MEMS激光扫描视网膜投影显示系统设计

视网膜投影显示(RPD)是头戴显示器(HMD)领域的一个研究热点, 能够克服传统HMD辐辏聚焦矛盾(VAC)。为了使RPD小型便携化, 以微机电系统(MEMS)扫描镜作为空间光调制器(SLM)设计制造了折反式激光RPD系统。首先, 介绍了辐辏聚焦矛盾, 分析了RPD的基本原理。通过传统的RPD光路结构, 实验验证了以MEMS激光扫描投影作为图像源的麦克斯韦观察法原理的可行性, 分析并解决了黑斑问题。接着, 完成了RPD系统的光学设计, 分析评价了系统的性能。最后, 制造出小型便携式的原型机, 原型机瞳距可调, 视场角为30°(H)×22°(V), 无畸变, 并通过实验对其显示效果进行了验证。