一种扩大眼盒的光场显示系统以及全息图计算方法

    公开(公告)号:CN118226729A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410315114.9

    申请日:2024-03-19

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 王雯琦 夏军

    Abstract: 本发明提供了一种扩大眼盒的光场显示系统与全息图计算方法,系统包括人眼光学系统,虚拟全息面,光学成像系统以及空间光调制器;所述人眼光学系统中,人眼视网膜的傅里叶面被定义为虚拟全息面,所述光学成像系统设于人眼光学系统和空间光调制器之间;通过设定目标平面相位以及虚拟全息面滤波器构建全息图优化系统,生成不同位置包含不同角度信息光场图像的全息图,生成的全息图加载在空间光调制器上,经光学成像系统进行衍射传播,最终投影在人眼视网膜上,此时人眼视网膜能够在同一平面的不同位置接收到包含不同倾斜相位因子的复振幅,分别对应虚拟全息面不同位置的光场图像。

    一种可自由观看的大尺寸全息显示系统

    公开(公告)号:CN115639735B

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202211362718.6

    申请日:2022-11-02

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 夏军 王雯琦

    Abstract: 本发明是一种可自由观看的大尺寸全息显示系统,该系统包括全息图控制单元、光学投影系统和衍射屏;由计算机生成计算全息图并上载到全息图控制单元当中进行调制。通过光学投影系统将全息图控制单元调制得到的全息复振幅投影到大尺寸的衍射屏表面,衍射屏上每个空间位置都对入射的全息复振幅波前进行调制,每个空间位置的波前被衍射成离散化的多个方向级次的衍射光,扩大视场范围。在衍射屏后方观看位置,这些不同级次的出射光在任意位置进行相干叠加,人眼类似于小型光学滤波系统,滤除衍射角度偏离瞳孔位置的衍射级次,针对大尺寸的衍射屏不同空间位置,接收不同级次的衍射光,在视网膜上相干成像,实现了自由范围的大尺寸全息显示。

    一种基于时分复用的宽视角光场全息显示方法

    公开(公告)号:CN119668070A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411863215.6

    申请日:2024-12-17

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 王雯琦 夏军

    Abstract: 本发明提供了一种基于时分复用的宽视角光场全息显示方法。把光场的空间、角度分辨率信息分散到不同的时间帧里面,通过增加帧率来提升空间和角度的信息量,从而实现更宽视角以及更高分辨率。包含以下步骤:首先,获取光场图像,使用光场相机或者计算机建模方法获取目标光场信息,作为全息编码的图像源;其次,采用全息编码技术将光场中不同角度方向的信息进行编码。将光场进行降维稀疏化,避免不同角度光场全息图的频谱混叠,从而生成对应的光场全息图;最后将生成的对应视点的光场全息图按序加载在空间光调制器上,并通过高帧率切换不同角度方向的全息图,利用人眼的视觉暂留效应,实现时分复用的宽视角光场重建。

    一种可自由观看的多角度信息扩展的波导显示系统

    公开(公告)号:CN120065534A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202411863214.1

    申请日:2024-12-17

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 何晴 王雯琦 夏军

    Abstract: 本发明公开一种可自由观看的多角度信息扩展的波导显示系统,包括像源(1)、光波导(2)、入耦合光学元件(3)和出耦合光学元件(4),所述像源(1)发出的光线经入耦合光学元件(3)进入光波导(2),在光波导(2)内部发生全反射传播,光线经过出耦合光学元件(4)调制后导出光波导(2)进入人眼(5),其中,所述波导显示系统具有光波导(2)为可以为光附加偏转角度的非平板结构、出耦合光学元件(4)为区域性非周期结构中至少一种特征,入射光多次全反射至波导出耦合范围的不同区域,并以不同角度耦出,扩展了人眼能接收到的信息,可以缓解远场观看时人眼获取的信息不完整导致的成像模糊的问题,提高了光波导显示系统的成像质量。

    一种可自由观看的大尺寸全息显示系统

    公开(公告)号:CN115639735A

    公开(公告)日:2023-01-24

    申请号:CN202211362718.6

    申请日:2022-11-02

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 夏军 王雯琦

    Abstract: 本发明是一种可自由观看的大尺寸全息显示系统,该系统包括全息图控制单元、光学投影系统和衍射屏;由计算机生成计算全息图并上载到全息图控制单元当中进行调制。通过光学投影系统将全息图控制单元调制得到的全息复振幅投影到大尺寸的衍射屏表面,衍射屏上每个空间位置都对入射的全息复振幅波前进行调制,每个空间位置的波前被衍射成离散化的多个方向级次的衍射光,扩大视场范围。在衍射屏后方观看位置,这些不同级次的出射光在任意位置进行相干叠加,人眼类似于小型光学滤波系统,滤除衍射角度偏离瞳孔位置的衍射级次,针对大尺寸的衍射屏不同空间位置,接收不同级次的衍射光,在视网膜上相干成像,实现了自由范围的大尺寸全息显示。

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