本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及近眼顯示裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近眼成像顯示技術(shù)越來越受到人們的重視。對于適用于雙目的近眼顯示技術(shù)，雙目顯示的內(nèi)容需要以人眼可以接受的舒適度被觀察到，包括雙目同畫面的的二維畫面，以及雙目存在視差的3d畫面。這就要求使用者在使用近眼顯示裝置觀察顯示內(nèi)容是，能夠做到雙目融像?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常采用精密加工，或內(nèi)容畫面校準(zhǔn)的方式，實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。

但精密加工的方式對于光學(xué)加工和結(jié)構(gòu)加工精度有著較高的要求，工藝復(fù)雜度較高，致使成品率低，制造成本高昂。內(nèi)容畫面校準(zhǔn)的方式只能進(jìn)行軟件層面的調(diào)整，但調(diào)整過后的畫面在視場上會有損失，影響圖像的成像質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種近眼顯示裝置和系統(tǒng)，旨在解決近眼顯示裝置和系統(tǒng)中工藝復(fù)雜度高，成像質(zhì)量低的問題。為了對披露的實(shí)施例的一些方面有一個(gè)基本的理解，下面給出了簡單的概括。該概括部分不是泛泛評述，也不是要確定關(guān)鍵/重要組成元素或描繪這些實(shí)施例的保護(hù)范圍。其唯一目的是用簡單的形式呈現(xiàn)一些概念，以此作為后面的詳細(xì)說明的序言。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供了一種近眼顯示裝置，包括顯示器，光學(xué)導(dǎo)入裝置，光學(xué)投影裝置和調(diào)節(jié)裝置，其中，

顯示器，用于顯示圖像；

光學(xué)導(dǎo)入裝置，用于將顯示器顯示的圖像導(dǎo)入光學(xué)投影裝置；

光學(xué)投影裝置，用于將光學(xué)導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的圖像進(jìn)行投影；

調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)光學(xué)投影裝置投影出的圖像的位置。

可選的，調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)光學(xué)投影裝置投影出的圖像的位置至目標(biāo)圖像位置。

可選的，調(diào)節(jié)裝置用于在水平，豎直和旋轉(zhuǎn)中的至少一個(gè)方向上調(diào)節(jié)光學(xué)投影裝置投影出的圖像的位置。

可選的，調(diào)節(jié)裝置，用于在水平，豎直和旋轉(zhuǎn)中的至少一個(gè)方向上調(diào)節(jié)顯示器的位置。

可選的，調(diào)節(jié)裝置，用于在水平，豎直和旋轉(zhuǎn)中的至少一個(gè)方向上調(diào)節(jié)顯示器和光學(xué)導(dǎo)入裝置的位置。

可選的，調(diào)節(jié)裝置，用于在水平，豎直和旋轉(zhuǎn)中的至少一個(gè)方向上調(diào)節(jié)顯示器，光學(xué)導(dǎo)入裝置和光學(xué)投影裝置的位置。

可選的，調(diào)節(jié)裝置包括旋鈕或按鍵。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二方面，提供了一種近眼顯示系統(tǒng)，其特征在于，包括鏡框，與鏡框連接的橫梁，基座，控制器和如本發(fā)明實(shí)施例的第一方面提供的近眼顯示裝置，其中，

鏡框，用于固定近眼顯示裝置；

基座，用于固定控制器；

控制器，用于控制近眼顯示裝置進(jìn)行圖像顯示。

可選的，近眼顯示系統(tǒng)還包括固定顯示裝置；

控制器，用于控制固定顯示裝置進(jìn)行圖像顯示。

可選的，近眼顯示系統(tǒng)包括2個(gè)近眼顯示裝置。

本發(fā)明實(shí)施例公開的近眼顯示裝置和系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)雙目融像，有效降低對光學(xué)加工和結(jié)構(gòu)加工精度的要求，降低加工工藝的復(fù)雜度，提高成品率，且保證圖像的成像質(zhì)量。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例公開的一種近眼顯示裝置的示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例公開的一種近眼顯示裝置顯示圖像的示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例公開的另一種近眼顯示裝置顯示圖像的示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例公開的另一種近眼顯示裝置顯示圖像的示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例公開的另一種近眼顯示裝置顯示圖像的示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例公開的另一種近眼顯示裝置顯示圖像的示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例公開的另一種近眼顯示裝置的示意圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例公開的另一種近眼顯示裝置的示意圖；

圖9是本發(fā)明實(shí)施例公開的另一種近眼顯示裝置的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下描述和附圖充分地示出本發(fā)明的具體實(shí)施方案，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`它們。實(shí)施例僅代表可能的變化。除非明確要求，否則單獨(dú)的部件和功能是可選的，并且操作的順序可以變化。一些實(shí)施方案的部分和特征可以被包括在或替換其他實(shí)施方案的部分和特征。本發(fā)明的實(shí)施方案的范圍包括權(quán)利要求書的整個(gè)范圍，以及權(quán)利要求書的所有可獲得的等同物。在本文中，各實(shí)施方案可以被單獨(dú)地或總地用術(shù)語“發(fā)明”來表示，這僅僅是為了方便，并且如果事實(shí)上公開了超過一個(gè)的發(fā)明，不是要自動(dòng)地限制該應(yīng)用的范圍為任何單個(gè)發(fā)明或發(fā)明構(gòu)思。本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用于將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素。本文中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實(shí)施例公開的結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品等而言，由于其與實(shí)施例公開的部分相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種近眼顯示裝置10，如圖1所示，包括，顯示器101，光學(xué)導(dǎo)入裝置102，光學(xué)投影裝置103，調(diào)節(jié)裝置104，其中，

顯示器101，用于顯示圖像；

光學(xué)導(dǎo)入裝置102，用于將顯示器101顯示的圖像導(dǎo)入光學(xué)投影裝置；

光學(xué)投影裝置103，用于將光學(xué)導(dǎo)入裝置102導(dǎo)入的圖像進(jìn)行投影；

調(diào)節(jié)裝置104，用于調(diào)節(jié)光學(xué)投影裝置103投影出的圖像的位置。

可選的，顯示器101可以為平面顯示屏或曲面顯示屏，進(jìn)一步可選的，顯示器101可以為液晶顯示屏(英文全稱：liquidcrystaldisplay，英文縮寫：lcd)、硅基液晶(英文全稱：liquidcrystalonsilicon，英文縮寫：lcos)反射式投影顯示屏、發(fā)光二極管(英文全稱：lightemittingdiode，英文簡稱：led)顯示屏、有機(jī)發(fā)光二極管(英文全稱：organiclight-emittingdiode，英文簡稱：oled)顯示屏等。

可選的，光學(xué)導(dǎo)入裝置102可以包括輸入耦合器和波導(dǎo)，輸入耦合器可以包括面光柵或體光柵，也可以包括空間光調(diào)制器，或者，光學(xué)導(dǎo)入裝置102可以包括半反半透鏡。

可選的，光學(xué)投影裝置103可以包括輸出耦合器，輸出耦合器可以包括面光柵或體光柵，也可以包括空間光調(diào)制器，或者，光學(xué)投影裝置103也可以包括半反半透鏡。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在具體實(shí)施過程中根據(jù)目標(biāo)需求靈活確定光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103的具體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明對此并不限定。

可選的，調(diào)節(jié)裝置104可以用于調(diào)節(jié)光學(xué)投影裝置103投影出的圖像的位置至目標(biāo)圖像位置。

可選的，調(diào)節(jié)裝置104可以在水平，豎直和旋轉(zhuǎn)中的至少一個(gè)方向上調(diào)節(jié)光學(xué)投影裝置103投影出的圖像的位置。

如圖2所示，左圖示出了目標(biāo)圖像位置，右圖示出了待調(diào)節(jié)圖像位置。調(diào)節(jié)裝置104的調(diào)節(jié)目標(biāo)，是使光學(xué)投影裝置103投影出的圖像，位于預(yù)設(shè)圖像位置。

示例性的，如圖3所示，待調(diào)節(jié)圖像位置相比目標(biāo)圖像位置偏左，因而需要在水平方向上調(diào)節(jié)圖像的位置。

示例性的，如圖4所示，待調(diào)節(jié)圖像位置相比目標(biāo)圖像位置偏上，因而需要在豎直方向上調(diào)節(jié)圖像的位置。

示例性的，如圖5所示，待調(diào)節(jié)圖像位置相比目標(biāo)圖像位置存在右旋，因而需要在旋轉(zhuǎn)方向上調(diào)節(jié)圖像的位置。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)知，調(diào)節(jié)裝置104既可以在水平，豎直和旋轉(zhuǎn)中的任一個(gè)方向上調(diào)節(jié)圖像的位置，也可以在水平，豎直和旋轉(zhuǎn)中的任意兩個(gè)方向上進(jìn)行組合，進(jìn)而調(diào)節(jié)圖像位置，還可以同時(shí)在水平，豎直和旋轉(zhuǎn)三個(gè)方向上調(diào)節(jié)圖像位置。

示例性的，如圖6所示，待調(diào)節(jié)圖像位置相比目標(biāo)圖像位置偏左下，且存在右旋，因而需要同時(shí)在水平，豎直和旋轉(zhuǎn)方向上調(diào)節(jié)圖像的位置。

本發(fā)明實(shí)施例公開的近眼顯示裝置10，可以實(shí)現(xiàn)雙目融像，有效降低對光學(xué)加工和結(jié)構(gòu)加工精度的要求，降低加工工藝的復(fù)雜度，提高成品率，且保證圖像的成像質(zhì)量。

可選的，調(diào)節(jié)裝置104可以用于通過調(diào)節(jié)顯示器101，光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103中的至少一個(gè)的位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)圖像的位置。

示例性的，如圖7所示，調(diào)節(jié)裝置104可以用于通過調(diào)節(jié)顯示器101的位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)圖像的位置。具體的，調(diào)節(jié)裝置104可以調(diào)節(jié)顯示器101的水平位置，豎直位置或旋轉(zhuǎn)角度，以使顯示器101顯示的圖像，通過光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103的處理后，相應(yīng)的，投出的圖像位置位于目標(biāo)圖像位置。該方案結(jié)構(gòu)精簡，效果直接，且體積較小。

示例性的，如圖8所示，調(diào)節(jié)裝置104可以用于通過調(diào)節(jié)顯示器101和光學(xué)導(dǎo)入裝置102的位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)圖像的位置。具體的，顯示器101和光學(xué)導(dǎo)入裝置102可以通過固定方式連接，或顯示器101和光學(xué)導(dǎo)入裝置102可以被安裝在外殼結(jié)構(gòu)中以保持相互間固定的位置關(guān)系，調(diào)節(jié)裝置104可以調(diào)節(jié)顯示器101和光學(xué)導(dǎo)入裝置102的水平位置，豎直位置或旋轉(zhuǎn)角度，以使顯示器101顯示的圖像，通過光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103的處理后，相應(yīng)的，投出的圖像位置位于目標(biāo)圖像位置。該方案中，由于光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103無需固定連接，適用于非接觸的耦入系統(tǒng)，如全息波導(dǎo)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)裝置等。

示例性的，如圖9所示，調(diào)節(jié)裝置104可以用于通過調(diào)節(jié)光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103的位置，進(jìn)而調(diào)節(jié)圖像的位置。具體的，顯示器101，光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103可以通過固定方式連接，或顯示器101，光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103可以被安裝在外殼結(jié)構(gòu)中以保持相互間固定的位置關(guān)系，調(diào)節(jié)裝置104可以調(diào)節(jié)顯示器101，光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103的水平位置，豎直位置，或旋轉(zhuǎn)角度，以使顯示器101顯示的圖像，通過光學(xué)導(dǎo)入裝置102和光學(xué)投影裝置103的處理后，相應(yīng)的，投出的圖像位置位于目標(biāo)圖像位置。該方案采用的調(diào)節(jié)方式較為直接簡便，適合對占用空間要求較低的情形。

可選的，調(diào)節(jié)裝置104可以包括旋鈕或按鍵，或旋鈕和按鍵的組合，示例性的，調(diào)節(jié)裝置104可以包括3組旋鈕，分別用于控制水平，豎直和旋轉(zhuǎn)方向的調(diào)節(jié)。或者，調(diào)節(jié)裝置104也可以包括按鍵，或旋鈕和按鍵的組合，以實(shí)現(xiàn)與旋鈕相似的功能。

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種近眼顯示系統(tǒng)20，包括鏡框201，與鏡框201連接的橫梁202，基座203，控制器204和近眼顯示裝置10，其中，

鏡框201，用于固定近眼顯示裝置10；

基座203，用于固定控制器204；

控制器204，用于控制近眼顯示裝置10進(jìn)行圖像顯示。

本發(fā)明實(shí)施例公開的近眼顯示系統(tǒng)20，可以為虛擬現(xiàn)實(shí)(英文全稱：virtualreality，英文簡稱：vr)裝置、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(英文全稱：augmentedreality，英文縮寫：ar)裝置、介導(dǎo)顯示(英文全稱：mediatedreality，英文縮寫：mr)裝置等，還可以為平視顯示器(英文全稱：headupdisplay，英文縮寫：hud)等。本發(fā)明對此并不限定。

可選的，近眼顯示系統(tǒng)20可以包括一個(gè)近眼顯示裝置10，和一個(gè)不可調(diào)節(jié)的固定顯示裝置205，控制器204用于控制近眼顯示裝置10和固定顯示裝置205進(jìn)行圖像顯示。其中，固定顯示裝置205可以包括顯示器、光學(xué)導(dǎo)入裝置和光學(xué)投影裝置，用于進(jìn)行圖像顯示。固定顯示裝置205可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠知曉的任一種適用于近眼顯示系統(tǒng)的顯示裝置，但固定顯示裝置205所顯示的圖像的位置是固定的，即不能對圖像位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。

其中，固定顯示裝置205顯示的圖像的位置，記為第一位置，近眼顯示裝置10顯示的圖像的位置，記為第二位置。使用者的一只眼睛通過固定顯示裝置205看到其在第一位置顯示的圖像，使用者的另一只眼睛通過近眼顯示裝置10看到其在第二位置顯示的圖像。當(dāng)?shù)谝晃恢煤偷诙恢貌荒芷ヅ鋾r(shí)，則使用者難以舒適的通過雙眼觀察圖像，因而需要通過調(diào)節(jié)第一位置或第二位置，或同時(shí)調(diào)節(jié)第一位置和第二位置，以使使用者能夠雙目融像。

一種可選的方案可以為，根據(jù)第一位置，確定近眼顯示裝置10所顯示圖像的目標(biāo)圖像位置，該目標(biāo)圖像位置能夠與第一位置相匹配，使使用者能夠雙目融像，進(jìn)一步的，調(diào)節(jié)近眼顯示裝置10所顯示的圖像位置，即第二位置，使之與目標(biāo)圖像位置重合，即可完成調(diào)節(jié)目標(biāo)。

可選的，近眼顯示系統(tǒng)20也可以包括兩個(gè)近眼顯示裝置10，分別記為第一近眼顯示裝置110和第二近眼顯示裝置120，控制器204用于控制第一近眼顯示裝置110和第二近眼顯示裝置120進(jìn)行圖像顯示。

其中，第一近眼顯示裝置110顯示的圖像的位置，記為第一位置，第二近眼顯示裝置120顯示的圖像的位置，記為第二位置。使用者的一只眼睛通過第一近眼顯示裝置110看到其在第一位置顯示的圖像，使用者的另一只眼睛通過第二近眼顯示裝置120看到其在第二位置顯示的圖像。當(dāng)?shù)谝晃恢煤偷诙恢貌荒芷ヅ鋾r(shí)，則使用者難以舒適的通過雙眼觀察圖像，因而需要通過調(diào)節(jié)第一位置或第二位置，或同時(shí)調(diào)節(jié)第一位置和第二位置，以使使用者能夠雙目融像。

一種可選的方案可以為，根據(jù)第一位置，確定第二近眼顯示裝置120所顯示圖像的目標(biāo)圖像位置，該目標(biāo)圖像位置能夠與第一位置相匹配，使使用者能夠雙目融像，進(jìn)一步的，調(diào)節(jié)第二近眼顯示裝置120所顯示的圖像位置，即第二位置，使之與目標(biāo)圖像位置重合。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)知，在本方案中，第一近眼顯示裝置110和第二近眼顯示裝置120可以相互替換。

另一種可選的方案可以為，分別確定第一近眼顯示裝置110所顯示圖像的第一目標(biāo)圖像位置，和第二近眼顯示裝置120所顯示圖像的第二目標(biāo)圖像位置，第一目標(biāo)圖像位置和第二目標(biāo)圖像位置相互匹配，調(diào)節(jié)第一近眼顯示裝置110所顯示的圖像位置，使之與第一目標(biāo)圖像位置重合，相應(yīng)的，調(diào)節(jié)第二近眼顯示裝置120所顯示的圖像位置，使之與第二目標(biāo)圖像位置重合。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的流程及結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。