[发明专利]用于小型平视显示器的光中继器

权利要求书

1.一种用于平视显示器的光中继器，所述光中继器包括：

眩光陷波器，具有角度选择性，所述角度选择性反射具有大于第一角度的入射角的光，并且透射具有小于第二角度的入射角的光；

第一光学部件，用于接收以大于所述第一角度的入射角从所述眩光陷波器反射离开的光，以及定向光以小于所述第二角度的入射角穿过所述眩光陷波器，以便射出所述眩光陷波器；以及

第二光学部件，用于接收以大于所述第一角度的入射角从所述眩光陷波器第一次反射离开的光，以及将以大于所述第一角度的入射角从所述眩光陷波器第二次反射离开的光重定向到所述第一光学部件。

2.如权利要求1所述的光中继器，进一步包括位于显示器和所述眩光陷波器之间的单一透镜，以提供相对平场或定位眼箱，或提供相对平场和定位眼箱的组合。

3.如权利要求1所述的光中继器，进一步包括位于显示器和所述眩光陷波器之间的楔光学部件，以调整由所述显示器投影的图像中的光学畸变。

4.如权利要求1所述的光中继器，其中，在光穿过所述眩光陷波器前，光入射在所述眩光陷波器上二次或更多次。

5.如权利要求1所述的光中继器，其中，所述眩光陷波器具有位于所述眩光陷波器的表面上的光学涂层，以提供所述眩光陷波器的所述角度选择性。

6.如权利要求1所述的光中继器，进一步包括组合器，以将从所述眩光陷波器射出的光与进入观察者的眼睛的环境光组合。

7.如权利要求1所述的光中继器，其中，所述第一光学部件包括：主透镜或主反射镜，或主透镜与主反射镜的组合；以及所述第二光学部件包括：次透镜或次反射镜，或次透镜与次反射镜的组合。

8.如权利要求1所述的光中继器，其中，所述第一光学部件操作以提供位于离观察者选定距离的直观放大图像。

9.如权利要求1所述的光中继器，其中，所述第一角度和所述第二角度间隔约20度或更大。

10.一种平视显示器，包括：

外壳；

位于所述外壳中的显示器模块；以及

位于所述外壳中的光中继器，所述光中继器包括：

眩光陷波器，具有角度选择性，所述角度选择性反射具有大于第一角度的入射角的从所述显示器发射的光，并且透射具有小于第二角度的入射角的光；

第一光学部件，用于接收以大于所述第一角度的入射角从所述眩光陷波器反射离开的光，以及定向光以小于所述第二角度的入射角穿过所述眩光陷波器，以便穿过所述眩光陷波器射出所述外壳；以及

第二光学部件，用于接收以大于所述第一角度的入射角从所述眩光陷波器第一次反射离开的光，以及将以大于所述第一角度的入射角从所述眩光陷波器第二次反射离开的光重定向到所述第一光学部件。

11.如权利要求10所述的平视显示器，进一步包括：位于所述显示器和所述眩光陷波器之间的单一透镜，以提供相对平场或定位眼箱，或提供相对平场和定位眼箱的组合；或位于所述显示器和所述眩光陷波器之间的楔光学部件，以调整由所述显示器投影的图像中的光学畸变；或所述单一透镜和所述楔光学部件的组合。

12.如权利要求10所述的平视显示器，其中，所述眩光陷波器具有位于所述眩光陷波器的表面上的光学涂层，以提供所述眩光陷波器的所述角度选择性。

13.如权利要求10所述的平视显示器，其中，所述第一光学部件操作以提供位于离观察者选定距离的直观放大图像。

14.如权利要求10所述的平视显示器，其中，所述第一角度和所述第二角度间隔约20度或更大。

15.如权利要求10所述的平视显示器，其中，所述显示器以三个分离的波长发射光，并且所述眩光陷波器的所述角度选择性对所述三个分离的波长均起作用。