一种基于集成成像三维显示的AR眼镜

    公开(公告)号:CN119717283A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411828809.3

    申请日:2024-12-12

    Abstract: 本发明提供了一种基于集成成像三维显示的AR眼镜。该AR眼镜采用集成成像技术,通过微透镜阵列重构三维光场,实现多视点三维图像显示。显示模块采用Micro‑LED显示屏,与微透镜阵列结合,实现虚拟图像与现实场景的叠加。光波导系统使用全息波导或自由曲面光学器件,将虚拟图像光线引导至用户视野,确保设备轻便和显示清晰度。同时,系统配备了头部跟踪和视差调整模块,利用惯性测量单元(IMU)和外部摄像头,实时追踪用户头部运动,动态调节三维图像显示,确保虚拟图像与现实场景的一致性。该设计通过对显示屏和微透镜阵列的精密匹配,确保三维图像的高质量重构,并通过优化功耗管理提升设备的续航能力。

    基于空间光调制器生成矢量光场实现PVG的制备方法及装置

    公开(公告)号:CN119535660A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202411788313.8

    申请日:2024-12-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于空间光调制器生成矢量光场实现PVG的制备方法及装置,装置包括:照明系统、相位设计系统、曝光系统。照明系统主要有激光器和扩束器组装成,相位设计系统由两个空间光调制器(Spatial Light Modulator,SLM)组成,分别命名为相位设计系统1和相位设计系统2。其中照明系统与相位设计系统1在中心线上排序,相位设计系统2与曝光成像系统在垂直中心线上工作。本发明大大提高了制作偏振体全息波导的灵活性,通过可编程的电控元件SLM进行相位调控控制横向周期,减少传统方式通过手动调节反射镜带来的实验误差;同时不同于传统干涉曝光的方法,整个系统具有较强的鲁棒性;此外相比于分离式干涉光路,使用一个扩束器,避免了扩束过程中光束一致性问题。

    实现不同衍射效率的偏振体全息光栅的制备方法

    公开(公告)号:CN118465902B

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410857722.2

    申请日:2024-06-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种实现不同衍射效率的偏振体全息光栅的制备方法及偏振体全息光栅,在基底介质的顶面上涂布光取向层;在光取向层的顶面上继续覆盖一层掩模版,使用两束正交的圆偏振光进行干涉曝光;揭掉掩模版,在光取向层的顶面上涂布一层预设浓度的液晶溶液;将液晶溶液置于氮环境中在的紫外光照射下进行固化,得到液晶膜;利用激光清洗设备将基底介质上非光栅区域部分的无序态液晶膜清除,得到PVG光栅;在PVG光栅表面覆盖一层紫外光透过率渐变的滤光片,将滤光片放置在紫外光下曝光,得到光栅介质厚度一致且连续的衍射效率逐一递增的PVG光栅区域。简单有效地实现衍射效率图案式或渐变式调控,保证了光栅的连续性、完整性。

    一种电控的动态出瞳波导显示系统及方法

    公开(公告)号:CN118050906B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410451571.0

    申请日:2024-04-16

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电控的动态出瞳波导显示系统及方法,所述波导介质内设置有入耦合光栅、出耦合光栅;所述眼动追踪摄像机用于捕捉人眼瞳孔位置。通过入耦合光栅光信息耦入至波导介质内,并在波导介质内全反射;获取人眼瞳孔位置,根据人眼瞳孔位置确定需要激活的可电控的光栅;将不需要激活的可电控的光栅的衍射效率降为0;在波导内全反射的光信息遇到有效率的需要激活的可电控的光栅被耦出。本发明提供的一种电控的动态出瞳波导显示系统及方法,提高了AR波导显示系统光能利用率,大大提高了波导可入眼亮度。同时,利用电控偏振体光栅控制光栅效率,从而提高波导亮度均匀性。

    基于FPGA的ORB特征点提取算法部署系统

    公开(公告)号:CN118429176A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410535369.6

    申请日:2024-04-30

    Abstract: 本发明公开了基于FPGA的ORB特征点提取算法部署系统,包括:原始图像数据缓存模块对输入的32bit图像数据进行缓存,并维护图像局部信息的寄存器阵列。FAST特征点检测模块对原始图像数据缓存模块中寄存器中的四块图像局部进行FAST特征点检测相关计算。FAST数据缓存模块,对FAST数据进行更新与缓存。高斯模糊模块利用高斯滤波器对原始图像数据缓存模块中寄存器中的四个中心像素进行高斯模糊。高斯模糊图像数据缓存模块,对模糊后的像素数据进行缓存,并维护模糊图像局部信息的寄存器阵列。BRIEF描述子计算模块,根据高斯模糊图像数据缓存模块以及FAST数据缓存模块中的数据计算BRIEF描述子并输出。本发明减少了缓存容量和非必要的逻辑开支,从而降低了系统的面积和功耗。

    一种偏振复用高衍射效率波导显示器件

    公开(公告)号:CN113534326B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202110814156.3

    申请日:2021-07-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种偏振复用高衍射效率波导显示器件,包括入耦合装置、出耦合装置以及双层波导。入耦合装置和出耦合装置位于双层波导的内侧;入耦合装置由层叠设置的左旋圆偏光入耦合光栅和右旋圆偏光入耦合光栅构成,出耦合装置为左旋圆偏光出耦合光栅或者由层叠设置的左旋圆偏光出耦合光栅与右旋圆偏光出耦合光栅构成。其中,左旋偏光入耦合光栅与右旋圆偏光入耦合光栅的形状大小相同,且光栅周期相同;左旋圆偏光出耦合光栅与右旋圆偏光出耦合光栅的形状大小相同,且光栅周期相同。本发明运用偏振复用双层光栅波导结构,相较于传统的结构具有空间利用率高、衍射效率高的特点,应用于近眼显示时可实现高衍射效率的图像传输。

    一种偏振复用高衍射效率波导显示器件

    公开(公告)号:CN113534326A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110814156.3

    申请日:2021-07-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种偏振复用高衍射效率波导显示器件,包括入耦合装置、出耦合装置以及双层波导。入耦合装置和出耦合装置位于双层波导的内侧;入耦合装置由层叠设置的左旋圆偏光入耦合光栅和右旋圆偏光入耦合光栅构成,出耦合装置为左旋圆偏光出耦合光栅或者由层叠设置的左旋圆偏光出耦合光栅与右旋圆偏光出耦合光栅构成。其中,左旋偏光入耦合光栅与右旋圆偏光入耦合光栅的形状大小相同,且光栅周期相同;左旋圆偏光出耦合光栅与右旋圆偏光出耦合光栅的形状大小相同,且光栅周期相同。本发明运用偏振复用双层光栅波导结构,相较于传统的结构具有空间利用率高、衍射效率高的特点,应用于近眼显示时可实现高衍射效率的图像传输。

    一种全息波导显示系统及显示方法

    公开(公告)号:CN106646870B

    公开(公告)日:2018-12-28

    申请号:CN201610856191.0

    申请日:2016-09-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种全息波导显示系统及显示方法,包括微显示器、准直透镜、波导、入耦合叠层衍射光学元件、出耦合叠层衍射光学元件、色彩校正驱动模块;所述叠层衍射光学元件包括两片反射型体全息光栅,所述色彩校正驱动模块包括RGB色彩分离模块、XYZ转LAB模块、LAB转LCH模块、色彩映射模块、LCH转LAB模块、LAB转XYZ模块、RGB色彩合成模块。所述驱动模块可以分别比较不同视场的基色与微显示器的基色的差异,并将不同视场下的色彩以及亮度校正至与微显示器色彩相同。本发明可以使不同视场的色域都接近微显示器的色域,从而提高显示色均匀性,更好地还原微显示器的图像。

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