具有眼動追蹤功能的波導(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,難以實現(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)不能同時實現(xiàn)高透過率、大系統(tǒng)光瞳的視透型三維顯示。更進一步的,目前的三維顯示系統(tǒng)功能單一,缺乏人性化設(shè)計,無法實時顯示人眼動態(tài)。
本項目發(fā)明了一種性能優(yōu)化的有眼動追蹤功能的波導(dǎo)式集成成像三維顯示系統(tǒng),通過引入衍射光學(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,實現(xiàn)一體化的單目立體三維顯示;同時引入波導(dǎo)這一光學(xué)元件,實現(xiàn)離軸、高透過率、大系統(tǒng)光瞳的視透型單目立體三維顯示。更進一步的,本發(fā)明的系統(tǒng)引入紅外眼動追蹤技術(shù),檢測使用者的眼睛動作,再設(shè)置相應(yīng)動作反饋系統(tǒng),便可以相應(yīng)實現(xiàn)隨著人眼動作切換不同三維顯示信息的功能。
本項目的應(yīng)用,將使得集成成像三維顯示系統(tǒng)的整機結(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、市場化逐步邁進,有望在未來的三維顯示領(lǐng)域占據(jù)一席之地。
北京理工大學(xué)
2023-01-09