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双层衍射元件在投影式头盔光学系统设计中的应用
被引量：
3
1
作者
范长江
王肇圻
孙强
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期1639-1643,共5页
利用双层衍射元件设计了一款折衍混合投影式头盔光学系统。系统的衍射效率在可见光波段>90%,提高了像面图像的对比度,增加了色彩真实性。在出瞳距离为25 mm,出瞳直径为10 mm条件下,系统的视场角为50°,有效焦距为32 mm,直径为19....
利用双层衍射元件设计了一款折衍混合投影式头盔光学系统。系统的衍射效率在可见光波段>90%,提高了像面图像的对比度,增加了色彩真实性。在出瞳距离为25 mm,出瞳直径为10 mm条件下,系统的视场角为50°,有效焦距为32 mm,直径为19.2 mm,重量为7.8 g,继承了投影式头盔光学系统的轻小性特征;调制传递函数(MTF)在38 lp/mm时,边缘视场达到0.3以上,中心视场达到0.6,充分满足2.8 cm(1.1 in)彩色LCD微显示器的SXGA显示模式;系统垂轴色差为8.2μm,场曲为0.4 m-1,畸变为5%,成像质量满足虚拟环境和可视化训练要求。文中给出了双层衍射元件的二元面特征曲线,每周期刻蚀八个台阶时,最小特征尺寸为6.3μm,且易于加工实现。
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关键词
光学设计
双层衍射元件
投影式头盔显示
器
在线阅读
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职称材料
高清晰低畸变轻小型投影式头盔物镜设计
被引量：
3
2
作者
王肇圻
赵顺龙
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2006年第5期505-508,522,共5页
根据现代化头盔显示系统在像质、畸变和轻小型化方面的高要求,设计了一个视场为62°、出瞳距离为30 mm、出瞳直径为8 mm、采用2.794 cm(1.1")微显示器的折/衍混杂投影式头盔的物镜系统。设计结果表明,系统满足高清晰的XGA的显...
根据现代化头盔显示系统在像质、畸变和轻小型化方面的高要求,设计了一个视场为62°、出瞳距离为30 mm、出瞳直径为8 mm、采用2.794 cm(1.1")微显示器的折/衍混杂投影式头盔的物镜系统。设计结果表明,系统满足高清晰的XGA的显示模式,其畸变仅为±0.66%。其质量也仅为62 g,是传统头盔光学系统的1/6,实现了轻小型化。结合投影式头盔显示的其他特点,如物体的正确“闭塞”、深度可感知、多用户的互不干扰等,本设计系统在可视化培训、交互环境、掌中电脑、数字化个兵等领域有重要的应用。
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关键词
光学设计
投影式头盔显示
折/衍混杂光学系统
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职称材料
采用回射屏的折/衍射头盔投影显示器设计
被引量：
3
3
作者
刘迎
林琳
张慧娟
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第4期564-569,共6页
设计了有效焦距为35 mm,出瞳距离为23 mm,出瞳直径为12 mm,视场角为50°的透视式头盔投影显示器。该系统由一组双高斯透镜,一个半透半反镜和一个回射屏组成。回射屏的使用使双目设计的视场有效提高,畸变明显降低;二元面的引入,使系...
设计了有效焦距为35 mm,出瞳距离为23 mm,出瞳直径为12 mm,视场角为50°的透视式头盔投影显示器。该系统由一组双高斯透镜,一个半透半反镜和一个回射屏组成。回射屏的使用使双目设计的视场有效提高,畸变明显降低;二元面的引入,使系统在尺寸和重量上有明显的减少,像质进一步提高。该系统投影镜头部分重量仅为10.8 g,最大镜头直径为23.6 mm,完全满足双目设计的要求。目视系统中需重点校正的像散和垂轴色差的最大值分别为0.12 mm和7.89μm,最大畸变<0.5%。系统最小角分辨率为0.46 mrad,小于人眼的最小角分辨率,解决了普通透视式头盔显示器双目设计时宽视场实现难的问题。
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关键词
光学设计
透视
式
头盔
投影
显示
器
折/衍混合系统
回射屏
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职称材料
题名
双层衍射元件在投影式头盔光学系统设计中的应用
被引量：
3
1
作者
范长江
王肇圻
孙强
机构
南开大学现代光学研究所光电信息技术科学教育部重点实验室
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期1639-1643,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.60577015)
文摘
利用双层衍射元件设计了一款折衍混合投影式头盔光学系统。系统的衍射效率在可见光波段>90%,提高了像面图像的对比度,增加了色彩真实性。在出瞳距离为25 mm,出瞳直径为10 mm条件下,系统的视场角为50°,有效焦距为32 mm,直径为19.2 mm,重量为7.8 g,继承了投影式头盔光学系统的轻小性特征;调制传递函数(MTF)在38 lp/mm时,边缘视场达到0.3以上,中心视场达到0.6,充分满足2.8 cm(1.1 in)彩色LCD微显示器的SXGA显示模式;系统垂轴色差为8.2μm,场曲为0.4 m-1,畸变为5%,成像质量满足虚拟环境和可视化训练要求。文中给出了双层衍射元件的二元面特征曲线,每周期刻蚀八个台阶时,最小特征尺寸为6.3μm,且易于加工实现。
关键词
光学设计
双层衍射元件
投影式头盔显示
器
Keywords
optical design
double-layer diffraction element
Head-Mounted Projective Displays（HMPDs）
分类号
TN873.92 [电子电信—信息与通信工程]
O436.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
高清晰低畸变轻小型投影式头盔物镜设计
被引量：
3
2
作者
王肇圻
赵顺龙
机构
南开大学现代光学研究所光电信息技术科学教育部重点实验室
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2006年第5期505-508,522,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(60577015)
文摘
根据现代化头盔显示系统在像质、畸变和轻小型化方面的高要求,设计了一个视场为62°、出瞳距离为30 mm、出瞳直径为8 mm、采用2.794 cm(1.1")微显示器的折/衍混杂投影式头盔的物镜系统。设计结果表明,系统满足高清晰的XGA的显示模式,其畸变仅为±0.66%。其质量也仅为62 g,是传统头盔光学系统的1/6,实现了轻小型化。结合投影式头盔显示的其他特点,如物体的正确“闭塞”、深度可感知、多用户的互不干扰等,本设计系统在可视化培训、交互环境、掌中电脑、数字化个兵等领域有重要的应用。
关键词
光学设计
投影式头盔显示
折/衍混杂光学系统
Keywords
Optical design
Head-mounted projective display
Hybrid diffractive-refractive optical system
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
TH741.5 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
采用回射屏的折/衍射头盔投影显示器设计
被引量：
3
3
作者
刘迎
林琳
张慧娟
机构
天津大学理学院应用物理系
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第4期564-569,共6页
文摘
设计了有效焦距为35 mm,出瞳距离为23 mm,出瞳直径为12 mm,视场角为50°的透视式头盔投影显示器。该系统由一组双高斯透镜,一个半透半反镜和一个回射屏组成。回射屏的使用使双目设计的视场有效提高,畸变明显降低;二元面的引入,使系统在尺寸和重量上有明显的减少,像质进一步提高。该系统投影镜头部分重量仅为10.8 g,最大镜头直径为23.6 mm,完全满足双目设计的要求。目视系统中需重点校正的像散和垂轴色差的最大值分别为0.12 mm和7.89μm,最大畸变<0.5%。系统最小角分辨率为0.46 mrad,小于人眼的最小角分辨率,解决了普通透视式头盔显示器双目设计时宽视场实现难的问题。
关键词
光学设计
透视
式
头盔
投影
显示
器
折/衍混合系统
回射屏
Keywords
optical design see-through head-mounted projective display
hybrid diffractive /refractive system
retro-reflective screen
分类号
TN873.92 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双层衍射元件在投影式头盔光学系统设计中的应用
范长江
王肇圻
孙强
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
高清晰低畸变轻小型投影式头盔物镜设计
王肇圻
赵顺龙
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2006
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
采用回射屏的折/衍射头盔投影显示器设计
刘迎
林琳
张慧娟
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
3
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职称材料
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