[发明专利]近眼光场显示装置及近眼显示装置

说明书

本发明公开一种近眼光场显示装置，包含显示元件、微透镜阵列及光学元件。显示元件具有多个微影像单元，每一微影像单元用于提供子影像光束。微透镜阵列设置在显示元件前方，并具有多个微透镜，分别对应于微影像单元。光学元件设置在微透镜阵列前方，位在来自于微透镜的子影像光束的传递路径上，微透镜阵列并位于光学元件与显示元件之间，且每一子影像光束经由对应的微透镜投射至光学元件。微透镜阵列与光学元件满足：Vd_OE>Vd_MLA及nd_OE<nd_MLA的至少其中之一。Vd_MLA与nd_MLA是微透镜阵列的阿贝数及折射率，Vd_OE与nd_OE是光学元件的阿贝数及折射率。本发明另提出一种近眼显示装置。本发明具有高視野與角解析度的優點。

技术领域

本发明关于一种显示装置，且特别关于一种近眼光场显示装置。

背景技术

近眼光场显示装置(Near-Eye Light Field Display)是一种使用光场显示技术产生立体视觉影像的显示装置，光场影像透过微透镜阵列产生一实像于成像面上，因此观察者可以在远方看到具有深度感受的光场影像。

然而，已知的近眼光场显示装置一般采用自由曲面棱镜(Freeform prism)或多片式目镜进行成像，因而使得已知的近眼光场显示装置厚度较厚且重量较重，并不适合长时间配戴。而且，自由曲面棱镜一般是使用塑胶材料，其光学材料的阿贝数(Abbe number)较高，色散较为严重。并且，若要提高近眼光场显示装置的视野(field of view,FOV)，自由曲面棱镜或多片式目镜的厚度及重量也将增加，因而使得已知的近眼光场显示装置的视野受到限制。因此，如何降低近眼光场显示装置的厚度与重量并提高视野，实为本领域相关人员所关注的焦点。

本「背景技术」段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在「背景技术」中所公开的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。此外，在「背景技术」中所公开的内容并不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种近眼光场显示装置，以降低近眼光场显示装置的厚度与重量，并提高视野。

本发明另提供一种近眼显示装置，以降低近眼显示装置的厚度与重量，并提高视野，且还可调整景深。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。

为达到上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明之一实施例提供一种近眼光场显示装置，包含显示元件、微透镜阵列及光学元件。显示元件具有多个微影像单元，其中每一微影像单元用于提供子影像光束。微透镜阵列设置在显示元件前方，并具有多个微透镜，这些微透镜分别对应于这些微影像单元。光学元件设置在微透镜阵列前方，位在来自于这些微透镜的这些子影像光束的传递路径上，微透镜阵列并位于光学元件与显示元件之间，且每一子影像光束经由对应的微透镜投射至光学元件。其中微透镜阵列的阿贝数是Vd_MLA，微透镜阵列的折射率是nd_MLA，光学元件的阿贝数是Vd_OE，光学元件的折射率是nd_OE，其中微透镜阵列与光学元件满足：Vd_OE>Vd_MLA及nd_OE<nd_MLA的至少其中之一。