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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
Applicant: 东南大学 , 新型显示与视觉感知石城实验室
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。
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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
Applicant: 东南大学 , 新型显示与视觉感知石城实验室
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。
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公开(公告)号：CN117826410A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410101976.1
申请日：2024-01-25
Applicant: 新型显示与视觉感知石城实验室 , 东南大学 , 南京平行视界技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种渐变周期全息元件衍射效率的计算方法，所述方法包含以下步骤：基于全息元件的设计需求确定全息元件的参考光、物光波矢；输入全息元件的折射率、厚度、折射率调制度等参数；将渐变周期的全息元件离散化为光线作用点处的近似周期光栅的叠加；读取到达全息元件光线的位置和方向，判断带入的光栅矢量；用向量化的kogelnik耦合波理论计算全息元件的衍射效率和光线方向。本发明解决了现有计算方法中仅能计算周期性光栅的衍射效率的缺点，优化了衍射元件光学设计的可靠性，实现了渐变周期全息元件的光能追迹以及成像仿真。
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公开(公告)号：CN118330877A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410535367.7
申请日：2024-04-30
Applicant: 东南大学 , 新型显示与视觉感知石城实验室
IPC: G02B27/00 , G02B5/18 , G02F1/1335
Abstract: 本发明公开了一种基于混合矩阵的多层变周期偏振体全息光栅衍射仿真方法，将待仿真的多层变周期偏振体全息光栅切分、使得切分后的每一层可被视为具有恒定纵向周期的单层偏振体全息光栅。对多层变周期偏振体全息光栅的全局混合矩阵进行初始化。对切分得到的每一层被视为具有恒定纵向周期的单层偏振体全息光栅，通过严格耦合波理论推导出其单层混合矩阵，并用此单层混合矩阵更新全局混合矩阵，重复该步骤遍历所用的光栅切层，完成对全局混合矩阵的计算。利用入射光信息与全局混合矩阵进行电磁场边界条件的匹配，从而计算出偏振体全息光栅对入射光的各级衍射效率，完成仿真。通过对偏振体全息光栅的结构设计，预先给出相应的衍射特性，指导工艺研发，提升产品良率。
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公开(公告)号：CN117784434A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410101979.5
申请日：2024-01-25
Applicant: 新型显示与视觉感知石城实验室 , 东南大学 , 南京平行视界技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种偏振双通道AR‑HUD显示器件，包括耦入通道、耦出通道、波导介质以及成像焦平面。耦入通道与耦出通道位于双层波导的内侧；耦入通道由具备左旋圆偏振响应的透镜或右旋圆偏振响应的透镜构成，耦出通道由具备左旋圆偏振响应的透镜和右旋圆偏振响应的透镜构成。其中，左旋圆偏振响应耦入透镜与右旋圆偏振响应耦入透镜的周期相同；左旋圆偏振响应耦出透镜与右旋圆偏振响应耦出透镜的周期相同。本发明运用偏振作为信息传输的通道，采用波导结构作为信息传输路径，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AR‑HUD可实现高衍射效率、双焦面的图像传输。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119758510A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510252433.4
申请日：2025-03-05
Applicant: 东南大学 , 新型显示与视觉感知石城实验室
Abstract: 本发明公开了一种偏振全息光学元件及其制备方法，包括：基板层、各向异性介质层；其中，所述基板层，包括基板、表面起伏微结构层，所述表面起伏微结构层，包括起伏微结构，所述起伏微结构呈阵列方式排列在基板上，所述各向异性介质层采用液晶材料。本发明提供的一种偏振全息光学元件及其制备方法，减小了偏振全息光学元件制备难度，并且表面微结构的大小和角度可控拓展了偏振全息光学系统的设计优化维度，为实现大规模偏振全息光学元件的生产和应用提供可能性。
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公开(公告)号：CN119493270A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411235006.7
申请日：2024-09-04
Applicant: 东南大学 , 立讯精密科技(南京)有限公司
Abstract: 本发明公开了一种渐变周期偏振体全息光栅的加速仿真方法及相关装置，本发明对预测入射光经过光栅层后的方向进行D(kin)计算后，将其计算结果与相应的入射光振幅相乘，计算衍射效率，与传统利用完整的严格耦合波计算的仿真方法相比较，减少了多次积分、矩阵乘法和矩阵求逆的过程运算，能够大大加速仿真速度。
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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
IPC: G02B5/18 , G02F1/1335
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。
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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。
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公开(公告)号：CN120010043A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510490977.4
申请日：2025-04-18
Applicant: 东南大学
IPC: G02B5/18 , G02B6/00 , G02B27/01 , G02F1/1337
Abstract: 本发明公开了一种基于偏振体积光栅技术的光栅波导装置及波导系统，属于增强现实显示技术领域。该装置包括波导基体和光栅结构，光栅结构采用液晶材料通过光致取向与自组装工艺形成周期性折射率调制的PVG，能够对光束的偏振状态进行选择性调控，抑制环境光衍射引发的彩虹纹现象。通过优化光栅周期、布拉格倾角及波导基体参数，结合Zemax仿真优化光束传播路径，实现多波长光束的高效衍射和全内反射传输。本发明的波导系统可适配AR眼镜、头戴显示器等设备，在复杂环境光条件下显著降低彩虹纹强度，提供高清晰度、无失真的视觉体验。
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