背景技術(shù)：

1、透視抬頭顯示器的光學系統(tǒng)能夠提供向觀察者呈現(xiàn)資訊和圖形的能力，而無須要求觀察者將目光從給定的視點移開或以其他方式重新聚焦他或她的眼睛。在此類系統(tǒng)中，觀察者透過組合器觀看外部場景。組合器允許來自外部場景的光通過，同時也重新導向投影機以人工方式產(chǎn)生的影像，以便觀察者能夠同時看到外部光和所投影影像。所投影影像可包含一或多個虛擬物體，以增強觀察者對外部場景的視野，這又稱為擴增實境(ar)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、根據(jù)本揭示的范例，一種光學系統(tǒng)為緊致性并且能夠在具有相對高的立體景深的抬頭顯示器中產(chǎn)生增強實境，克服虛擬物體可用尺寸的限制，其不超過立體閾值并且不會被觀察者感知為傾斜。在一范例中，該光學系統(tǒng)包含影像產(chǎn)生單元、校正光學單元和組合器。該校正光學單元被配置為在水平視場方向上產(chǎn)生自該影像產(chǎn)生單元傳播的光線之光學路徑長度的單調(diào)變化。該組合器被配置為重新引導自該校正光學單元傳播的光線朝向眼睛方盒，藉以產(chǎn)生可自眼睛方盒觀察到的一或多個虛擬影像。該光學系統(tǒng)提供在水平視場方向上傾斜的虛擬影像表面，用以在距觀察者不同距離處顯示一或多個虛擬影像，使得虛擬影像表面第一側(cè)上的虛像看起來比虛擬影像表面第二側(cè)上的虛擬影像更靠近該眼睛方盒。虛擬影像表面在由第一軸和第二軸所定義之水平面上的投影間具有非零角度，該第一軸系垂直于該虛擬影像表面并且延伸穿過該虛擬影像表面上的任意交點，同時該第二軸系平行于視線并且延伸穿過該虛擬影像表面上的任意交點。本揭所提供的技術(shù)在機動車輛的情境中特別有用。根據(jù)本揭示將能知曉眾多配置與變異以及其他的范例使用案例。

技術(shù)特征：

1.一種用于擴增實境抬頭顯示器的光學系統(tǒng)，該光學系統(tǒng)包含：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含至少一光學元件，該至少一光學元件具有在該水平視場方向上傾斜的至少一光學表面。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含至少一光學元件，該光學元件具有至少一擁有非對稱橫截面輪廓的光學表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含至少一在該水平視場方向上傾斜的光學元件和至少一具有非對稱橫截面輪廓的光學表面的組合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學系統(tǒng)，其中該組合器包含具有正光倍率的全像光學元件。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含：

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含：

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學系統(tǒng)，其中該傾斜的虛擬影像表面近似為平面。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元系經(jīng)實作為側(cè)視感知功能并且提供對準于車輛之行進方向的傾斜虛擬影像表面。

11.一種用于擴增實境抬頭顯示器的光學系統(tǒng)，該光學系統(tǒng)包含：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含至少一光學元件，該至少一光學元件具有在該水平視場方向上傾斜的至少一光學表面。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含至少一光學元件，該光學元件具有至少一擁有非對稱橫截面輪廓的光學表面。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含至少一在該水平視場方向上傾斜的光學元件和至少一具有非對稱橫截面輪廓的光學表面的組合。

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中該組合器包含具有正光倍率的全像光學元件。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含：

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含：

18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元包含：

19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中該傾斜的虛擬影像表面近似為平面。

20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中該校正光學單元系經(jīng)實作為側(cè)視感知功能并且提供對準于車輛之行進方向的傾斜虛擬影像表面。

技術(shù)總結(jié)
一種光學系統(tǒng)，其包含一影像產(chǎn)生單元；一校正光學單元，其被配置為在水平視場方向上產(chǎn)生自該影像產(chǎn)生單元傳播的光線之光學路徑長度的單調(diào)變化；以及一組合器，其被配置為將自該校正光學單元傳播的光線重新定向到眼睛方盒，從而產(chǎn)生可自眼睛方盒觀察到的一或多個虛擬影像。該光學系統(tǒng)提供在水平視場方向上傾斜的虛擬影像表面以供顯示虛擬影像。該虛擬影像表面在一水平面上的投影之間具有非零角度，而該水平面是由一垂直于該虛擬影像表面并延伸通過該虛擬影像表面上之任意交點的第一軸以及一平行于視線并從眼睛方盒延伸通過該交點的第二軸所定義。

技術(shù)研發(fā)人員：安德烈·米凱爾洛維奇·貝爾金,維塔利·安德烈維奇·波諾馬洛夫,安東·阿列克謝維奇·謝耶比那,米凱爾·亞歷山德烈維奇·斯衛(wèi)里奇亞斯基,克希妮亞·伊戈列芙娜·洛沃娃
受保護的技術(shù)使用者：蘇菲亞·梨波
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9