[实用新型]一种增强现实头戴显示设备

说明书

本实用新型公开了一种增强现实头戴显示设备，其特征在于，包括光纤扫描器阵列、第一目镜镜组、光波导、物镜镜组、导光镜组、空间光调制器和第二目镜镜组。由于已经遮挡了外界光线中需要根据光纤扫描器阵列出射的光线进行遮挡的部分对应的光线，所以被遮挡的部分对应的光线即不会再进入人眼，也就不会影响光纤扫描器阵列输出的增强图像的对比度，使得用户能够很容易地识别出增强图像中的内容，提高了增强现实技术给用户的视觉体验。

技术领域

本实用新型涉及增强现实领域，尤其涉及一种增强现实头戴显示设备。

背景技术

增强现实(英文：Augmented Reality；简称：AR)，是利用虚拟物体或信息对真实场景进行现实增强的技术。增强现实技术通常基于摄像头等图像采集设备获得的真实物理环境影像，通过计算机系统识别分析及查询检索，将与之存在关联的文本内容、图像内容或图像模型等虚拟生成的增强图像显示在真实物理环境影像中，从而使用户能够获得身处的现实物理环境中的真实物体的标注、说明等相关扩展信息，或者体验到现实物理环境中真实物体的立体的、突出强调的增强视觉效果。

但是，在将增强图像显示在在真实物理环境影像中的时候，由于没有对增强图像所覆盖的真实物理环境对应的光线进行遮挡，所以该部分光线仍然会进入人眼，若该部分光线较强，则会使得增强图像所在区域的对比度较低，导致用户无法识别出该增强图像的内容，或者识别效果较差，最终导致增强现实技术提供给用户的视觉体验较差。

因此，现有技术存在因增强现实技术没有遮挡增强图像覆盖的真实物理环境对应的光线，而导致增强现实技术提供给用户的视觉体验较差的技术问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种增强现实头戴显示设备，用以解决现有技术中存在的因增强现实技术没有遮挡增强图像覆盖的真实物理环境对应的光线，而导致增强现实技术提供给用户的视觉体验较差的技术问题。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型实施例第一方面提供了增强现实头戴显示设备，其特征在于，包括光纤扫描器阵列、第一目镜镜组、光波导、物镜镜组、导光镜组、空间光调制器和第二目镜镜组；

所述光纤扫描器阵列出射的光线经过所述第一目镜镜组后入射至所述光波导，再从所述光波导出射后进入人眼；

外界光线依次通过所述物镜镜组和所述导光镜组入射到所述空间光调制器上，所述空间光调制器对外界光线进行调制，以遮挡需要根据所述光纤扫描器阵列出射的光线进行遮挡的部分，经过所述空间光调制器调制后再经过所述第二目镜镜组后入射至所述光波导，再从所述光波导出射后进入人眼。

所述光纤扫描器阵列包括多个光纤扫描器，所述光纤扫描器阵列能够构造具有不同深度的图像。

所述导光镜组包括平面反射镜和偏振型分光镜；

所述平面反射镜将从所述物镜镜组出射的光线反射至所述偏振型分光镜；

被所述平面反射镜反射的光线透射过所述偏振型分光镜且入射至所述空间光调制器，所述偏振型分光镜将从所述空间光调制器出射的光线反射至所述第一目镜镜组。

所述导光镜组包括偏振型分光镜、半波片和检偏器；

所述偏振型分光镜将从所述物镜镜组出射的光线反射至所述空间光调制器，以及将被所述空间光调制器调制的光线透射至所述半波片，以及将从所述半波片出射的光线反射后经过所述检偏器再入射至所述第二目镜镜组；

所述半波片将从所述偏振型分光镜透射的光线进行偏振转换，并反射至所述偏振型分光镜。

所述偏振型分光镜为P偏振可透S偏振可反平面镜或P偏振可反S偏振可透平面镜。

所述空间光调制器用于对光线的偏振状态进行转换。