具有眼動(dòng)追蹤功能的波導(dǎo)式集成成像三維顯示系統(tǒng)
集成成像三維顯示領(lǐng)域中,傳統(tǒng)的集成成像系統(tǒng)是利用微透鏡陣列來(lái)記錄和再現(xiàn)物空間三維信息的一種真三維顯示系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)單目立體成像顯示,但其存在體積大、重量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點(diǎn),難以實(shí)現(xiàn)一體化的單目立體三維顯示;并且現(xiàn)有集成成像三維顯示系統(tǒng)不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)高透過(guò)率、大系統(tǒng)光瞳的視透型三維顯示。更進(jìn)一步的,目前的三維顯示系統(tǒng)功能單一,缺乏人性化設(shè)計(jì),無(wú)法實(shí)時(shí)顯示人眼動(dòng)態(tài)。
本項(xiàng)目發(fā)明了一種性能優(yōu)化的有眼動(dòng)追蹤功能的波導(dǎo)式集成成像三維顯示系統(tǒng),通過(guò)引入衍射光學(xué)元件克服技術(shù)背景中所述的體積大、重量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)一體化的單目立體三維顯示;同時(shí)引入波導(dǎo)這一光學(xué)元件,實(shí)現(xiàn)離軸、高透過(guò)率、大系統(tǒng)光瞳的視透型單目立體三維顯示。更進(jìn)一步的,本發(fā)明的系統(tǒng)引入紅外眼動(dòng)追蹤技術(shù),檢測(cè)使用者的眼睛動(dòng)作,再設(shè)置相應(yīng)動(dòng)作反饋系統(tǒng),便可以相應(yīng)實(shí)現(xiàn)隨著人眼動(dòng)作切換不同三維顯示信息的功能。
本項(xiàng)目的應(yīng)用,將使得集成成像三維顯示系統(tǒng)的整機(jī)結(jié)構(gòu)更加輕便、緊湊,且更加符合人眼的觀看需求,使得這一技術(shù)向著一體化、市場(chǎng)化逐步邁進(jìn),有望在未來(lái)的三維顯示領(lǐng)域占據(jù)一席之地。
北京理工大學(xué)
2023-01-09