CN104919360B - 动态波带片增强视觉眼镜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于对显示器中的光学元件进行调制的一种方法、装置和计算机程序产品。一种装置使用电场在液晶中形成多个波带片(400)。每个波带片具有中心，并且所述中心沿着显示器的第一轴对齐。所述装置沿着与显示器的第一轴不同的显示器的第二轴、在第一方向上移动多个波带片，同时保持所述多个波带片的中心沿着第一轴对齐。通过重新放置经过液晶的电场来提供这种移动。

Description

动态波带片增强视觉眼镜
技术领域
概括地说，本公开内容涉及光学显示器，更具体地说，涉及具有动态移动的波带片的增强视觉眼镜。
背景技术
增强视觉眼镜正被追捧为人机接口的下一个大事件，其中，在眼镜封装中将诸如文本和符号的合成图像叠加到自然视场上。存在根本的光学问题：用于自然视场(即，通常12英寸或更远的对象)和叠加场(其通常在眼镜透镜表面显示)的焦点参数的巨大悬殊。至今，大多数的解决方案具有体积大的光学元件来折叠通常所需要的光路长度，以解决成像问题。这种解决方案将叠加图像显示为像素的二维(2D)集合，并且要求光学元件在远场距离处(例如，≥12英寸)形成虚拟图像，其中，由眼睛透镜随后将所述虚拟图像经过所述眼睛透镜重新成像到人的视网膜上。例如，在一种解决方案中，微型液晶与中继光学元件和全息耦合器一起，紧密放置在眼镜上。这些组件一起操作，将合成图像叠加到用户所看见的实际图像上。这种解决方案涉及复杂的中继光学系统和显示单元。与常规的增强视觉眼镜相关联的另一问题是这样的事实：佩戴处方眼镜的人要求对光学元件的某种适配，以补偿诸如近视和远视或散光等视觉问题。常规的解决方案没有解决这一问题。
发明内容
在本公开内容的一个方面中，提供了一种方法、计算机程序产品和装置。提供了用于通过对视网膜显示器中的光学元件进行调制来生成视网膜图像的一种方法、装置和计算机程序产品。一种装置利用在液晶设备中使用电场所形成的一个或多个动态波带片来生成真实的视网膜图像。动态波带片能够动态地改变其光轴相对于眼睛透镜轴的位置，并且在眼睛的视网膜上快速地形成聚焦光点的阵列。快速地更新一个或多个波带片可以引起跨视网膜的无间隙的图像合成。为了在视网膜上合成2D图像，所述装置在第一方向上设置电场，该电场在第一方向上确定视网膜上的一个或多个聚焦光点。同时，所述装置在第二方向上设置电场，并且在第二方向上确定视网膜上的聚焦光点。通过快速地逐行重复这种操作，在视网膜上形成2D无间隙图像。
为此，示例性装置使用电场在液晶中形成多个波带片。每个波带片具有中心，并且所述中心沿着显示器的第一轴对齐。所述装置还沿着与显示器的第一轴不同的显示器的第二轴、在第一方向上移动多个波带片，同时保持所述多个波带片的中心沿着第一轴对齐。通过重新放置经过液晶的电场来提供这种移动。
附图说明
图1示出了液晶(液态晶体)结构中波带片的透视图。
图2示出了用于通过施加经过液晶的电场来在液晶内形成波带片的结构的透视图。
图3示出了通过将电极阵列位置标绘成所施加电压的函数而形成的空间线性调频(spatial chirp)。
图4示出了将波带片分解为x分量和y分量。
图5示出了具有动态波带片能力的光学显示器的透视图。
图6A示出了沿着y-z轴作出的图5的显示器的侧视图。
图6B示出了沿着x-z轴作出的图5的显示器的俯视图。
图7A、图7B和图7C示出了显示器上重叠的波带片的渐进性垂直和水平移动。
图8是通过动态的波带片移动来调制光学元件的一种方法的流程图。
图9是示出了示例性装置中不同的模块/单元/组件之间的数据流的概念性数据流程图。
图10是示出了用于采用处理系统的装置的一种硬件实现的例子的图。
具体实施方式
以下结合附图阐述的具体实施方式旨在作为对各种配置的说明，并非旨在代表可以实施本文所描述概念的仅有配置。具体实施方式包括特定的细节，以便提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说将显而易见的是，可以不用这些特定细节来实施这些概念。在一些实例中，以框图形式示出公知的结构和组件以避免混淆这些概念。
现在将参考各种装置和方法给出光学系统的一些方面。这些装置和方法将在以下具体实施方式中予以描述，并通过各种框、模块、组件、电路、步骤、过程、算法等(统称为“要素”)在附图中示出。可以使用电子硬件、计算机软件或者其任意组合来实现这些要素。这种要素是实现成硬件还是软件，取决于特定的应用和施加在整个系统上的设计约束。
举例而言，可以利用包括一个或多个处理器的“处理系统”来实现要素、或要素的任意部分、或要素的任意组合。处理器的例子包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、状态机、门控逻辑、分立硬件电路，以及被配置为执行贯穿本公开内容所描述的各种功能的其它适当硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。无论是被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其它术语，软件应当被广义解释为表示指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行文件、执行的线程、过程、函数等等。
因此，在一个或多个示例性实施例中，可以用硬件、软件、固件或者其任意组合来实现所描述的功能。如果用软件实现，则所述功能可以存储在计算机可读介质上，或者被编码为计算机可读介质上的一条或多条指令。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是能够由计算机来存取的任何可用介质。通过举例而非限制性的方式，这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储设备，或者可以用于以指令或数据结构形式携带或存储期望的程序代码并且能够由计算机来存取的任何其它介质。如本文所使用的，磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)和软盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则利用激光来光学地复制数据。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
本文所描述的光学显示器本质上在眼镜的透镜表面上形成一系列波带片。动态的波带片阵列允许作为平面波发射的、法向穿过波带片的光聚焦到跨视网膜的对应光点阵列上。可以改变波带片以匹配观看者的透镜处方，并且也考虑波带片所驻留的透镜表面的可能曲率。不需要针对像素的整个二维显示一下子实现全部波带片。实际上，可以合成一行，接着合成下一行，以此类推，如下面进一步描述的。视网膜上的感受体自然地具有某种滞留，所以快速地更新波带片可以引起跨视网膜的无间隙的图像合成。
本文所描述的光学显示器依赖于一个或多个可动态移动的波带片在视网膜上创建图像。波带片本质上是平板透镜。波带片的一种类型是菲涅耳(Fresnel)透镜。常规的菲涅耳透镜(未示出)在其上具有形成同心圆的表面凹凸。表面凹凸图案提供表面折射特性，该特性创建透镜的焦度(power of lens)。在操作中，光束穿过透镜的平板侧。随着光离开具有表面凹凸的一侧，光被表面凹凸图案的形状所弯曲。
波带片的功能是获取从平板玻璃片的另一侧进入的光。在该点处，光本身没有结构。该光只是从玻璃的另一侧照射到波带片的单色平面波。波带片获取该光的一部分并且将其聚焦到光点或焦点或视网膜。
参考图1，根据本文所公开的光学系统，与物理的表面凹凸相对，通过使用电场特性在液晶玻璃102中形成菲涅耳透镜特性，来创建波带片100。电场诱发液晶中的密度改变，使得穿过液晶的光遇到折射率较高的稠密区域和折射率较低的其它区域。高折射率图案和低折射率图案的组合本质上形成菲涅耳透镜波带片的同心圆104，并且提供透镜的折射特性。
参考图2，用于形成如图1的波带片的代表性结构200包括液晶层202，该液晶层位于垂直对齐、光学透明的指状电极204阵列(在液晶202的一侧)和水平对齐、光学透明的指状电极206阵列(在液晶202的另一侧)之间。为简单说明起见，仅示出了四个垂直电极和四个水平电极。垂直电极204和水平电极206一起工作，以诱发经过液晶202的电场。例如，为了创建玻璃内不同密度的同心圆式图案，这种激活可以涉及在一个或多个垂直电极204和一个或多个水平电极206之间建立DC电势。所述激活还可以涉及动态地选择垂直电极和水平电极以便逐列或逐行快速地扫描聚焦光点。
参考图3，在一种配置中，向间隔开的电极的阵列中的多个电极施加具有不同DC值的一组电压。将与沿着阵列的电极相对应的点标绘成所施加电压的函数并且连接这些点，形成被表征为“空间线性调频”的波形。在描绘了线性调频波形300的图3中，这种表征是明显的。空间线性调频(本文也称为“线性调频正弦”或“线性调频分布”)包括中心波峰302以及在中心波峰两侧的侧波峰304。随着远离中心波峰，波峰之间的距离变得越来越短。
参考图4，波带片400跨2D表面具有特定的面部图案。然而，该图案可以分离为x变量和y变量。例如，具有线性变化的频率、在x方向上施加的线性调频正弦(即，上面的水平线性调频402)产生一维图像。类似地，在y方向上施加的相同线性调频正弦(即，右侧的垂直线性调频404)产生另一幅一维图像。将这两个一维波带片一起相乘，产生具有同心圆406的二维波带片400。当与波带片呈法向的平面波穿过该波带片时，在由线性调频的特性所确定的距离处，光将聚焦到波带片的轴上(与波带片呈法向并且穿过波带片中心的线)的光点上。
数学上，可以通过圆对称的条纹集合来描述波带片400，并且可将其分离为沿着x轴408定向的条纹(也称为水平条纹)和沿着y轴410定向的条纹(也称为垂直条纹)的积。这在如何实现显示器方面具有重要含意。由于这种可分离特性，电极像素结构不需要是2D阵列，而是可以合成为两个一维(1D)阵列的级联。波带片400的水平条纹408分量确保聚焦到任意特定的行上，波带片400的垂直条纹410分量选出光聚焦到其上的特定列。通过施加线性调频404并且沿着y轴向下依次移动线性调频的中心，逐行地形成成像像素的阵列。x轴定向的波带片使得显示器相关的像素成像到给定行的特定位置上。
参考图5、图6A和图6B，形成显示器的光学系统500包括液晶层402，该液晶层位于垂直对齐的、光学透明的指状电极504阵列(在液晶502的一侧)和水平对齐的、光学透明的指状电极506阵列(在液晶502的另一侧)之间。虽然前述组件通常是邻接接触的，但为图面清楚起见，图6A和图6B在组件之间示出了间隔。电极在可见光谱中基本上是透明的，并且不具有对穿过显示器的光产生影响的光学特性。垂直电极504连接到对垂直电极的激活进行控制的列驱动器(为保持图面清楚，未示出)。水平电极506连接到对水平电极的激活进行控制的行驱动器(为保持图面清楚，未示出)。电极可以涂覆有光学透明并且电学不导电的材料，用于隔离电极并且在光学上隐藏电极。
如下面进一步说明的，垂直电极504和水平电极506一起工作，以诱发经过液晶502的电场。为此，电极的激活可以涉及在垂直电极504和水平电极506之间建立DC电压电位。所述激活还可以涉及在单个垂直电极504和多个水平电极506之间、或者在单个水平电极506和多个垂直电极504之间建立DC电压电位。
继续参考图5，光学系统还包括显示器背面的输入偏振片508和显示器正面的表面玻璃510。显示器还包括具有光源的可选前光(例如，LED)，其耦合到玻璃510的左边缘512。玻璃将光从左边缘512引导到右边缘514。光沿路遇到玻璃510中的折射图案(例如，细小的刮痕)，该折射图案指引所述被引导光的一部分与玻璃表面呈法向漏出。这些刮痕基本上将光的一部分从平面内转动90度至法向的平面外。如果存在环境光，那么前光照明不是必要的。动态波带片能够将环境光的一部分用作照明源来形成视网膜图像。
通过波带片，来自玻璃边缘的重定向的光与经过液晶502出来的光相结合。来自边缘的光和来自液晶的光这两个光源都在视网膜上聚焦。
参考图7A、图7B和图7C，一系列的图示出了在光栅扫描式操作中、部分重叠或彼此紧接叠加的波带片在显示器708上在两个方向上的动态移动，其中，波带片被刷新并且一次一个像素地垂直移动。如上所述，波带片是由在液晶中创建的电场来形成的。波带片的功能是获取从显示器的另一侧进入的光的一部分并且将其聚焦到视网膜。当波带片的中心在玻璃片上侧向地移动时，视网膜上的聚焦光点随之移动。多个波带片产生多个点，并且定义可以在视网膜上形成的点的空间分布。
参考图7A，通过向三组垂直电极施加三个单独的线性调频，并且通过向水平电极(其具有以水平电极中的一个电极为中心的线性调频分布)施加单个线性调频，来形成三个波带片702、704、706。向垂直电极施加的线性调频彼此之间具有某种空间移位。由于仅向水平电极中的一个电极施加线性调频分布的中心，所以沿着整个相同行，波带片的中心沿着显示器上的水平线共线。因此在视网膜上形成的光点也位于视网膜上的单个水平线或行上。
参考图7B，通过向三组不同的垂直电极施加三个不同的线性调频，来水平地位移波带片的中心。还通过向水平电极施加线性调频，来垂直地位移波带片，使得整个线性调频分布向下移位一行，从而将线性调频分布的中心放置在先前向其施加线性调频中心的水平电极的下一行的水平电极处。因此，显示器在视网膜上向下垂直移动一行或一个像素。
参考图7C，波带片进一步向下位移一个像素。通过利用适当的线性调频来驱动垂直定向的电极以便控制焦点的水平位置、以及驱动水平定向的电极以便控制焦点的垂直位置，可以针对整个显示器在逐行基础上重复这种位移。可以扩展本文所描述的对动态波带片的应用，以适应人的视觉特性。通过施加特定的线性调频分布，可以对波带片进行局部扰动以给予额外的焦度，以便拿取焦度来适应人眼处方。
图8是通过波带片的动态移动来调制光学元件的一种方法的流程图800。可以由液晶装置来执行所述方法。在步骤802处，所述装置使用电场在液晶中形成多个波带片。每个波带片具有中心，并且所述中心沿着波带片的第一光轴对齐。每个波带片的光轴确定眼睛视网膜上图像像素的位置。可以通过在液晶第一侧的多个电极组和液晶第二侧的电极组之间建立电场来形成波带片。建立这些电场的一种方式是：向第一侧的多个电极组中的每个电极组施加一组不同值的电压，以及向第二侧的电极组施加一组不同值的电压。
在步骤804处，所述装置沿着与显示器的第一轴不同的显示器的第二轴、在第一方向上移动多个波带片，同时保持波带片的中心沿着第一轴对齐。通过重新放置经过液晶的电场来提供这种移动。在一种配置中，向电极组施加的每组电压定义具有中心的线性调频分布，在向第一侧的电极组施加电压的情况下，所述中心对应于第一侧中心电极，或者在向第二侧的电极组施加电压的情况下，所述中心对应于第二侧中心电极。每个第一侧中心电极和第二侧中心电极的交集定义波带片中的一个波带片的相应中心。
通过对向第一侧的电极组施加的至少一个线性调频分布进行移位，使得对应的第一侧中心电极改变，同时保持向第二侧的电极组施加的线性调频分布，使得第二侧的中心电极不变，来移动波带片。这样保持波带片沿着显示器的一个轴对齐。例如，如果第一轴是显示器的水平轴，并且第二轴是垂直轴，那么波带片可以一起垂直移动，同时波带片的中心保持水平对齐。为实现这种垂直移动，可以通过对向第二侧的电极组施加的线性调频分布进行移位，使得对应的第二侧中心电极改变，来移动多个波带片。在一种配置中，线性调频中心从当前电极移位一个电极。替代地，或者另外地，通过沿着垂直排列的指状电极阵列对一个或多个相应的线性调频分布进行移位，一个或多个波带片可以跨显示器水平地移动。
图9是示出了示例性装置902中不同的模块/单元/组件之间的数据流的概念性数据流程图900。所述装置可以是显示器。所述装置包括波带片形成模块904，该模块使用电场在液晶中形成多个波带片。每个波带片具有中心，并且所述中心沿着显示器的第一轴对齐。所述装置还包括波带片移动模块906，该模块沿着与显示器的第一轴不同的显示器的第二轴、在第一方向上移动多个波带片，同时保持波带片的中心沿着第一轴对齐。通过重新放置经过液晶的电场来实现这种移动。在一些配置中，波带片形成模块还可以例如通过向一组或多组电极施加定制的线性调频分布来控制波带片的光焦度，以适应显示器的用户的视觉校正需求。
所述装置可以包括另外的模块，其执行前述图8的流程图中算法步骤中的每个步骤。因此，可以由模块来执行前述图8的流程图中的每个步骤、以及如本文所描述的这些步骤的进一步细节，并且所述装置可以包括这些模块中的一个或多个模块。模块可以是专门被配置用于实现所声明的过程/算法的一个或多个硬件组件、由被配置用于执行所声明的过程/算法的处理器来实现、存储在计算机可读介质内以便由处理器实现、或者其某种组合。
图10是示出了用于采用处理系统1014的装置902'的一种硬件实现的例子的图1000。可以利用通常用总线1024表示的总线结构来实现处理系统1014。取决于处理系统1014的特定应用和整体的设计约束，总线1024可以包括任意数量的互连总线和桥接。总线1024将各种电路链接在一起，包括通常用处理器1004表示的一个或多个处理器和/或硬件模块，模块904、906，以及计算机可读介质1006。总线1024还可以链接诸如定时源、外设、电压调节器和功率管理电路等各种其它电路，这些在本领域公知，因此将不再进一步描述。
处理系统1014可以耦合到收发机1010。收发机1010耦合到一个或多个天线1020。收发机1010提供用于在传输介质上与各种其它装置通信的单元。处理系统1014包括耦合到计算机可读介质1006的处理器1004。处理器1004负责通用处理，包括执行存储在计算机可读介质1006上的软件。当软件由处理器1004执行时，使处理系统1014针对任意特定装置执行上面所描述的各种功能。计算机可读介质1006还可以用于存储处理器1004在执行软件时所操纵的数据。处理系统还包括模块904和906中的至少一个。模块可以是运行在处理器1004中、驻留/存储在计算机可读介质1006中的软件模块，耦合到处理器1004的一个或多个硬件模块，或者其某种组合。
在一种配置中，显示装置902/902'包括用于使用电场在液晶中形成多个波带片的单元。每个波带片具有中心，并且所述中心沿着显示器的第一轴对齐。在一种配置中，所述用于形成波带片的单元包括：用于在液晶的第一侧的多个电极组和液晶的第二侧的电极组之间建立电场的单元。装置902/902'还包括：用于沿着与显示器的第一轴不同的显示器的第二轴、在第一方向上移动多个波带片，同时保持波带片的中心沿着第一轴对齐的单元。通过重新放置经过液晶的电场来提供这种移动。前述单元可以是被配置用于执行前述单元所记载的功能的、装置902和/或装置902'的处理系统1014的前述模块中的一个或多个模块。
应当理解的是，所公开的过程中步骤的具体顺序或层次是对示例性方法的说明。应当理解的是，基于设计偏好，可以重新排列这些过程中步骤的具体顺序或层次。此外，可以合并或省略一些步骤。所附的方法权利要求以示例顺序给出了各种步骤的要素，并非意在受限于所给出的具体顺序或层次。
提供以上描述以使得本领域任何技术人员能够实施本文描述的各个方面。对于本领域技术人员来说，对这些方面的各种修改将是显而易见的，并且可以将本文定义的总体原理应用于其它方面。因此，权利要求并非旨在受限于本文示出的方面，而是旨在符合与权利要求字面语言相一致的完整保护范围，其中，以单数形式引用要素并非旨在表示“一个且仅有一个”(除非特别如此声明)，而是表示“一个或多个”。除非另外特别声明，否则术语“一些”是指一个或多个。对于本领域普通技术人员来说是已知的或以后将知道的、贯穿本公开内容所描述的各个方面的要素的所有结构性和功能性等效项，通过引用被明确地并入本文并且旨在被包含在权利要求中。此外，本文中没有任何公开内容旨在捐献给公众，不管这样的公开内容是否明确记载在权利要求书中。此外，不应将任何权利要求要素解释为单元加功能，除非该要素是使用“用于……的单元”的短语来明确地记载的。

Claims (40)

1.一种通过对具有液晶的视网膜显示器中的光学元件进行调制来生成视网膜图像的方法，包括：
在所述液晶的第一侧的多个电极组和所述液晶的第二侧的电极组之间建立电场以形成多个波带片，每个波带片具有中心，其中，所述多个波带片的中心沿着所述显示器的第一轴对齐；以及
通过重新放置经过所述液晶的电场，沿着与所述显示器的所述第一轴不同的所述显示器的第二轴、在第一方向上移动所述多个波带片，同时保持所述多个波带片的所述中心沿着所述第一轴对齐。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一侧的所述多个电极组中的电极与所述第二侧的所述电极组中的电极是基本上正交的。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，建立电场包括：
向所述第一侧的所述多个电极组中的每个电极组施加一组不同值的电压；以及
向所述第二侧的所述电极组施加一组不同值的电压。
4.根据权利要求3所述的方法，其中：
向电极组施加的每组电压定义具有线性调频中心的线性调频分布，在向所述第一侧的电极组施加电压的情况下，所述线性调频中心对应于向第一侧中心电极施加的电压，或者在向所述第二侧的所述电极组施加电压的情况下，所述线性调频中心对应于向第二侧中心电极施加的电压；以及
所述第一侧中心电极和所述第二侧中心电极的交集定义所述多个波带片中的一个波带片的相应中心。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，移动所述多个波带片包括：
对向所述第一侧的电极组施加的至少一个线性调频分布进行移位，使得对应的第一侧线性调频中心改变，同时保持向所述第二侧的所述电极组施加的所述线性调频分布，使得所述第二侧的线性调频中心不变。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，移动所述多个波带片包括：对向所述第二侧的所述电极组施加的所述线性调频分布进行移位，使得所述第二侧线性调频中心改变。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述波带片是以足以在眼睛视网膜上形成无间隙视网膜图像的时间间隔来移动的。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：将所述视网膜图像与通过所述显示器可见的真实世界场景对齐以形成增强视觉。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：控制所述多个波带片的光焦度以适应所述显示器的用户的视觉校正需求。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，控制所述多个波带片的所述光焦度包括：向一组或多组电极施加定制的线性调频分布。
11.一种用于通过对具有液晶的显示器中的光学元件进行调制来生成视网膜图像的装置，包括：
所述液晶中的多个波带片，其中，在所述液晶的第一侧的多个电极组和所述液晶的第二侧的电极组之间建立电场以形成所述波带片，每个波带片具有中心，其中，所述多个波带片的中心沿着所述显示器的第一轴对齐；以及
用于通过重新放置经过所述液晶的电场，沿着与所述显示器的所述第一轴不同的所述显示器的第二轴、在第一方向上移动所述多个波带片，同时保持所述多个波带片的所述中心沿着所述第一轴对齐的单元。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述第一侧的所述多个电极组中的电极与所述第二侧的所述电极组中的电极是基本上正交的。
13.根据权利要求11所述的装置，其中，所述电场是通过以下操作来建立的：
向所述第一侧的所述多个电极组中的每个电极组施加一组不同值的电压；以及
向所述第二侧的所述电极组施加一组不同值的电压。
14.根据权利要求13所述的装置，其中：
向电极组施加的每组电压定义具有线性调频中心的线性调频分布，在向所述第一侧的电极组施加电压的情况下，所述线性调频中心对应于向第一侧中心电极施加的电压，或者在向所述第二侧的所述电极组施加电压的情况下，所述线性调频中心对应于向第二侧中心电极施加的电压；以及
所述第一侧中心电极和所述第二侧中心电极的交集定义所述多个波带片中的一个波带片的相应中心。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述用于移动所述多个波带片的单元被配置为：对向所述第一侧的电极组施加的至少一个线性调频分布进行移位，使得对应的第一侧线性调频中心改变，同时保持向所述第二侧的所述电极组施加的所述线性调频分布，使得所述第二侧的线性调频中心不变。
16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述用于移动所述多个波带片的单元被配置为：对向所述第二侧的所述电极组施加的所述线性调频分布进行移位，使得所述第二侧线性调频中心改变。
17.根据权利要求11所述的装置，其中，所述用于移动所述多个波带片的单元被配置为：以足以在眼睛视网膜上形成无间隙视网膜图像的间隔来移动所述波带片。
18.根据权利要求11所述的装置，还包括：用于将所述视网膜图像与通过所述显示器可见的真实世界场景对齐以形成增强视觉的单元。
19.根据权利要求11所述的装置，还包括：用于控制所述多个波带片的光焦度以适应所述显示器的用户的视觉校正需求的单元。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述用于控制所述多个波带片的所述光焦度的单元被配置为：向一组或多组电极施加定制的线性调频分布。
21.一种用于通过对具有液晶的视网膜显示器中的光学元件进行调制来生成视网膜图像的装置，包括：
存储器；以及
耦合到所述存储器的至少一个处理器，所述处理器被配置为：
在所述液晶的第一侧的多个电极组和所述液晶的第二侧的电极组之间建立电场以形成多个波带片，每个波带片具有中心，其中，所述多个波带片的中心沿着所述显示器的第一轴对齐；以及
通过重新放置经过所述液晶的电场，沿着与所述显示器的所述第一轴不同的所述显示器的第二轴、在第一方向上移动所述多个波带片，同时保持所述多个波带片的所述中心沿着所述第一轴对齐。
22.根据权利要求21所述的装置，其中，所述第一侧的所述多个电极组中的电极与所述第二侧的所述电极组中的电极是基本上正交的。
23.根据权利要求21所述的装置，其中，所述处理器被配置为通过以下操作来建立电场：
向所述第一侧的所述多个电极组中的每个电极组施加一组不同值的电压；以及
向所述第二侧的所述电极组施加一组不同值的电压。
24.根据权利要求23所述的装置，其中：
向电极组施加的每组电压定义具有线性调频中心的线性调频分布，在向所述第一侧的电极组施加电压的情况下，所述线性调频中心对应于向第一侧中心电极施加的电压，或者在向所述第二侧的所述电极组施加电压的情况下，所述线性调频中心对应于向第二侧中心电极施加的电压；以及
所述第一侧中心电极和所述第二侧中心电极的交集定义所述多个波带片中的一个波带片的相应中心。
25.根据权利要求24所述的装置，其中，所述处理器被配置为：通过对向所述第一侧的电极组施加的至少一个线性调频分布进行移位，使得对应的第一侧线性调频中心改变，同时保持向所述第二侧的所述电极组施加的所述线性调频分布，使得所述第二侧的线性调频中心不变，来移动所述多个波带片。
26.根据权利要求24所述的装置，其中，所述处理器被配置为：通过对向所述第二侧的所述电极组施加的所述线性调频分布进行移位，使得所述第二侧线性调频中心改变，来移动所述多个波带片。
27.根据权利要求21所述的装置，其中，所述处理器被配置为：以足以在眼睛视网膜上形成无间隙视网膜图像的间隔来移动所述波带片。
28.根据权利要求21所述的装置，其中，所述处理器还被配置为：将所述视网膜图像与通过所述显示器可见的真实世界场景对齐以形成增强视觉。
29.根据权利要求21所述的装置，其中，所述处理器还被配置为：控制所述多个波带片的光焦度以适应所述显示器的用户的视觉校正需求。
30.根据权利要求29所述的装置，其中，所述处理器还被配置为：通过向一组或多组电极施加定制的线性调频分布，来控制所述多个波带片的所述光焦度。
31.一种用于通过对具有液晶的视网膜显示器中的光学元件进行调制来生成视网膜图像的装置，包括：
用于在所述液晶的第一侧的多个电极组和所述液晶的第二侧的电极组之间建立电场以形成多个波带片的模块，每个波带片具有中心，其中，所述多个波带片的中心沿着所述显示器的第一轴对齐；以及
用于通过重新放置经过所述液晶的电场，沿着与所述显示器的所述第一轴不同的所述显示器的第二轴、在第一方向上移动所述多个波带片，同时保持所述多个波带片的所述中心沿着所述第一轴对齐的模块。
32.根据权利要求31所述的装置，其中，所述第一侧的所述多个电极组中的电极与所述第二侧的所述电极组中的电极是基本上正交的。
33.根据权利要求31所述的装置，还包括：
用于向所述第一侧的所述多个电极组中的每个电极组施加一组不同值的电压的模块；以及
用于向所述第二侧的所述电极组施加一组不同值的电压的模块。
34.根据权利要求33所述的装置，其中：
向电极组施加的每组电压定义具有线性调频中心的线性调频分布，在向所述第一侧的电极组施加电压的情况下，所述线性调频中心对应于向第一侧中心电极施加的电压，或者在向所述第二侧的所述电极组施加电压的情况下，所述线性调频中心对应于向第二侧中心电极施加的电压；以及
所述第一侧中心电极和所述第二侧中心电极的交集定义所述多个波带片中的一个波带片的相应中心。
35.根据权利要求34所述的装置，还包括：用于对向所述第一侧的电极组施加的至少一个线性调频分布进行移位，使得对应的第一侧线性调频中心改变，同时保持向所述第二侧的所述电极组施加的所述线性调频分布，使得所述第二侧的线性调频中心不变的模块。
36.根据权利要求34所述的装置，还包括：用于对向所述第二侧的所述电极组施加的所述线性调频分布进行移位，使得所述第二侧线性调频中心改变的模块。
37.根据权利要求31所述的装置，还包括：用于以足以在眼睛视网膜上形成无间隙视网膜图像的间隔来移动所述波带片的模块。
38.根据权利要求31所述的装置，还包括：用于将所述视网膜图像与通过所述显示器可见的真实世界场景对齐以形成增强视觉的模块。
39.根据权利要求31所述的装置，还包括：用于控制所述多个波带片的光焦度以适应所述显示器的用户的视觉校正需求的模块。
40.根据权利要求39所述的装置，还包括：用于向一组或多组电极施加定制的线性调频分布以控制所述光焦度的模块。
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