【CN110058507A】一种光强可调的高质量全息显示系统【专利】
【CN110058333A】一种基于高光焦度液体透镜的大视角全息显示系统【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910374243.4(22)申请日 2019.05.07(71)申请人 北京航空航天大学地址 100191 北京市海淀区学院路37号申请人 四川大学(72)发明人 王迪 王琼华 刘超 肖聃 (51)Int.Cl.G02B 3/14(2006.01)G03H 1/00(2006.01)G03H 1/02(2006.01)G03H 1/12(2006.01)(54)发明名称一种基于高光焦度液体透镜的大视角全息显示系统(57)摘要本发明提出一种基于高光焦度液体透镜的大视角全息显示系统。
该系统包括准直光束、SLM、高光焦度液体透镜、光阑和CCD，其中SLM和高光焦度液体透镜是系统的两个核心部件。
当准直光照射SLM时，衍射光经过高光焦度液体透镜和光阑，通过CCD可以捕获到重建的图像。
高光焦度液体透镜由上下两个基板、一个多层基板和两个腔室组成。
通过使用高光焦度液体透镜，扩大了再现像的视角。
权利要求书2页 说明书3页 附图2页CN 110058333 A 2019.07.26C N 110058333A1.一种基于高光焦度液体透镜的大视角全息显示系统，其特征在于，该系统包括准直光束、SLM、高光焦度液体透镜、光阑和CCD，当准直光照射SLM时，衍射光经过高光焦度液体透镜和光阑，通过CCD可以捕获到重建的图像，再现像的视角θ为其中w表示SLM的大小，F是高光焦度液体透镜的焦距。
2.根据权利要求1所述的一种基于高光焦度液体透镜的大视角全息显示系统，其特征在于，高光焦度液体透镜由上下两个基板、一个多层基板和两个腔室组成，两个腔室内分别填充着两种不相溶的透明液体，并通过通道-1和通道-2分别与两个注射器相连接，从而能在腔室内注入/抽出液体；当液体-1从腔室-1中注入、液体-2从腔室-2中抽出时，由于液体和多层基板之间的表面张力和吸附力作用，液-液界面的曲率会发生相应的改变，在驱动过程中，液-液界面始终是凹形的，高光焦度液体透镜的焦距可以连续地变化；多层基板能增大表面张力和吸附力，该液体透镜具有较高的光焦度；当液体-2从腔室-2中注入、液体-1从腔室-1中抽出时，液-液界面在多层基板的不同层形成透镜，该高光焦度液体透镜很容易地实现多焦点功能；高光焦度液体透镜的焦距用下式表示：其中R是高光焦度液体透镜的半径，n 1和n 2分别是两种液体的折射率；在理想情况下，液-液界面是球形面，界面曲率在驱动过程中会发生凸凹变化，液体的体积变化ΔV与高光焦度液体透镜的焦距满足以下关系：其中R i 是第i层液-液界面的半径，r i 是第i层基板的半径。
一种可调节的激光全息投影装置[发明专利]
![一种可调节的激光全息投影装置[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/9f04838e783e0912a3162a12.png)
专利名称：一种可调节的激光全息投影装置专利类型：发明专利
发明人：栗锋,赵永莲,聂新明
申请号：CN201711466208.2
申请日：20171228
公开号：CN108107651A
公开日：
20180601
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及全息投影技术领域，且公开了一种可调节的激光全息投影装置，包括投影装置，所述投影装置的顶部开设有环型槽，所述环形槽的内壁固定连接有数量为两个的滑动块，所述滑动块的左右两侧均滑动连接有滑轮，所述滑轮远离滑动块的一端与环型槽的内壁活动连接，所述滑动块的顶部活动连接有第一铰接座，所述第一铰接座的顶部固定连接有气弹簧，所述气弹簧的顶部活动连接有第二铰接座，所述第二铰接座的顶部固定连接有滑杆，所述滑杆的顶部固定连接有两个安装块，所述滑杆的顶部开设有滑动孔。
该可调节的激光全息投影装置，可以对投影装置的投影角度进行调整，且调整角度的范围更加广，方便了使用者的使用。
申请人：徐州艺源动画制作有限公司
地址：221000 江苏省徐州市铜山区北京北路23号5208室
国籍：CN
代理机构：北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：汤东凤
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一种全息显示系统及全息显示方法[发明专利]
![一种全息显示系统及全息显示方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/400873f6c5da50e2534d7f43.png)
专利名称：一种全息显示系统及全息显示方法专利类型：发明专利
发明人：闫少杰
申请号：CN201910336002.0
申请日：20190424
公开号：CN110058508A
公开日：
20190726
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种全息显示系统及全息显示方法，系统包括：成像区、驱动单元、画面处理器以及显示源；成像区与所述驱动单元的动力输出轴连接，画面处理器的输入端与所述显示源电连接，画面处理器的输出端与所述成像区按预设关系设置；其中，所述显示源用于存储待显示的全息图，并将所述全息图输送至所述画面处理器；所述画面处理器用于对接收到的所述全息图进行画面处理，并将经画面处理的全息图投影至所述成像区；所述成像区用于根据投影显示全息影像；所述驱动单元用于驱动所述成像区绕所述全息影像的中心线旋转。
通过驱动单元驱动全息显示系统的成像区绕全息影像的中心线旋转，利用视觉暂留效应，使得观看者能360°自由视角流畅的观看全息影像。
申请人：闫少杰
地址：030027 山西省太原市万柏林区西兴苑50楼
国籍：CN
代理机构：北京知呱呱知识产权代理有限公司
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一种光照粒子声悬浮全息显示系统[发明专利]
![一种光照粒子声悬浮全息显示系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/b2f7d5b8ad02de80d5d840a0.png)
专利名称：一种光照粒子声悬浮全息显示系统
专利类型：发明专利
发明人：阳佳,程奇峰,李旗挺,王立伟,赵大海,孙光,李永远,张宏江,雍颖琼,刘焱飞,宋盛菊,杜立超,刘岱,韩特
申请号：CN202011367404.6
申请日：20201127
公开号：CN112558758A
公开日：
20210326
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种光照粒子声悬浮全息显示系统，包括PC机、两块相同的相对放置的超声波相控阵板和光照微粒子装置；光照微粒子装置安装在叠放的超声波相控阵板的上方一侧，由PC控制照明开关；根据声压节点计算出底层的超声波相控阵板中每个超声波换能器的相位延时，上层的超声波相控阵采用π弧度的偏移量，在PC机中设定系统参数和目标声压节点，系统参数包括矩形函数波形、通道、脉冲个数、占空比、输入电压、调制信号频率，通过上下位机通讯下发给超声波相控阵板，上下两块超声波相控阵探头发射超声波在设定的声压节点处形成声阱，实现悬浮粒子的驻留。
本发明建立了粒子悬浮声场、构建光照粒子显示系统，并提供声全息图的交互触控功能和音响效果。
申请人：中国运载火箭技术研究院
地址：100076 北京市丰台区北京9200信箱38分箱
国籍：CN
代理机构：中国航天科技专利中心
代理人：张欢
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一种全息投影显示的方法、装置、移动终端及存储介质[发明专利]
![一种全息投影显示的方法、装置、移动终端及存储介质[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/8533bbc0a5e9856a561260f1.png)
专利名称：一种全息投影显示的方法、装置、移动终端及存储介质
专利类型：发明专利
发明人：高雄,陶修论
申请号：CN201910332798.2
申请日：20190424
公开号：CN110045941A
公开日：
20190723
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明为全息投影技术领域，涉及全息投影显示的方法、装置、移动终端及存储介质，包括获取现实成像空间，得到特定分量因子的现实成像空间网格数据包；根据现实成像空间网格数据包在虚拟场景中绘制同等大小的虚拟网格，并生成特定分量因子的虚拟成像空间网格数据包；在虚拟场景中对虚拟成像空间数据包进行透视变换，得到二维纹理坐标集合；构造特定分量因子的屏幕空间网格数据包；将二维纹理坐标集合赋值给屏幕空间网格数据包的二维纹理坐标集合，得到更新后的屏幕空间网格数据包；获取图像源数据，将图像源数据以及更新后的屏幕空间网格数据包发送至渲染器进行渲染并输出显示。
通过算法对空间图像拉伸变换并投影，从而使人眼看到立体的全息图像。
申请人：深圳市微光视界科技有限公司
地址：518000 广东省深圳市南山区南山街道南油第四工业区7A栋802
国籍：CN
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基于偏振体全息光栅的分辨率增强光场显示器[发明专利]
![基于偏振体全息光栅的分辨率增强光场显示器[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/cb0c12a42e3f5727a4e96227.png)
专利名称：基于偏振体全息光栅的分辨率增强光场显示器专利类型：发明专利
发明人：赵健,杨庆,姚军财,贾立秀,施炎峰
申请号：CN201911381394.9
申请日：20191227
公开号：CN110989175A
公开日：
20200410
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明是基于偏振体全息光栅的分辨率增强光场显示器,包括光源模块、微显示模块、偏振体全息光栅阵列模组、透明玻璃模块和同步信号装置；微显示模块包括微显示器、半透半反镜和模式片组；偏振体全息光栅阵列模组包括偏振体全息光栅阵列和聚焦透镜，偏振体全息光栅阵列包括玻璃基板和偏振体全息光栅薄膜；透明玻璃模块内包括反射面和视点阵列；激光光源产生的激光光路顺次穿过扩束系统短焦透镜、扩束系统长焦透镜、模式片组、半透半反镜、偏振体全息光栅阵列和聚焦透镜到达反射面；微显示器接收半透半反镜的反射光产生的光路顺次穿过半透半反镜、偏振体全息光栅阵列模组到达反射面；该种显示器能够提高重建光场的分辨率。
申请人：南京工程学院
地址：211167 江苏省南京市江宁区科学园弘景大道1号
国籍：CN
代理机构：南京钟山专利代理有限公司
代理人：徐博
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一种文化展示用可调节灯光强度的全息水雾投影
专利名称：一种文化展示用可调节灯光强度的全息水雾投影专利类型：实用新型专利
发明人：薛星
申请号：CN202121740039.9
申请日：20210729
公开号：CN215642251U
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种文化展示用可调节灯光强度的全息水雾投影，包括安装板，所述安装板底部的右侧固定连接有雾化装置，所述安装板底部的左侧开设有梯形槽，所述梯形槽的内部滑动连接有滑板，所述滑板的底部固定连接有调节杆，所述调节杆的底部固定连接有投影仪，所述调节杆左侧的底部通过销杆铰接有转板。
本实用新型由安装板通过梯形槽和滑板增加投影仪与雾化装置之间的距离，对投影仪的灯光强度进行降低，同时可由防护套通过遮光机构对投影仪的灯光强度进行降低调节，从而具备了可调节灯光强度的优点，解决了现有全息水雾投影在不同的使用环境下，容易因灯光强度过高，从而对使用者的眼睛造成损伤的问题。
申请人：福建光能能源科技有限公司
地址：350100 福建省福州市闽侯县经济技术开发区南边路1-1号试制车间4楼
国籍：CN
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【CN110058409A】一种增强现实显示光学系统【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910107342.6(22)申请日 2019.02.02(71)申请人 上海交通大学地址 200240 上海市闵行区东川路800号(72)发明人 夏人杰 王长顺 潘雨佳 陈天宇 吕子瑶 孙丽丽 (74)专利代理机构 上海精晟知识产权代理有限公司 31253代理人 冯子玲(51)Int.Cl.G02B 27/01(2006.01)G03B 21/00(2006.01)G02F 1/1335(2006.01)(54)发明名称一种增强现实显示光学系统(57)摘要本发明提供一种新型的增强现实显示光学系统。
该光学系统主要包括光线偏转器，耦合输入光栅，波导层以及耦合输出光栅。
光线偏转器和耦合输入光栅都是利用了偏振光栅的衍射特性而设计，耦合输出光栅为常用的布拉格反射光栅。
该AR光学系统与其他的AR方案对比，不仅将所需微型投影仪的数目从2个减少到1个，同时由于其耦合输入结构利用了偏振光栅单级衍射的特性，提高了光线耦合进入光波导中的效率，减少了能量损失。
其光线偏转器利用了偏振光栅的偏振选择性以及TN型液晶层来实现光束偏转。
整个系统结构简单，厚度可以控制在很薄的范围内，有利于将该光学系统应用于实际。
权利要求书1页 说明书5页 附图1页CN 110058409 A 2019.07.26C N 110058409A权 利 要 求 书1/1页CN 110058409 A1.一种增强现实显示光学系统，其特征在于，包括：左右眼两部分系统，其中左右眼两部分系统共用一个微型投影仪和一个光线偏转器结构，光线偏转器结构包括：第一TN型液晶层、第一消色散四分之一波片、第一偏振光栅板；第一TN型液晶层、第一消色散四分之一波片板、第一偏振光栅板相互平行，且依次贴合；第一TN型液晶层为两侧分别设置有透明电极层的TN型液晶层，第一TN型液晶层设置有透明电极层的第一侧平行于微型投影仪的出光侧，第一TN型液晶层设置有透明电极层的第二侧贴合于第一消色散四分之一波片的第一侧，第一消色散四分之一波片的第二侧贴合于第一偏振光栅板的第一侧；左眼系统另外还包括：第一光波导、第二光波导、第三光波导；其中第一光波导包括第二偏振光栅板，第一平面波导层和第一布拉格光栅板；第二光波导包括第三偏振光栅板，第二平面波导层和第二布拉格光栅板；第三光波导包括第四偏振光栅板，第三平面波导层和第三布拉格光栅板；右眼系统结构与左眼系统结构对称分布，右眼系统另外还包括：第四光波导、第五光波导、第六光波导；其中第四光波导包括第五偏振光栅板、第四平面波导层和第四布拉格光栅板，第五光波导包括第六偏振光栅板、第五平面波导层和第五布拉格光栅板，第六光波导包括第七偏振光栅板、第六平面波导层和第六布拉格光栅板；光波导中的平面波导层包括包层和导波层，其中光波导中的偏振光栅板材料的折射率大于其包层材料的折射率，包层材料的折射率小于其导波层材料的折射率；所有光波导都为三层结构，偏振光栅板和包层相连作为第一层，包层和导波层相连作为第二层，包层作为第三层，布拉格光栅板处于第二层中的导波层中，三层相互平行，且依次贴合；右眼系统和左眼系统采用时分复用的方式一起工作，即通过第一偏振光栅板的第二侧出射的光会周期性地射向第一、第二、第三光波导或第四、第五、第六光波导；其中，第一TN型液晶层与控制电路电性连接，由控制电路控制其两侧透明电极层上的电压；微型投影仪与控制电路电性连接，微型投影仪上加载的左右眼画面的切换频率与第一TN型液晶层两侧透明电极层上加载的电压周期频率一致。
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910246157.5
(22)申请日 2019.03.29
(71)申请人 北京航空航天大学
地址 100191 北京市海淀区学院路37号
(72)发明人 王琼华 王迪 刘超
(51)Int.Cl.
G03H 1/22(2006.01)
(54)发明名称一种光强可调的高质量全息显示系统(57)摘要本发明提出一种光强可调的高质量全息显示系统。
该系统包括SLM、准直光源、PBS、透镜、液体光阑和接收屏。
其中，PBS位于SLM和准直光源之间，液体光阑位于透镜和接收屏之间，且液体光阑位于透镜的焦平面上。
当准直光束通过PBS 并照射SLM时，加载在SLM上的全息图被调制。
衍射光通过PBS、透镜和液体光阑后，可以在接收屏上再现出物体的图像。
液体光阑由两部分组成：孔径控制部分和光强控制部分。
作为系统的核心元件之一，该液体光阑不仅用于调节再现像的强度，还用于调整再现像的视场。
因此，该系统可以实现无高级衍射像和高级衍射光的高质量全息
显示。
权利要求书1页 说明书3页 附图2页CN 110058507 A 2019.07.26
C N 110058507
A
1.一种光强可调的高质量全息显示系统，其特征在于，该系统包括：SLM、准直光源、PBS、透镜、液体光阑和接收屏；其中，PBS位于SLM和准直光源之间，液体光阑位于透镜和接收屏之间，且液体光阑位于透镜的焦平面上，当准直光束通过PBS并照射SLM时，加载在SLM 上的全息图被调制；衍射光通过PBS、透镜和液体光阑后，可以在接收屏上再现出物体的图像；作为系统的核心元件之一，液体光阑不仅用于调节再现像的强度，还用于调整再现像的视场，该系统可以实现无高级衍射像和高级衍射光的再现像。
2.根据权利要求1所述的一种光强可调的高质量全息显示系统，其特征在于，所述系统在全息再现中，
SLM后的衍射场分布为：
其中U f (x ,y)是重建的衍射分布，k＝2π/λ，f是透镜的焦距，λ是波长，U(x ,y)是全息图的分布；当全息图被加载到SLM上时，重建的图像由PBS反射到接收屏上，为了消除不良光，在SLM上加载半径为l的球面波，当衍射光经过透镜后，通过液体光阑消除由SLM的像素结构引起的衍射光和高级再现像，
接收屏上再现像的大小为：
其中H是重建图像的大小，d 1是SLM和透镜之间的距离，p是SLM的像素间距，d 2是透镜和接收屏之间的距离。
3.根据权利要求1所述的一种光强可调的高质量全息显示系统，其特征在于，液体光阑由孔径控制部分和光强控制部分组成；在孔径控制部分中，液体1和液体2分别是不导电液体和导电液体，电极和介电层依次涂覆在底部基板上，底部基板上固定了一个黑色遮光膜；当在液体2和电极上施加电压时，由于电润湿效应，液体2向底部基板的中心移动，从而改变孔径的尺寸；在光强控制部分，两个偏振片分别粘附在顶部基板和底部基板上，液晶单元是90°的扭曲向列单元，偏振片1与偏振片2正交，当液晶单元上不加电压时，入射光可以通过光阑，此时入射光通过液晶单元发生90度的偏振旋转；当液晶单元上加电压时，液晶指向矢垂直于电压关闭时指向矢的状态，在这种状态下，光孔呈闭合状态，液体光阑可以实现在系统中同时控制孔径尺寸和光强度的功能，液体1和液体2的密度相同。
权 利 要 求 书1/1页2CN 110058507 A。