收藏本站
《2011西部光子学学术会议论文摘要集》2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于视网膜投影显示的头盔显示器设计

杨敏娜  郭忠达  阳志强  
【摘要】:传统的头盔显示器具有其固有缺点。对于全投入式头盔显示器,在观察者使用头盔显示器时只能看到图像源的虚拟图像,而无法看到外界图像;对于透射型头盔显示器,虽然克服了全投入式的缺点,但是采用了目镜式系统,在平行光入射到人眼成像时,人眼在调焦过程中图像就变的不清晰。本文研究了一种新型的基于视网膜投影显示的透射型头盔显示技术,其特点是既可以看到外部景物,也可以同时看到微型显示芯片上所显示的虚拟图像,并且虚拟图像独立于人眼的调节。本文详细介绍了视网膜显示技术的原理;并用光学设计软件Zemax完成了包括激光扩束准直系统和滤波投影系统在内的整体光学系统设计,扩束准直系统优化后AIRY DIAM的大小为4.367μm,而RMS RADIUS只有0.432μm,所有的光线都在艾利圆环内,因此系统处于衍射极限状态。滤波投影系统优化后,点列图中AIRY DIAM的大小为6.586μm,零视场时,RMSRADIUS只有3.803μm,光线基本上都在艾利圆环内,基本上达到了衍射的极限;而MTF在60 lp/mm达到了0.7,达到了设计要求。系统选用目前广泛应用于微型显示系统的硅基液晶(LCOS)作为本显示系统的图像源,这样缩小了整体结构尺寸,并用Autocad软件设计完成了头盔显示器结构。实现了光路成像实验,结果表明,新型的头盔显示技术可以使外界图像和虚拟图像同时被观察到。当眼睛对外界景物聚焦时,外界景物与虚拟图像都保持清晰;当眼睛对外界景物离焦时,外界景物变得模糊而虚拟图像仍然保持清晰;这样就减少了诸如驾驶员工作时看平显需要聚焦一次,而看正前方时仍要聚焦,这样反复聚焦而引起的事故。
【作者单位】:西安工业大学
【分类号】:TN873

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨波;韦晓娜;张薇;庄松林;;大出瞳自由曲面头盔显示器光学系统的设计[J];光子学报;2011年07期
2 宋志明;宋玲芝;;VR技术在舰船指控系统研制中的应用研究[J];系统仿真学报;2011年08期
3 朱英杰;李淳芃;马万里;夏时洪;张铁林;王兆其;;沉浸式虚拟装配中物体交互特征建模方法研究[J];计算机研究与发展;2011年07期
4 张晔;;虚拟现实技术在制造业中的应用[J];机电产品开发与创新;2011年04期
5 付达杰;;虚拟现实技术在职业教育应用中的问题与对策[J];江苏教育学院学报(自然科学版);2011年01期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨敏娜;郭忠达;阳志强;;基于视网膜投影显示的头盔显示器设计[A];2011西部光子学学术会议论文摘要集[C];2011年
2 张晓兵;安新伟;;新型头盔显示器[A];中国电子学会真空电子学分会第十二届学术年会论文集[C];1999年
3 张楠;翁冬冬;王涌天;李璇;刘有海;;一种大视场普及型头盔显示器的系统设计[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
4 曹育联;李林;;新型头盔显示器光学系统设计[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
5 宋志刚;王琰;;虚拟现实系统中头盔显示器的构建技术[A];中国图象图形学会第十届全国图像图形学术会议(CIG’2001)和第一届全国虚拟现实技术研讨会(CVR’2001)论文集[C];2001年
6 孙远航;张晓兵;王维列;雷威;;多入射方向的偏振分光棱镜的结构及其应用[A];江苏省真空学会第十一届学术交流会论文集[C];2007年
7 傅小贞;许百华;;头盔显示中单目显示和双目显示的视觉工效比较[A];中国人类工效学学会第六次学术交流会论文摘要汇编[C];2003年
8 顾光珍;杨健;周雅;刘越;王涌天;;光学透视式增强现实系统的标定技术研究[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
9 张光伟;安志勇;郑方印;;立体显示系统在战车潜望观测中的应用[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
10 孙强;王健;董科研;孙金霞;刘建卓;曲锋;;基于ZEMAX的3D虚拟头盔显示器的光学设计方法研究[A];科技创新与节能减排——吉林省第五届科学技术学术年会论文集(上册)[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 宋金峰 陈阳;飞行员有了更亮的“通天眼”[N];中国国防报;2008年
2 ;3D显示器逐渐发展 2007年市场规模约3亿美元[N];电子资讯时报;2008年
3 新加坡南洋理工大学国防及战略研究中心国防研究专家 艾得里安·库阿 伯纳德·卢 本报特约编译 郭宣;新加坡建网络化部队 但缺陷明显[N];世界报;2008年
4 吴涛;虚拟现实技术应用[N];中华建筑报;2008年
5 空军指挥学院 苏恩泽;无孔不入的仿真幻真扩真技术[N];解放军报;2006年
6 理查德·费舍尔 本报编译 石江月;中国第五代空空导弹浮现[N];世界报;2008年
7 袁东海;随身大屏幕市场即将形成[N];电脑商报;2009年
8 王东 王全胜 尚国斌;性能卓越的卡-50[N];中国航空报;2004年
9 理查德·费舍尔 本报编译 石江月;中国第五代空空导弹浮现[N];世界报;2008年
10 清华大学化学系 邱勇;有机电致发光技术方兴未艾[N];中国电子报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 崔峰;面向虚拟现实和遥操作的移动机器人同步定位与地图创建技术研究[D];河北工业大学;2007年
2 熊友军;基于增强现实的遥操作关键技术研究[D];华中科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨震;视网膜投影显示技术研究[D];西安工业大学;2011年
2 杨敏娜;头盔式近眼显示技术研究[D];西安工业大学;2012年
3 张阳;投影显示光学系统技术研究[D];长春理工大学;2008年
4 包秋亚;全息头盔显示光学系统设计研究[D];长春理工大学;2008年
5 耿聪;双目头盔显示器客观检查仪系统及程序设计[D];华中科技大学;2007年
6 郭功剑;数字头盔显示及其关键技术研究[D];浙江大学;2010年
7 宋伟铭;三维头盔显示器接口电路与驱动设计[D];天津大学;2007年
8 徐爱国;三维头盔显示器电路系统的改进设计[D];天津大学;2008年
9 余琨;基于机器视觉的双目头盔显示器检查仪设计与实现[D];华中科技大学;2007年
10 滕贻健;基于虚拟现实技术的头盔式汽车驾驶模拟器的研究与开发[D];山东理工大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026