[发明专利]具有反射式LED微型显示面板的显示器

说明书

一种显示装置包括具有第一和第二侧的透明衬底、LED微型显示面板阵列以及准直反射器阵列。所述LED微型显示面板在所述第一侧与所述第二侧之间设置在所述透明衬底内并且被定向为朝着所述第一侧发射显示图像的子图像部分。所述准直反射器在所述第一侧与所述LED微型显示面板阵列之间设置在所述透明衬底内。所述准直反射器与所述LED微型显示面板对准以将所述子图像部分反射回所述透明衬底的所述第二侧。所述LED微型显示面板从所述准直反射器偏移以在由所述准直反射器反射之前展开所述子图像部分。

技术领域

本公开总体上涉及图像显示器，并且具体但非排他地涉及头戴式显示器。

背景技术

头盔式显示器(“HMD”)或头戴式显示器是戴在头上或头周围的显示设备。HMD通常包含某种近眼式光学系统，以在用户面前几米处形成放大的虚像。单眼显示器被称为单目HMD，而双眼显示器被称为双目HMD。一些HMD仅显示计算机生成的图像(“CGI”)，而其它类型的HMD能够在真实世界的视图上叠加CGI。后一种类型的HMD通常包括某种形式的透视目镜，并且可以作为实现增强现实的硬件平台。利用增强现实，观众的世界图像通过叠加CGI增强，也被称为抬头显示器(“HUD”)。

HMD具有许多实用和休闲应用。航空航天应用允许飞行员看到重要的飞行控制信息，而无需将目光从飞行路线上移开。公共安全应用包括地图和热成像的战术显示。其它应用领域包括视频游戏、交通和电信。随着技术的发展，肯定会有新的实用和休闲应用；然而，由于用于实现现有HMD的常规光学系统的成本、大小、重量、厚度、视场和效率，这些应用中的许多应用受到限制。

附图说明

参考以下附图来描述本发明的非限制性和非穷尽性实施例，其中除非另有说明，否则相同的附图标记在各个视图中指代相同的部分。在适当的情况下未必标记所有的元件实例以免混乱附图。附图不一定按比例绘制，而是着重于说明所描述的原理。

图1示出了根据本公开实施例的具有反射式LED微型显示面板的头戴式显示系统。

图2A是根据本公开实施例的包括具有嵌入式LED微型显示面板和准直反射器的透明衬底的显示器的横截面图。

图2B是根据本公开实施例的包括具有嵌入式LED微型显示面板和准直反射器的透明衬底的显示器的正视图。

图3A是示出根据本公开实施例的LED微型显示面板和图像分割电路的功能框图。

图3B是根据本公开实施例的头戴式显示器的一部分的透视图，示出了图像分割电路如何嵌入在与LED微型显示面板阵列相邻的透明衬底内。

图4示出了根据本公开实施例的显示图像的子图像部分可以如何部分地重叠以增大头戴式显示器的eyebox(眼窗口)。

具体实施方式

本文描述了使用反射光发射二极管(“LED”)微型显示面板阵列实现的显示装置的操作的装置、系统和方法的实施例。在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个具体细节的情况下，或者利用其它方法、部件、材料等来实践本文描述的技术。在其它情况下，未详细示出或描述公知的结构、材料或操作以免模糊某些方面。

在整个说明书中对“一个实施例”或“实施例”的引用意味着结合所述实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书各处出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定都指同一实施例。此外，特定特征、结构或特性可以按任何合适的方式在一个或多个实施例中组合。