[发明专利]一种近眼显示系统

权利要求书

1.一种近眼显示系统，其特征在于，包括：

图像显示单元，用于出射包含图像信息的光束；

波导片，其设置在所述图像显示单元的出光方向上，用于传输所述光束；

调焦单元，其包括两块阿尔瓦雷斯透镜，所述调焦单元设置在所述波导片的出光方向上，用于调整所述光束的成像位置。

2.根据权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于，还包括：

驱动单元，其与所述调焦单元连接，且配置为能够移动所述两块阿尔瓦雷斯透镜中的至少任意一块，以改变所述两块阿尔瓦雷斯透镜的相对位移，从而调整所述调焦单元的焦长。

3.根据权利要求2所述的近眼显示系统，其特征在于，所述调焦单元的焦长满足以下关系：

φ_x,y＝A_xx³+A_xyx²+A_yy³+A_yxy²+Bx²+Cxy+Dy²+Ex+Fy+G

其中，φ_x,y表示所述调焦单元的焦长，(x,y)表示所述两块阿尔瓦雷斯透镜在Ex和Ey两个方向上的相对位移量，Ex和Ey为垂直于所述阿尔瓦雷斯透镜的曲面且相互垂直的两个方向，(A,B,C,D,E,F,G)为所述调焦单元的焦长与所述两块阿尔瓦雷斯透镜的相对位移的三次拟合常数。

4.根据权利要求3所述的近眼显示系统，其特征在于，

所述两块阿尔瓦雷斯透镜皆包括相对设置的一矩形平面和一自由曲面，所述两块阿尔瓦雷斯透镜的矩形平面相邻设置。

5.根据权利要求4所述的近眼显示系统，其特征在于，

所述两块阿尔瓦雷斯透镜中心对称设置。

6.根据权利要求5所述的近眼显示系统，其特征在于，所述图像显示单元包括：

像源，用于出射所述包含图像信息的光束；

光机放大模块，其设置在所述像源和所述波导片之间，用于放大所述光束。

7.根据权利要求6所述的近眼显示系统，其特征在于，

所述像源为反射式像源时，所述图像显示单元还包括照明模块，其由发光二极管与至少一个准直透镜、衍射器件、微透镜阵列和/或散射片组成。

8.根据权利要求2-7任一项所述的近眼显示系统，其特征在于，所述系统还包括：

度数输入单元，其与所述调焦单元连接，用于获取用户输入的近视或远视度数，

所述调焦单元还配置为能够根据所述用户输入的近视或远视度数，确定所述调焦单元的目标焦长并根据所述目标焦长调整所述两块阿尔瓦雷斯透镜的相对位移。

9.根据权利要求2-7任一项所述的近眼显示系统，其特征在于，所述系统还包括：

人眼位置检测单元，其与所述调焦单元连接，用于检测人眼所在的位置信息，

所述调焦单元还配置为能够根据所述人眼所在的位置信息，确定所述调焦单元的目标焦长并根据所述目标焦长调整所述两块阿尔瓦雷斯透镜的相对位移。

10.根据权利要求2-7任一项所述的近眼显示系统，其特征在于，所述系统还包括：

调节旋钮，其与所述调焦单元连接，用于接收用户的手势动作，并根据所述用户的手势动作调整所述两块阿尔瓦雷斯透镜的相对位移。