【技術實現步驟摘要】
技術介紹
1、現代計算和顯示技術促進了用于所謂的包括“虛擬現實”或“增強現實”的“混合現實”體驗的系統的開發，其中，數字再現的圖像或其部分以它們看起來是真實的或可以被感知為真實的方式呈現給用戶。虛擬現實或“vr”場景通常涉及數字或虛擬圖像信息的呈現，而對實際的真實世界視覺背景不可見，以使得用戶僅感知數字或虛擬圖像，而不感知直接來自真實世界的任何光/圖像。增強現實或“ar”場景將涉及數字或虛擬圖像信息的呈現作為對用戶周圍的實際世界的感知的增強(即，對其他實際的現實世界視覺輸入可見)，以使得用戶將數字或虛擬內容感知為真實世界環境中的對象(即虛擬對象)。因此，ar場景涉及伴隨對其他實際的真實世界視覺輸入的視圖而呈現數字或虛擬圖像信息。人類視覺感知系統非常復雜。因此，產生便于在其他虛擬或真實世界圖像元素之外的虛擬圖像元素的舒適、感覺自然且豐富的呈現的vr或ar技術是具有挑戰性的。
2、散斑(speckle)圖案是由從相干源發出的多個波前的相互干涉產生的一種強度圖案。散斑是指當高度相干光束(例如，來自激光器的光束)在粗糙表面(諸如，紙張、白色油漆、顯示屏或金屬表面)處漫反射時可以觀察到的隨機顆粒圖案(granular?pattern)。這種現象是由具有隨機相對光學相位的入射光束中的不同反射部分的干涉而導致。每當激光束傳播通過漫射器或從漫反射表面反射時，產生激光散斑結構。散斑結構取決于激光輻射的相干特性，并由于大量隨機初始相位的散射波的干涉而出現。
3、散斑圖案可能使包括激光源的投影顯示器的圖像質量嚴重降低。由于激
4、因此，需要減弱虛擬現實或增強現實系統中的激光散斑。
技術實現思路
1、本公開的實施例提供了一種系統，用于通過將漫射器放置在激光二極管的前方以在激光二極管中生成混沌激光圖案來減弱激光散斑。漫射器是隨機圖案或偽隨機圖案表面，其使多個光束光線從漫射表面的不同位置反彈并散射回到激光二極管中，從而在激光增益介質中產生模式的復雜疊加，因此在激光諧振器中引發模式跳躍。這些模式跳躍降低了相干性，因為它們中的每一者與稍微不同的發射頻率相關。激光器也被接收到的光學反饋和電流調制的組合進一步驅動到混沌操作中。在其他實施例中，漫射器和來自激光器的功率的變化協同作用以將激光器推到混沌中。
2、在一個實施例中，一種用于減弱激光散斑的成像系統包括用于生成光束的二極管激光器，其中，該光束具有在可見光譜內的波長。該系統還包括用于改變用于驅動二極管激光器的電流的調制器。該系統進一步包括用于接收光束的漫射器，其中，該漫射器被配置為將光束中的一部分反射回到激光二極管中作為反射光束以生成混沌激光圖案。
3、在一個或多個實施例中，調制器至少基于第二混沌激光圖案來改變電流。調制器的功率變化可以至少基于漫射器的結構。該系統還可以包括第二漫射器，該第二漫射器被設置在漫射器的與激光二極管相反的一側，其中，該第二漫射器接收光束中的第二部分。該系統還可以包括透鏡，該透鏡被設置在漫射器的與激光二極管相反的一側，以接收傳播通過漫射器的光束中的另一部分。該系統可以進一步包括多模光纖，該多模光纖被設置在透鏡的與漫射器相反的一側，以隨著光束中的一部分行進通過該多模光纖而調整光束中的該部分的定時(timing)，該多模光纖具有近端和遠端，在光束中的一部分行進通過透鏡之后，該遠端接收光束中的該部分，該遠端對應于光源。
4、在一個或多個實施例中，該系統還包括：投影光源；分束器，該分束器被設置在漫射器的與激光二極管相反的一側，以接收來自投影光源和漫射器的光；以及微型顯示器，該微型顯示器用于接收來自分束器的光。該微型顯示器可以包括硅上液晶或數字光處理器中的至少一者。該系統還可以包括勻化器(homogenizer)，該勻化器用于使光束中的不規則平滑以產生均勻圖案。
5、在另一個實施例中，一種近眼顯示系統包括激光二極管。該系統還包括耦合到激光二極管的調制器。該系統進一步包括光學耦合到激光二極管的漫射器。此外，該系統包括光學耦合到漫射器的2d空間光調制器。
6、在一個或多個實施例中，2d空間光調制器包括硅上液晶2d空間光調制器。該系統還可以包括光學耦合到2d空間光調制器的波導目鏡。該系統還可以包括設置在微型顯示器與波導目鏡之間的投射透鏡。
7、在一個或多個實施例中，波導目鏡包括耦入光柵(incoupling?grating)，并且投射透鏡被定位為將光耦合到耦入光柵中。該系統還可以包括設置在投射透鏡與2d空間光調制器之間的偏振分束器。該系統還可以包括被定位在漫射器與偏振分束器之間的照明側準直透鏡。
8、在一個或多個實施例中，波導目鏡包括耦入光柵和出射光瞳擴展光柵，該出射光瞳擴展光柵通過波導目鏡而被耦合到該耦入光柵。
9、下面在具體實施方式、附圖和權利要求中描述本公開的實施例、目的和優點的進一步的細節。前面的一般描述和下面的具體實施方式兩者都是示例性和說明性的，且不旨在限制本公開的范圍。
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1.一種近眼顯示系統，包括：
2.根據權利要求1所述的近眼顯示系統，其中，所述調制器至少基于第二混沌激光圖案來改變所述電流。
3.根據權利要求2所述的近眼顯示系統，其中，所述調制器的功率變化至少基于所述漫射器的結構。
4.根據權利要求1所述的近眼顯示系統，進一步包括：
5.一種用于減弱激光散斑的成像系統，所述成像系統包括：
6.一種用于減弱激光散斑的系統，包括：
7.一種用于減弱激光散斑的系統，包括：
8.一種用于減弱激光散斑的系統，包括：
9.一種用于減弱激光散斑的方法，包括：
10.一種用于減弱激光散斑的方法，包括：
【技術特征摘要】
1.一種近眼顯示系統，包括：
2.根據權利要求1所述的近眼顯示系統，其中，所述調制器至少基于第二混沌激光圖案來改變所述電流。
3.根據權利要求2所述的近眼顯示系統，其中，所述調制器的功率變化至少基于所述漫射器的結構。
4.根據權利要求1所述的近眼顯示系統，進一步包括：
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