger Juergen System zum betrachten von stereoskopischen bildern
KR20070083617A (ko) * 2004-08-31 2007-08-24 엑스드라이데 테히놀로기스 게엠베하 3차원 영상 표현용 조립체
US7241014B2 (en) * 2004-12-02 2007-07-10 Bose Corporation Microdisplay projection
US20080304151A1 (en) * 2007-06-08 2008-12-11 Arisawa Mfg. Co., Ltd. Stereoscopic image display
JP5154183B2 (ja) * 2007-09-28 2013-02-27 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 電気光学装置及び電子機器
US20100149073A1 (en) * 2008-11-02 2010-06-17 David Chaum Near to Eye Display System and Appliance
JP2010091895A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Toppoly Optoelectronics Corp アクティブマトリクス型ディスプレイ装置
US20110075257A1 (en) * 2009-09-14 2011-03-31 The Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona 3-Dimensional electro-optical see-through displays
WO2011070139A1 (en) * 2009-12-10 2011-06-16 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) An ophthalmic lens arrangement and an apparatus for demonstrating a plurality of optical functions and a method for demonstrating a plurality of optical functions
GB201005965D0 (en) * 2010-04-09 2010-05-26 The Technology Partnership Plc Optical device
US9292973B2 (en) * 2010-11-08 2016-03-22 Microsoft Technology Licensing, Llc Automatic variable virtual focus for augmented reality displays
WO2012062681A1 (de) * 2010-11-08 2012-05-18 Seereal Technologies S.A. Anzeigegerät, insbesondere ein head-mounted display, basierend auf zeitlichen und räumlichen multiplexing von hologrammkacheln
JP2012252188A (ja) * 2011-06-03 2012-12-20 Japan Display East Co Ltd 表示装置
JP2013033175A (ja) * 2011-08-03 2013-02-14 Sony Corp 表示装置
CN102402929B (zh) * 2011-09-16 2013-12-25 广东威创视讯科技股份有限公司 提高点阵显示屏分辨率的装置及点阵显示屏系统
JP5496166B2 (ja) * 2011-11-02 2014-05-21 三菱電機株式会社 表示装置
CN102402005B (zh) * 2011-12-06 2015-11-25 北京理工大学 自由曲面双焦面单目立体头盔显示器装置
KR20130079301A (ko) * 2011-12-31 2013-07-10 이문기 깜빡임이 없는 칼라 가시광 통신 시스템
EP2808725B1 (en) * 2012-01-24 2018-09-26 Sony Corporation Head-mounted display device with a light-shielding member
KR20130117302A (ko) 2012-04-18 2013-10-25 삼성전자주식회사 안경형 디스플레이
US20130300634A1 (en) * 2012-05-09 2013-11-14 Nokia Corporation Method and apparatus for determining representations of displayed information based on focus distance
US9703101B2 (en) 2012-10-23 2017-07-11 Lusospace, Projectos Engenharia Lda See-through head or helmet mounted display device
JP2014092744A (ja) * 2012-11-06 2014-05-19 Japan Display Inc 立体表示装置
US9874749B2 (en) * 2013-11-27 2018-01-23 Magic Leap, Inc. Virtual and augmented reality systems and methods
KR20140020338A (ko) 2014-01-23 2014-02-18 김영철 복안형 표시장치
CN106537220B (zh) 2014-03-05 2019-07-26 亚利桑那大学评议会 具有可变焦点和/或对象识别的可佩戴3d增强现实显示器
US10289070B2 (en) * 2014-05-01 2019-05-14 Cell-Optic, Inc. Holograms using birefringent lenses
WO2015174794A1 (ko) * 2014-05-15 2015-11-19 이준희 헤드 마운트 디스플레이용 광학 시스템
US9581821B2 (en) * 2014-06-24 2017-02-28 Fakespace Labs, Inc. Head mounted augmented reality display
US9507066B2 (en) * 2014-06-30 2016-11-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Eyepiece for near eye display system
WO2016117326A1 (ja) * 2015-01-20 2016-07-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 表示装置
US10061129B2 (en) * 2015-03-15 2018-08-28 Kessler Optics and Photonics Solutions Ltd. Birefringent ocular for augmented reality imaging
US9555589B1 (en) * 2015-09-03 2017-01-31 3M Innovative Properties Company Method of making optical films and stacks
US10070105B2 (en) * 2016-02-26 2018-09-04 Christie Digital Systems Usa, Inc. OR-function illumination in phased bitplanes in a high dynamic range projector
KR102530558B1 (ko) * 2016-03-16 2023-05-09 삼성전자주식회사 투시형 디스플레이 장치
US9671626B2 (en) * 2016-05-19 2017-06-06 Maximilian Ralph Peter von und zu Liechtenstein Apparatus and method for augmenting human vision by means of adaptive polarization filter grids
JP2019520610A (ja) * 2016-06-21 2019-07-18 株式会社Ｎｔｔドコモ ウェアラブルディスプレイのための照明装置
KR102664388B1 (ko) * 2017-01-23 2024-05-08 삼성전자주식회사 영상 디스플레이 장치
WO2019004442A1 (ja) * 2017-06-30 2019-01-03 富士フイルム株式会社 立体画像表示装置およびウェアラブルディスプレイデバイス
KR102485447B1 (ko) * 2017-08-09 2023-01-05 삼성전자주식회사 광학 윈도우 시스템 및 이를 포함하는 투시형 디스플레이 장치
KR102626922B1 (ko) * 2018-09-21 2024-01-18 삼성전자주식회사 투시형 디스플레이 장치

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0909972A2 (en) * 1992-03-13 1999-04-21 Kopin Corporation Method of forming a high resolution liquid crystal display device
JPH0743633A (ja) * 1993-07-29 1995-02-14 Sony Corp ディスプレイ装置及び該装置を用いる眼鏡型映像表示装置
CN1111758A (zh) * 1993-08-26 1995-11-15 电化学工业有限公司（国际） 含有胆甾液晶的光学元件及其制备方法和应用
WO2002003122A1 (en) * 2000-07-03 2002-01-10 Seos Limited A display device for mobile telecommunications apparatus
EP2047321A1 (en) * 2006-08-02 2009-04-15 Swiss Medical Technology Gmbh Eyewear with segmented look-through elements
US8441731B2 (en) * 2008-09-04 2013-05-14 Innovega, Inc. System and apparatus for pixel matrix see-through display panels
CN102804039A (zh) * 2009-06-30 2012-11-28 惠普开发有限公司 全彩色反射式显示器
CN102884492A (zh) * 2010-03-01 2013-01-16 李汶基 增强现实的指向装置
KR101298874B1 (ko) * 2010-07-13 2013-08-21 주식회사 엘지화학 편광 안경
JP2013044836A (ja) * 2011-08-23 2013-03-04 Canon Inc 映像表示装置
CN104067150A (zh) * 2012-01-17 2014-09-24 伊斯曼柯达公司 使用二向色层和吸收层的立体眼镜
CN104903777A (zh) * 2012-11-21 2015-09-09 拉斯特公司 增强现实光学模块
CN103885582A (zh) * 2012-12-19 2014-06-25 辉达公司 近眼微透镜阵列显示器
KR20150102552A (ko) * 2014-02-28 2015-09-07 엘지전자 주식회사 이중 이미지 타입의 안경 장치
WO2015134958A1 (en) * 2014-03-07 2015-09-11 Magic Leap, Inc. Virtual and augmented reality systems and methods
CN106199962A (zh) * 2014-09-04 2016-12-07 三星显示有限公司 头戴式显示装置
CN106199958A (zh) * 2015-05-07 2016-12-07 尚立光电股份有限公司 自动调焦头戴式显示装置
WO2017022998A1 (ko) * 2015-08-05 2017-02-09 이승종 헤드 마운트 디스플레이용 광학 시스템

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