CN113196148A

CN113196148A - 包含伪影减轻的目镜架构

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Publication number: CN113196148A
Application number: CN201980084096.5A
Authority: CN
Inventors: K·R·柯蒂斯; S·巴尔加瓦; B·J·西森; V·K·刘; 吴哲宇; R·K·科曼杜里; K·梅塞尔
Original assignee: Magic Leap Inc
Current assignee: Magic Leap Inc
Priority date: 2018-12-21
Filing date: 2019-12-17
Publication date: 2021-07-30
Also published as: WO2020131962A1; EP3899654A4; US20200201026A1; EP3899654A1; US20220342214A1; JP2023129444A; JP2022514011A; JP7308268B2; US11422364B2

Abstract

公开了用于光学系统中的伪影减轻的技术。与世界对象相关联的光在所述光学系统处被接收，该光学系统由世界侧和用户侧表征。与虚拟图像相关联的光被投射到光学系统的目镜上，使得与虚拟图像相关联的光的一部分朝向用户侧传播并且与伪影图像相关联的光朝向世界侧传播。定位在世界侧与目镜之间的光学系统的调光器被调节以降低入射在调光器上的与伪影图像相关联的光的强度和入射在调光器上的与世界对象相关联的光的强度。

Description

包含伪影减轻的目镜架构

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月21日提交的题为“EYEPIECE ARCHITECTUREINCORPORATING ARTIFACT MITIGATION(包含伪影减轻的目镜架构)”的美国临时专利申请号62/784,013的优先权的权益。

背景技术

现代计算和显示技术已经有助于用于所谓的“虚拟现实”或“增强现实”体验的系统的开发，其中，数字再现的图像或其部分以其看起来是真实的或可以被感知为真实的方式呈现给用户。虚拟现实或者“VR”场景典型地涉及在没有对于其他实际真实世界视觉输入的透明度的情况下呈现数字或者虚拟图像信息；增强现实或者“AR”场景典型地涉及呈现数字或者虚拟图像信息作为用户周围的实际世界的可视化的增强。

尽管在这些显示技术中取得进步，但是在本领域中需要涉及增强现实系统(特别地显示系统)的经改进的方法、系统、和设备。

发明内容

本公开大体涉及用于改进光学系统的性能和用户体验的技术。更特别地，本公开的实施例提供用于操作增强现实(AR)设备的方法，增强现实(AR)设备包括各种自适应透镜组件、动态调光器、和/或目镜。尽管本发明参考AR设备描述，但是本公开适用于计算机视觉和图像显示系统中的各种应用。

根据本公开的第一方面，提供了一种操作光学系统的方法。该方法可包括：在所述光学系统处接收与世界对象相关联的光，其中，所述光学系统由世界侧和与所述世界侧相对的用户侧表征。在一些实施例中，与所述世界对象相关联的光从所述世界侧接收。该方法还可包括：在一个或多个第一时间间隔期间，将与第一虚拟图像相关联的光投射到所述光学系统的第一目镜上；使得与所述第一虚拟图像相关联的光的一部分朝向所述用户侧传播并且与第一伪影图像相关联的光朝向所述世界侧传播；以及调节定位在所述世界侧与所述第一目镜之间的所述光学系统的第一调光器，以降低入射在所述第一调光器上的与所述第一伪影图像相关联的光的强度和入射在所述第一调光器上的与所述世界对象相关联的光的强度。

在一些实施例中，该方法还包括：在一个或多个第二时间间隔期间，将与第二虚拟图像相关联的光投射到定位在所述光学系统的所述世界侧与所述第一调光器之间的第二目镜上；使得与所述第二虚拟图像相关联的光的一部分朝向所述用户侧传播并且与第二伪影图像相关联的光朝向所述世界侧传播；以及调节所述第一调光器以允许入射在所述第一调光器上的与所述第二虚拟图像相关联的光基本上穿过所述第一调光器。在一些实施例中，该方法还包括：在所述一个或多个第一时间间隔期间，调节定位在所述光学系统的所述世界侧与所述第二目镜之间的第二调光器，以允许入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第二调光器；以及，在所述一个或多个第二时间间隔期间，调节所述第二调光器以降低入射在所述第二调光器上的与所述第二伪影图像相关联的光的强度和入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光的强度。

在一些实施例中，所述一个或多个第一时间间隔与所述一个或多个第二时间间隔至少部分重叠。在一些实施例中，所述一个或多个第一时间间隔与所述一个或多个第二时间间隔非并行。在一些实施例中，该方法还包括：在一个或多个第三时间间隔期间，调节所述第一调光器以允许入射在所述第一调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第一调光器；以及调节所述第二调光器以允许入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第二调光器。在一些实施例中，所述一个或多个第三时间间隔是与所述一个或多个第一时间间隔和所述一个或多个第二时间间隔非并行的。在一些实施例中，该方法还包括：从环境光传感器接收与所述世界对象相关联的光的亮度值；以及基于所述亮度值来确定所述一个或多个第一时间间隔的持续时间或频率。

根据本公开的第二方面，提供了一种被配置为接收与世界对象相关联的光的光学系统。所述光学系统可包括第一目镜。所述光学系统还可包括：投射器，其被配置为在一个或多个第一时间间隔期间将与第一虚拟图像相关联的光投射到所述第一目镜上；使得与所述第一虚拟图像相关联的光的一部分朝向用户侧传播并且与第一伪影图像相关联的光朝向世界侧传播。在一些实施例中，所述光学系统由所述世界侧和与所述世界侧相对的用户侧表征。在一些实施例中，与所述世界对象相关联的光从所述世界侧接收。所述光学系统还可包括定位在所述世界侧与所述第一目镜之间的第一调光器。在一些实施例中，所述第一调光器被配置为被调节以降低入射在所述第一调光器上的与所述第一伪影图像相关联的光的强度和入射在所述第一调光器上的与所述世界对象相关联的光的强度。

在一些实施例中，所述光学系统还包括定位在所述世界侧与所述第一调光器之间的第二目镜。在一些实施例中，所述投射器被配置为在一个或多个第二时间间隔期间将与第二虚拟图像相关联的光投射到所述第二目镜上；使得与所述第二虚拟图像相关联的光朝向所述用户侧传播并且与第二伪影图像相关联的光朝向所述世界侧传播。在一些实施例中，所述第一调光器被配置为在所述一个或多个第二时间间隔期间允许入射在所述第一调光器上的与所述第二虚拟图像相关联的光基本上穿过所述第一调光器。在一些实施例中，所述光学系统还包括定位在所述世界侧与所述第二目镜之间的第二调光器。在一些实施例中，所述第二调光器被配置为被调节以在所述一个或多个第一时间间隔期间允许入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第二调光器。在一些实施例中，所述第二调光器被配置为在所述一个或多个第二时间间隔期间降低入射在所述第二调光器上的与所述第二伪影图像相关联的光的强度和入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光的强度。

在一些实施例中，所述一个或多个第一时间间隔与所述一个或多个第二时间间隔至少部分重叠。在一些实施例中，所述一个或多个第一时间间隔与所述一个或多个第二时间间隔非并行。在一些实施例中，所述第一调光器被配置为被调节以在一个或多个第三时间间隔期间允许入射在所述第一调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第一调光器，以及所述第二调光器被配置为被调节以在所述一个或多个第三时间间隔期间允许入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第二调光器。在一些实施例中，所述一个或多个第三时间间隔与所述一个或多个第一时间间隔和所述一个或多个第二时间间隔非并行。在一些实施例中，所述光学系统还包括：环境光传感器，其被配置为检测与所述世界对象相关联的光的亮度值。在一些实施例中，所述一个或多个第一时间间隔的持续时间或频率基于所述亮度值。

根据本公开的第三方面，提供了一种非暂态计算机可读介质。所述非暂态计算机可读介质可包括指令，当由处理器执行时，所述指令使得所述处理器执行包括关于本公开的第一方面所描述的方法的操作。

通过本公开实现了优于常规技术的许多益处。例如，本文所描述的实施例降低到达用户的眼睛的伪影图像光的量，同时仍然有效地将期望的图像光投射到目镜之外并且投射到所述用户，其已经是光学系统中的显著限制。使用抗反射涂层降低伪影图像光的其他方法已经是无效的。实施例还使用具有其他用途的动态调光器，诸如明亮室外条件下降低到达用户的眼睛的世界光量。一些实施例允许伪影图像光的显著降低，具有对世界光的最小或小的影响和对期望的图像光的最小或小的影响。本公开的其他益处对于本领域技术人员来说将是容易明显的。

附图说明

图1示出了如通过可穿戴AR观看的增强现实(AR)场景。

图2A示出了在无伪影图像光的第一操作条件下操作的AR设备。

图2B示出了在有伪影图像光的第二操作条件下操作的AR设备。

图2C和图2D示出了包括第一调光器和第二调光器的AR设备。

图3示出了可穿戴AR设备的示意图。

图4A示出了在无伪影图像光的第一操作条件下操作的AR设备。

图4B示出了在有伪影图像光的第二操作条件下操作的AR设备。

图4C示出了包括调光器的AR设备。

图4D示出了包括调光器的AR设备。

图5A示出了包括调光器的AR设备。

图5B示出了包括调光器的AR设备。

图5C示出了包括调光器的AR设备。

图6A示出了用于AR设备的时序图。

图6B示出了用于AR设备的时序图。

图6C示出了用于AR设备的时序图。

图6D示出了用于AR设备的时序图。

图7A示出了用于AR设备的时序图。

图7B示出了用于AR设备的时序图。

图7C示出了用于AR设备的时序图。

图8示出了操作光学系统的方法。

图9示出了简化的计算机系统。

具体实施方式

光学透视(OST)增强现实(AR)设备可以通过使用布置在光学堆叠内的一个或多个自适应透镜组件将屈光力施加到虚拟图像光(例如，与虚拟图像相关联的光)来改进呈现给用户的虚拟内容。由于光学堆叠和目镜随着附加层(特别地具有高折射率的附加层)变得越来越复杂，因此由朝向AR设备的世界侧传播并且朝向用户反射回来的虚拟图像光的部分造成的鬼影反射(可替代地在本文中被称为伪影图像)变为严重的问题。在一些实例中，目镜的出射光瞳扩展器(EPE)和正交光瞳扩展器(OPE)区域可能引起朝向世界侧的不需要的反射并且可以朝向世界侧以及朝向用户发射图像光。抗反射涂层的使用可能针对简单设计有效，然而，这些涂层可能在屈光力被施加到投射光时是无效的。由于光学堆叠内的弯曲或倾斜(例如，由于装配容差)表面，问题进一步加剧。

本公开的实施例通过提供定位在光学堆叠内的一个或多个动态调光器以使穿过其的伪影图像光(例如，源自投射光的不期望的反射的光)变暗来解决这些和其他问题。调光器可以与投射器时间同步以便仅在某些波导接收/传播光时变暗。在一些实施例中，单个动态调光器定位在对应于不同深度平面的两个目镜之间。在一些实施例中，可以采用两个动态调光器，每个动态调光器定位在两个目镜中的一个的世界侧。

图1示出了根据一些实施例的如通过可穿戴AR设备观看的AR场景100。描绘了AR场景100，其中，AR技术的用户看到以人、树、背景中的建筑，以及现实世界混凝土平台120为特征的现实世界公园般的设置106。除了这些项目之外，AR技术的用户还感知到他们“看到”了站在现实世界混凝土平台120上的机器人雕像110，以及似乎是大黄蜂的化身的飞行的卡通状的化身角色102，即使这些元素(角色102和雕像110)在现实世界中不存在。由于人类视觉感知和神经系统的极端复杂性，因此产生促进其他虚拟或现实世界影像元素中间的虚拟图像元素的舒适的、自然感觉的、丰富呈现的虚拟现实(VR)或AR技术是具挑战性的。

图2A示出了根据一些实施例的在无伪影图像光的第一操作条件下操作的AR设备200。在操作期间，AR设备200的投射器214可以将虚拟图像光223(例如，与虚拟内容相关联的光)投射到第一目镜202-1和/或第二目镜202-2，其可使得光场(例如，虚拟内容的角表示)以用户将对应的虚拟内容感知为被定位在用户的环境内的某个位置处的方式被投射到用户的视网膜。例如，由第一目镜202-1耦出的虚拟图像光223可以使得用户可以将角色102感知为被定位在第一虚拟深度平面210-2处，并且由第二目镜202-2耦出的虚拟图像光223可以使得用户可以将雕像110感知为被定位在第二虚拟深度平面210-2处。用户连同对应于一个或多个世界对象230(诸如平台120)的世界光232一起感知虚拟内容。

在一些实施例中，AR设备200可包括：第一自适应透镜组件205-1，其定位在第一目镜202-1的用户侧(第一目镜202-1的最接近于用户的眼睛的一侧)；第二自适应透镜组件205-2，其定位在第一目镜202-1的世界侧和第二目镜202-2的用户侧(例如，在目镜202-1、202-2之间)；以及第三自适应透镜组件205-3，其定位在第二目镜202-2的世界侧。透镜组件205-1、205-2、205-3中的每一个可以被配置为将屈光力施加到穿过其的光。在一些实施例中，第三透镜组件205-3被配置为将与透镜组件205-1、205-2相反的屈光力施加到穿过其的世界光232，以便防止由透镜组件205-1、205-2施加的屈光力引起的失真。

图2B示出了在第二操作条件下操作的AR设备200，在第二操作条件下，伪影图像光212首先从目镜202-1、202-2朝向世界侧发射并且朝向用户侧反射，使得伪影图像光212以用户将对应的虚拟内容感知为被定位在用户的环境内的某个位置处的方式被投射到用户的视网膜。例如，从第一目镜202-1朝向世界侧发射的伪影图像光212可能使得用户将第一伪影图像216-1感知为定位在第一虚拟深度平面210-1处或附近，并且从第二目镜202-2发射的伪影图像光212可能使得用户可能将第二伪影图像216-2感知为定位在第二虚拟深度平面处或附近。在一些实施例中，第一伪影图像216-1可以定位在第二虚拟深度平面210-2附近和/或第二伪影图像216-2可以定位在第一虚拟深度平面210-1附近。第一伪影图像216-1可以在外观上类似于角色102，并且第二伪影图像216-2可以在外观上类似于雕像110。除了朝向世界发射并且反射回到用户的光之外，朝向用户发射的光可能反射两次并且回到用户作为伪影图像光。这由两次反射引起并且因此可能比朝向世界侧发射并且朝向用户反射回来的光更不重要，因为这包括单次反射并且可能比任何两次或两次以上反射的伪影光强得多。在一些实例中，目镜可以朝向世界侧发射与其朝向用户侧发射一样多或几乎一样多的光。在一些实施例中，附加伪影图像可以取决于光学堆叠内的虚拟图像光223的不同可能反射的数量而由用户感知。

图2C和图2D示出了根据一些实施例的包括第一调光器203-1和第二调光器203-2的AR设备200。第一调光器203-1可以定位在第一目镜202-1的世界侧和第二透镜组件205-2的用户侧(例如，在第一目镜202-1与第二透镜组件205-2之间)，并且第二调光器203-2可以定位在第二目镜202-2的世界侧和第三透镜组件205-3的用户侧(例如，在第二目镜202-2与第三透镜组件205-3之间)。参考图2C，在第一时间间隔期间，投射器214可以将虚拟图像光223投射到第一目镜202-1上。而且在第一时间间隔期间，第一调光器203-1可以被调节以便减少穿过其的光，其可以包括降低从第一目镜202-1朝向世界侧传播的伪影图像光212的强度和/或朝向用户侧传播并且入射在第一调光器203-1上的世界光232的强度。

参考图2D，在第二时间间隔期间，投射器214可以将虚拟图像光223投射到第二目镜202-2上。而且在第二时间间隔期间，可以调节第一调光器203-2以便减少穿过其的光，这可以包括降低从第二目镜202-2朝向世界侧传播的伪影图像光212的强度和/或朝向用户侧传播并且入射在第二调光器203-2上的世界光232的强度。在一些实施例中，当第二调光器203-2和第一目镜202-1都被激活时，第二调光器203-2也可以减少从第一目镜202-1传播的伪影图像光212。如本文所使用的，当调光器的功能被实现时，例如，当穿过其的光的强度降低时，可以认为调光元件是“激活的”。如本文所使用的，当虚拟图像光223被投射到目镜上(例如，到目镜的波导中的任意一个或多个上)时，可以认为目镜是“激活的”。

在一些实施例中，AR设备200可以在第一时间间隔与第二时间间隔内的操作之间循环，使得目镜202-1、202-2在不同时间处激活。例如，AR设备200可以以10Hz、100Hz、1kHz、或其间的任何频率在第一时间间隔内的操作与在第二时间间隔内的操作之间循环。因此，一个或多个第一时间间隔可以与一个或多个第二时间间隔部分重叠(例如，并行地)、完全重叠(例如，同时)、或完全不重叠(例如，非并行地)。AR设备200可以基于多个因素动态地调节第一和第二时间间隔的持续时间，多个因素包括但不限于虚拟内容的亮度、虚拟图像光223的亮度、世界光223的亮度、用于虚拟内容的用户指定的亮度、用于世界光232的用户指定的亮度、用于虚拟内容的软件指定的亮度、用于世界光232的软件指定的亮度、以及其他可能性。另外，每个深度平面可以无限地和/或独立地保持。取决于什么深度内容将在用户正观看的位置显示和/或用户正看向何处(如由眼睛跟踪系统所确定的)，AR设备200可以在深度平面/目镜之间改变。

如本文所使用的，当一个或多个第一时间间隔中没有一个时间间隔与一个或多个第二时间间隔中的任一个时间间隔重叠时，一个或多个第一时间间隔被认为是与一个或多个第二时间间隔非并行的。根据一个示例，包括以下时间间隔的一个或多个第一时间间隔：0ms至10ms、20ms至30ms、40ms至50ms、60ms至70ms、和80ms至90ms，被认为是与包括以下时间间隔的一个或多个第二时间间隔非并行的：10ms至20ms、30ms至40ms、50ms至60ms、70ms至80ms、和90ms至100ms。根据另一示例，包括以下时间间隔的一个或多个第一时间间隔：0ms至10ms、40ms至50ms、和80ms至90ms被认为是与包括以下时间间隔的一个或多个第二时间间隔非并行的：20ms至30ms和60ms至70ms。

在一些实施例中，AR设备200可包括环境光传感器234，该环境光传感器234被配置为检测世界光232。环境光传感器234可以被定位为使得由环境光传感器234检测的世界光232类似于入射在AR设备200上的世界光232和/或表示入射在AR设备200上的世界光232。在一些实施例中，环境光传感器234可以被配置为检测对应于AR设备200的相机的不同像素的一个或多个空间分辨光值。在一些实施例中，环境光传感器234可以被配置为检测对应于世界光232的平均光强度或单个光强度的全局光值。检测的环境光可由AR设备200用来确定第一和第二调光器203-1、203-2的时间平均透射状态。例如，检测的环境光可以用来确定第一与第二时间间隔之间的切换频率和/或第一和第二调光器203-1、203-2的透射量。

图3示出了根据一些实施例的可穿戴AR设备300的示意图。AR设备300可以包括以并排式配置布置的左目镜302A、左调光器303A、和左透镜组件305A和也以并排式配置布置的右目镜302B、右调光器303B、和右透镜组件305B。在一些实施例中，AR设备300包括一个或多个传感器，包括，但不限于：面向左前的世界相机306A，其直接附接到左目镜302A或在左目镜302A附近；面向右前的世界相机306B，其直接附接到右目镜302B或在右目镜302B附近；面向左侧的世界相机306C，其直接附接到左目镜302A或在左目镜302A附近；面向右侧的世界相机306D，其直接附接到右目镜302B或在右目镜302B附近；左眼跟踪器，其被定位为观察用户的左眼；右眼跟踪器，其被定位为观察用户的右眼；以及环境光传感器334。在一些实施例中，AR设备300包括一个或多个图像投射设备，诸如光学链接到左目镜302A的左投射器314A，以及光学链接到右目镜302B的右投射器314B。

AR设备300的组件中的一些或全部可以是头戴式的，使得投射的图像可以由用户观看。在一些实施例中，图3所示的AR设备300的所有组件被安装到可由用户穿戴的单个设备(例如，单个耳机)上。在一些实施例中，处理模块350的一个或多个组件与AR设备300的其他组件物理分离并且通过一个或多个有线和/或无线连接通信地耦接到AR设备300的其他组件。例如，处理模块350可包括AR设备300的头戴式部分上的本地模块352和与本地模块352物理分离并且通信地链接到本地模块352的远程模块356。远程模块356可以安装在各种配置中，诸如固定地附接到框架、固定地附接到由用户穿戴的头盔或帽子、嵌入在耳机中、或以其他方式可移除地附接到用户(例如，背包式配置中、在腰带耦接式配置中等)。

处理模块350可包括处理器和相关联的数字存储器，诸如非易失性存储器(例如，闪存)，其二者可以用于辅助数据的处理、缓存和存储。数据可包括从传感器(其可以例如操作地耦接到AR设备300)捕获的数据或以其他方式附接到用户，诸如相机306、环境光传感器334、眼睛跟踪器、麦克风、惯性测量单元、加速度计、指南针、GPS单元、无线电设备、和/或陀螺仪。例如，处理模块350可以从相机306接收(一个或多个)图像320。具体地，处理模块350可以从面向左前的世界相机306A接收(一个或多个)左前图像320A、从面向右前的世界相机306B接收(一个或多个)右前图像320B、从面向左侧的世界相机306C接收(一个或多个)左侧图像320C、以及从面向右侧的世界相机306D接收(一个或多个)右侧图像320D。在一些实施例中，(一个或多个)图像320可包括单个图像、一对图像、包括图像流的视频、包括成对图像流的视频等。(一个或多个)图像320可以在AR设备300通电时周期性地生成并发送到处理模块350，或者可以响应于由处理模块350向相机306中的一个或多个发送的指令而生成。在一些实施例中，处理模块350可以从环境光传感器334接收环境光信息。在一些实施例中，处理模块350可以从眼睛跟踪器接收注视信息。在一些实施例中，处理模块350可以从投射器314中的一者或两者接收图像信息(例如，图像亮度值)。

目镜302A、302B可以包括被配置为分别引导和耦出来自投射器314A、314B的光的透明或半透明波导。具体地，处理模块350可以使得左投射器314A将左虚拟图像光322A输出到左目镜302A上，并且可以使得右投射器314B将右虚拟图像光322B输出到右目镜302B上。在一些实施例中，目镜302中的每一个可包括对应于不同颜色和/或不同深度平面的一个或多个波导。在一些实施例中，调光器303可以耦接到目镜302和/或与目镜302集成。例如，调光器303可以包含到多层目镜中并且可形成组成目镜320之一的一个或多个层。在一些实施例中，处理模块350可以分别使用左调光器控制信号319A和右调光器控制模块319B电激活调光器303A、303B。

相机306A、306B可以被定位为分别捕获与用户的左眼和右眼的视场基本上重叠的图像。因此，相机306的布置可以在用户的眼睛附近，但是不太接近以致于遮挡用户的视场。可替代地或者另外，相机306A、306B可以被定位以便分别与虚拟图像光322A、322B的耦入位置对准。相机306C、306D可以被定位为捕获用户的一侧的图像，例如，在用户的周围视觉内或在用户的周围视觉外。使用相机306C、306D捕获的(一个或多个)图像320C、320D不必需要与使用相机306A、306B捕获的(一个或多个)图像320A、320B重叠。

图4A示出了根据一些实施例的在无伪影图像光的第一操作条件下操作的AR设备。图4A可以对应于图2A所示的相同场景。在操作期间，投射器214将虚拟图像光223投射到第一目镜202-1的一个或多个波导和/或第二目镜202-2的一个或多个波导上，其可以使得光场以用户将对应的虚拟内容感知为被定位在用户的环境内的某个位置处方式被投射到用户的视网膜上。用户连同对应于一个或多个世界对象230的世界光232一起感知虚拟内容。在一些实施例中，AR设备200可包括：第一自适应透镜组件205-1，其定位在第一目镜202-1的用户侧；第二自适应透镜组件205-2，其定位在第一目镜202-1的世界侧和第二目镜202-2的用户侧；以及第三自适应透镜组件205-3，其定位在第二目镜202-2的世界侧。

图4B示出了在第二操作条件下操作的AR设备200，在第二操作条件下，光首先从第一目镜202-1朝向世界和用户侧发射并且世界侧光朝向用户侧反射，从而使得伪影图像光212以用户将一个或多个伪影图像216感知为定位在用户的环境内的某个位置处的方式被投射到用户的视网膜上。在示出的实施例中，虚拟图像光223被投射到第一目镜202-1的波导(例如，第二波导)上，使得光从第一目镜202-1的第二波导朝向世界侧和用户侧发射。伪影图像光212随后朝向用户侧反射离开第一目镜202-1的第二波导的世界侧的各种表面，表面包括第一目镜202-1的第三波导、第二透镜组件205-2、第二目镜202-2的每一个波导、和第三透镜组件205-3。每个反射可以使得用户感知附加伪影图像216。

在一些实施例中，用户可以基于超过一次或两次反射(例如，三次或更多次反射)感知到附加伪影图像216。例如，用户可以基于从第一目镜202-1的第二波导朝向世界侧发射、朝向用户侧反射离开第一目镜202-1的第三波导、朝向世界侧反射离开第一透镜组件205-1、以及朝向用户侧反射离开第一目镜202-1的第一波导的光感知到伪影图像216。与基于单次或双次反射光的伪影图像216相比较，这样的图像通常是更弱的(例如，在亮度、对比度等方面)并且提出少得多的问题。甚至高质量AR涂层可能不足以减轻伪影图像光，因为其反射发生的许多表面可以使伪影图像光更强。此外，如果组件包括供电元件诸如透镜组件205-1、205-2、205-3，则这些可能空间上聚集伪影图像光并且使其对用户更值得注意。

图4C示出了根据一些实施例的包括调光器203-1、203-2的AR设备200。在示出的实施例中，第一调光器203-1被定位在第一目镜202-1的世界侧和第二透镜组件205-2的用户侧，并且第二调光器203-2被定位在第二目镜202-2的世界侧和第三透镜组件205-3的用户侧。在第一时间间隔期间，投射器214可以将虚拟图像光223投射到第一目镜202-1的第二波导上。而且在第一时间间隔期间，第一调光器203-1被调节为例如部分地但不完全使穿过其的伪影图像光212变暗，使伪影图像光212的一部分继续朝向世界侧传播，反射离开第一调光器203-1的世界侧的各表面，并且第二次穿过第一调光器203-1。由于第一调光器203-1被调节为仅部分地使穿过其的光变暗，因此入射在第一调光器203-1上的世界光232的一部分能够穿过第一调光器203-1并且到达用户的眼睛。这样的实施例可对显著地减少到达用户的眼睛的伪影图像光212是有效的，而同时允许世界光232的一部分到达用户的眼睛。在一些实施例中，不期望的伪影图像光212必须穿过第一调光器203-1两次，这使伪影图像光212看起来的损耗加倍。第一调光器203-1可以是光的单空间均匀变暗或者其可以是空间变化的透射。

图4D示出了根据一些实施例的包括调光器203-1、203-2的AR设备200。在第二时间间隔期间，投射器214可以将虚拟图像光223投射到第二目镜202-2的波导(例如，第二波导)上。而且在第二时间间隔期间，第二调光器203-2被调节以例如部分地但不完全使穿过其的伪影图像光212变暗，使得伪影图像光212的一部分继续朝向世界侧传播，以反射离开第二调光器203-2的世界侧的各表面，并第二次穿过第二调光器203-2。由于第二调光器203-2被调节以仅部分地使穿过其的光变暗，因此入射在第二调光器203-2上的世界光232的一部分能够穿过第二调光器203-2并且到达用户的眼睛。这样的实施例可能对于显著地减少到达用户的眼睛的伪影图像光212是有效的，而同时允许世界光232的一部分到达用户的眼睛。在一些实施例中，不期望的伪影图像光212必须穿过第二调光器203-2两次，这使伪影图像光212看起来的损耗加倍。第二调光器203-2可以是光的单空间均匀变暗或者其可以是空间变化的透射。

图5A示出了根据一些实施例的包括调光器203-1、203-2的AR设备200。在第一时间间隔期间，投射器214可以将虚拟图像光223投射到第一目镜202-1的波导(例如，第二波导)上。而且在第一时间间隔期间，第一调光器203-1被调节以完全或基本上使穿过其的伪影图像光212变暗，使得入射在第一调光器203-1上的伪影图像光212被阻挡。由于第一调光器203-1被调节以完全或基本上使穿过其的伪影图像光212变暗，因此入射在第一调光器203-1上的世界光232可被阻挡并且防止到达用户的眼睛。

图5B示出了根据一些实施例的包括调光器203-1、203-2的AR设备200。在第二时间间隔期间，投射器214可以将虚拟图像光223投射到第二目镜202-2的波导(例如，第二波导)上。而且在第二时间间隔期间，第二调光器203-2被调节以完全或基本上使穿过其的伪影图像光212变暗，使得入射在第二调光器203-2上的伪影图像光212被阻挡。由于第二调光器203-2被调节以完全或基本上使穿过其的伪影图像光212变暗，因此入射在第二调光器203-2上的世界光232可被阻挡并且防止到达用户的眼睛。

图5C示出了根据一些实施例的包括调光器203-1、203-2的AR设备200。在第三时间间隔期间，投射器214可以关断或被配置为不投射到目镜202-1、202-2中的任意一个。而且在第三时间间隔期间，第一调光器203-1被调节以允许入射在第一调光器203-1上的世界光232完全或基本上穿过第一调光器203-1，例如，第一调光器203-1被关断。而且在第三时间间隔期间，第二调光器203-2被调节以允许入射在第二调光器203-2上的世界光232完全或基本上穿过第二调光器203-2，例如，第二调光器203-2被关断。在一些实施例中，时间间隔的顺序可以是例如第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔。该顺序然后可以重复。在一些实施例中，时间间隔的顺序可以是例如第一时间间隔、第三时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔。该顺序然后可以重复。在一些实施例中，时间间隔中的任一个可以连续地重复。本领域普通技术人员将理解到，时间间隔可以以期望的任何方式发生。

图6A示出了根据一些实施例的用于控制光学设备(诸如AR设备200)的时序图。在示出的实施例中，AR设备200在第一时间间隔内的操作和在第二时间间隔内的操作之间循环，其中，在第一时间间隔内，第一目镜202-1被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被接通，并且第二调光器203-2被关断；并且在第二时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被接通。在示出的实施例中，第一时间间隔和第二时间间隔是非并行的。当接通时，第一调光器203-1和第二调光器203-2都被调节以使穿过其的光减少，例如，50％。因此，当AR设备200根据示出的时序图操作时，世界光232平均减少50％。本领域普通技术人员将理解到，第一调光器203-1和第二调光器203-2可以被调节以基于期望的系统输出(例如，待减轻的伪影图像光量、待减轻的世界光量等)来降低穿过它们的光不同百分比。

图6B示出了根据一些实施例的用于控制光学设备(诸如AR设备200)的时序图。在示出的实施例中，AR设备200在第一时间间隔内的操作和在第二时间间隔内的操作之间循环，其中，在第一时间间隔内，第一目镜202-1被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被接通，并且第二调光器203-2被关断；并且在第二时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被接通。在示出的实施例中，第一时间间隔和第二时间间隔是非并行的。当接通时，第一调光器203-1被调节以使穿过其的光减少75％，并且第二调光器203-2被调节以使穿过其的光减少25％。因此，当AR设备200根据示出的时序图操作时，世界光232平均减少50％。本领域普通技术人员将理解到，第一调光器203-1和第二调光器203-2可以被调节以基于期望的系统输出(例如，待减轻的伪影图像光量、待减轻的世界光量等)来降低穿过它们的光不同百分比。

图6C示出了根据一些实施例的用于控制光学设备(诸如AR设备200)的时序图。在示出的实施例中，AR设备200在第一时间间隔内的操作和在第二时间间隔内的操作之间循环，其中，在第一时间间隔内，第一目镜202-1被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被接通，并且第二调光器203-2被接通；并且在第二时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被接通。当接通时，第一调光器203-1被调节以使穿过其的光减少66.7％，并且第二调光器203-2被调节以使穿过其的光减少25％。因此，当AR设备200根据示出的时序图操作时，世界光232平均减少50％。

图6D示出了根据一些实施例的用于控制光学设备(诸如AR设备200)的时序图。在示出的实施例中，AR设备200在第一时间间隔内的操作和在第二时间间隔内的操作之间循环，其中，在第一时间间隔内，第一目镜202-1被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被接通，并且第二调光器203-2被接通；并且在第二时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被接通。当接通时，第一调光器203-1被调节以使穿过其的光减少29.3％，并且第二调光器203-2被调节以使穿过其的光减少29.3％(在第一时间间隔期间)或50％(在第二时间间隔期间)。因此，当AR设备200根据示出的时序图操作时，世界光232平均减少50％。如由图6A至图6D所证明的，在改变调光器203-1、203-2的调光水平时，AR设备200能够实现类似的世界光调光因子。本领域普通技术人员将理解到，第一调光器203-1和第二调光器203-2可以被调节以基于期望的系统输出(例如，待减轻的伪影图像光量、待减轻的世界光量等)来降低穿过它们的光的不同百分比。

图7A示出了根据一些实施例的用于控制光学设备(诸如AR设备200)的时序图。在示出的实施例中，AR设备200在第一时间间隔内的操作、在第二时间间隔内的操作、和在第三时间间隔内的操作之间循环，其中，在第一时间间隔内，第一目镜202-1被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被接通，并且第二调光器203-2被关断；在第二时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被接通；并且在第三时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被关断。在示出的实施例中，第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔是非并行的。当接通时，第一调光器203-1被调节以完全或基本上阻挡穿过其的光，并且第二调光器203-2被调节以完全或基本上阻挡穿过其的光。当第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔具有相等持续时间(例如，D1＝D2＝D3)时，在AR设备200根据示出的时序图操作时，世界光232平均减少66.7％。本领域普通技术人员将理解到，第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔可以与示出的实施例中所示的第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔不同(例如，不相等的)。

图7B示出了根据一些实施例的用于控制光学设备(诸如AR设备200)的时序图。在示出的实施例中，AR设备200在第一时间间隔内的操作、在第二时间间隔内的操作、和在第三时间间隔内的操作之间循环，其中，在第一时间间隔内，第一目镜202-1被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被接通，并且第二调光器203-2被关断；在第二时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被接通；并且在第三时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被关断。在示出的实施例中，第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔是非并行的。当接通时，第一调光器203-1被调节以完全或基本上阻挡穿过其的光，并且第二调光器203-2被调节以完全或基本上阻挡穿过其的光。当第三时间间隔具有第一时间间隔和第二时间间隔的两倍的持续时间(例如，D3＝2D1＝2D2)时，在AR设备200根据示出的时序图操作时，世界光232平均减少50％。本领域普通技术人员将理解到，第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔可以与示出的实施例中所示的第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔不同(例如，第三时间间隔可以大于或小于第一时间间隔和第二时间间隔的持续时间的两倍)。

图7C示出了根据一些实施例的用于控制光学设备(诸如AR设备200)的时序图。在示出的实施例中，AR设备200在第一时间间隔内的操作、在第三时间间隔内的操作、在第二时间间隔内的操作、以及再次在第三时间间隔内的操作之间循环，其中，在第一时间间隔内，第一目镜202-1被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被接通，并且第二调光器203-2被关断，在第三时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2未被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被关断，在第二时间间隔内，第一目镜202-1未被激活，第二目镜202-2被激活，第一调光器203-1被关断，并且第二调光器203-2被接通。在示出的实施例中，第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔是非并行的。当接通时，第一调光器203-1被调节以完全或基本上阻挡穿过其的光，并且第二调光器203-2被调节以完全或基本上阻挡穿过其的光。当第三时间间隔具有第一时间间隔和第二时间间隔的两倍的持续时间(例如，D3＝2D1＝2D2)时，在AR设备200根据示出的时序图操作时，世界光232平均减少50％。本领域普通技术人员将理解到，第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔可以与示出的实施例中所示的第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔不同。

图8示出了根据一些实施例的操作光学系统(诸如AR设备200)的方法800。方法800的一个或多个步骤可以以与示出的实施例不同的顺序执行，并且方法800的一个或多个步骤可以在方法800的执行期间省略。方法800的一个或多个步骤可由AR设备200、300的一个或多个组件实现、引起、或发起。例如，方法800的一个或多个步骤可由处理模块350发起，该处理模块350可以向调光器303和/或投射器314发送控制信号(例如，调光器控制信号319)。

在步骤802处，世界光232在光学系统处被接收。光学系统可由世界侧和与世界侧相对的用户侧表征。世界光232可以从光学系统的世界侧被接收，使得世界光232的源可以最接近于光学系统的世界侧，并且使得世界光232可以在到达光学系统的用户侧之前到达光学系统的世界侧。

在第一时间间隔期间，可以执行步骤804、806、和808中的一个或多个。在步骤804处，虚拟图像光223被投射到第一目镜202-1上(例如，到第一目镜202-1的一个或多个波导上)。在一些实施例中，将虚拟图像光223投射到第一目镜202-1上使得虚拟图像光223的一部分朝向用户侧传播并且虚拟图像光223的另一部分(被称为伪影图像光212)朝向世界侧传播，如图2B、图4B、图4C、和图5A所示。

在步骤806处，第一调光器203-1被调节以降低入射在第一调光器203-1上的伪影图像光212的强度和/或入射在第一调光器203-1上的世界光232的强度，如图4C和图5A所示。在步骤808处，第二调光器203-2被调节以允许入射在第二调光器203-2上的光(例如，世界光232)基本上穿过第二调光器203-2，如图4C所示。在第一时间间隔之后，方法800可以继续进行到第二时间间隔或者第三时间间隔。

在第二时间间隔期间，可以执行步骤810、812、和814中的一个或多个。在步骤810处，虚拟图像光223被投射到第二目镜202-2上(例如，到第二目镜202-2的一个或多个波导上)。在一些实施例中，将虚拟图像光223投射到第二目镜202-2上使得虚拟图像光223的一部分朝向用户侧传播并且虚拟图像光223的另一部分(被称为伪影图像光212)朝向世界侧传播，如图2B、图4D、和图5B所示。

在步骤812处，第二调光器203-2被调节以降低入射在第二调光器203-2上的伪影图像光212的强度和/或在入射第二调光器203-2上的世界光232的强度，如图4D和图5B所示。在步骤814处，第一调光器203-1被调节以允许入射在第一调光器203-1上的虚拟图像光223和/或世界光232基本上穿过第一调光器203-1，如图4D所示。在第二时间间隔之后，方法800可以继续进行到第一时间间隔或者第三时间间隔。

在第三时间间隔期间，执行步骤816和818中的一个或多个。在步骤816处，第一调光器203-1被调节以允许入射在第一调光器203-1上的世界光232基本上穿过第一调光器203-1，如图5C所示。在步骤818处，第二调光器203-2被调节以允许入射在第二调光器203-2上的世界光232基本上穿过第二调光器203-2，如图5C所示。此外，在第三时间间隔期间，可以关断投射器214，使得虚拟图像光223未被投射到目镜202-1、202-2中的任意一个，如图5C所示。在第三时间间隔之后，方法800可以继续进行到第一时间间隔或者第二时间间隔。

在一些实施例中，方法800包括以下附加步骤：(1)从环境光传感器234接收世界光232的亮度值；以及(2)基于亮度值，确定第一时间间隔、第二时间间隔、和第三时间间隔中的一个或多个的持续时间，和/或第一时间间隔、第二时间间隔、和/或第三时间间隔之间的切换频率。例如，响应于接收指示明亮室外条件的世界光232的高亮度值，可以增大第一时间间隔的持续时间，可以增大第二时间间隔的持续时间，和/或可以减小或消除第三时间间隔的持续时间。另外或者可替代地，可以增大调光器的调光水平。相反，响应于接收指示低光、室内或夜晚条件的世界光232的低亮度值，可以减小第一时间间隔的持续时间，可以减小第二时间间隔的持续时间，和/或可以增大第三时间间隔的持续时间。另外或者可替代地，可以减小调光器的调光水平。

图9示出了根据本文所描述的实施例的简化计算机系统900。如图9所示的计算机系统900可以包含到如本文所描述的设备中，诸如设备200、300。图9提供了可以执行由各种实施例所提供的方法的步骤中的一些或全部的计算机系统900的一个实施例的示意图。应当注意，图9仅旨在提供各种组件的一般化图示，各种组件中的任一个或全部可以酌情使用。因此，图9宽泛地示出了单独系统元件可以如何以相对分离或相对更集成的方式实现。

示出了包括硬件元件的计算机系统900，硬件元件可以经由总线905电气耦接或可以酌情以其他方式通信。硬件元件可包括一个或多个处理器910，包括但不限于一个或多个通用处理器和/或一个或多个专用处理器，诸如数字信号处理芯片、图形加速处理器、和/或类似物；一个或多个输入设备915，其可以包括但不限于鼠标、键盘、相机、和/或类似物；以及一个或多个输出设备920，其可以包括但不限于显示设备、打印机、和/或类似物。

计算机系统900还可以包括一个或多个非暂态存储设备925和/或与一个或多个非暂态存储设备925通信，该非暂态存储设备925可以包括但不限于本地和/或网络访问存储，和/或可以包括但不限于磁盘驱动器、驱动器阵列、光存储设备、固态存储设备，诸如随机存取存储器(“RAM”)和/或只读存储器(“ROM”)，其可以是可编程的、快闪更新的和/或类似物。这样的存储设备可以被配置为实现任何适当的数据存储，包括但不限于各种文件系统、数据库结构和/或类似物。

计算机系统900还可以包括通信子系统919，该通信子系统3119可以包括但不限于调制解调器、网络卡(无线或有线)、红外通信设备、无线通信设备、和/或芯片集诸如Bluetooth^TM设备、802.11设备、WiFi设备、WiMax设备、蜂窝通信设施等和/或类似物。通信子系统919可包括一个或多个输入和/或输出通信接口，以允许数据与网络(诸如下文所描述的网络，仅举一个示例)、其他计算机系统、电视、和/或本文所描述的任何其他设备交换。取决于期望的功能和/或其他实现问题，便携式电子设备或类似设备可以经由通信子系统919传递图像和/或其他信息。在其他实施例中，便携式电子设备(例如，第一电子设备)可以包含到计算机系统900中例如，作为输入设备915的电子设备。在一些实施例中，计算机系统900将还包括工作存储器935，该工作存储器935可以包括RAM或ROM设备，如上文所描述的。

计算机系统900还可包括示出为当前位于工作存储器935内的软件元素，包括操作系统940、设备驱动、可执行库、和/或其他代码，诸如一个和多个应用程序945，其可包括由各种实施例提供的计算机程序，和/或可以被设计为实现方法、和/或配置由其他实施例所提供的系统，如本文所描述的。仅以示例方式，关于上文所讨论的方法所描述的一个或多个程序可以被实现为可由计算机和/或计算机内的处理器执行的代码和/或指令；在一方面，然后，这样的代码和/或指令可以用于配置和/或适配通用计算机或其他设备以执行根据所描述的方法的一个或多个操作。

这些指令和/或代码的集合可以存储在非暂态计算机可读存储介质上，诸如上文所描述的(一个或多个)存储设备925。在一些情况下，存储介质可以包含在计算机系统内，诸如计算机系统900。在其他实施例中，存储介质可能与计算机系统分离，例如，可移除介质，诸如光盘；和/或被提供在安装包中，使得存储介质可以用于利用在其上存储的指令/代码编程、配置、和/或适配通用计算机。这些指令可能采取可由计算机系统900执行的可执行代码的形式和/或可能采取源和/或可安装代码的形式，该源和/或可安装代码根据根据计算机系统900上的编译和/或安装(例如，使用各种通常可用的编译器、安装程序、压缩/解压实用程序等中的任何一种)，然后采取可执行代码的形式。

对于本领域的技术人员而言将明显的是，可以在根据特定要求做出大量的变型。例如，还可以使用定制硬件，和/或可以以硬件、软件(包括便携式软件，诸如小应用程序等)或者两者实现特定元件。而且，可以采用到其他计算设备(诸如网络输入/输出设备)的连接。

如上文所提到的，在一个方面中，一些实施例可以使用计算机系统(诸如计算机系统900)执行根据该技术的各种实施例的方法。根据一组实施例，这样的方法的过程中的一些或全部响应于处理器910执行一个或多个指令的一个或多个序列而由计算机系统900执行，一个或多个指令的一个或多个序列可以包含到操作系统940和/或其他代码中，诸如在工作存储器935中包含的应用程序945。这样的指令可以从另一计算机可读介质(诸如存储设备925中的一个或多个)读取到工作存储器935中。仅通过示例方式，在工作存储器935中包含的指令的序列的执行可能使得(一个或多个)处理器910执行本文所描述的方法的一个或多个过程。另外或者可替代地，本文所描述的方法的部分可以通过专用硬件执行。

如本文所使用的术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指代参与提供使得机器以特定的方式操作的数据的任何介质。在使用计算机系统900实现的实施例中，各种计算机可读介质可以涉及向(一个或多个)处理器910提供指令/代码以用于执行和/或可以用于存储和/或携带这样的指令/代码。在许多实现方案中，计算机可读介质是物理和/或有形存储介质。这样的介质可以采取非易失性介质或易失性介质的形式。非易失性介质包括例如光学和/或磁盘，诸如(一个或多个)存储设备925。易失性介质包括但不限于动态存储器，诸如工作存储器935。

物理和/或有形计算机可读介质的常见形式包括例如软磁盘、软盘、硬盘、磁带、或任何其他磁性介质、CD-ROM、任何其他光学介质、打孔卡、纸带、具有孔的图案的任何其他物理介质、RAM、PROM、EPROM、FLASH-EPROM、任何其他存储器芯片或者磁带盒、或计算机可从其读取指令和/或代码的任何其他介质。

各种形式的计算机可读介质可以涉及将一个或多个指令的一个或多个序列携带到(一个或多个)处理器910以用于执行。仅通过示例方式，指令可以初始地被携带在远程计算机的磁盘和/或光盘上。远程计算机可以将指令加载到其动态存储器中并且通过传输介质发送指令作为信号以由计算机系统900接收和/或执行。

通信子系统919和/或其组件通常将接收信号，并且总线905然后可将信号和/或由信号携带的数据、指令等携带到工作存储器935，从该工作存储器935，(一个或多个)处理器910取出并且执行指令。由工作存储器935接收的指令可以在由(一个或多个)处理器910执行之前或之后可选地存储在非暂态存储设备925上。

上文所讨论的方法、系统和设备是示例。各种配置可以酌情省略、替代或者添加各种流程或者部件。例如，在备选配置中，方法可以以与所描述的次序不同的次序执行，和/或可以添加、省略和/或组合各阶段。而且，相对于某些配置所描述的特征可以以各种其他配置组合。配置的不同的方面和元件可以以类似的方式组合。而且，技术演变并且因此元件中的许多元件是示例并且不限制本公开或者权利要求的范围。

在描述中给出特定细节，以提供示例性配置(包括实施方式)的透彻理解。然而，可以在没有这些特定细节的情况下实践配置。例如，已经在没有不必要的细节的情况下示出众所周知的电路、过程、算法、结构和技术，以便避免使配置难以理解。该描述仅提供示例配置，并且未限制权利要求的范围、适用性或者配置。相反，配置的前述描述将给本领域的技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。可以在元件的功能和布置中做出各种改变而不脱离本公开的精神或者范围。

而且，配置可以被描述为过程，该过程被描绘为示意性流程图或者框图。虽然每一个可以将操作描述为顺序的过程，但是许多操作能够并行或者并发地执行。另外，操作的次序可以被重新排列。过程可以具有未包括在附图中的附加步骤。而且，方法的示例可以由硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其任何组合实现。当以软件、固件、中间件或微代码实现时，执行必要任务的程序代码或者代码段可以被存储在非暂时性计算机可读介质(诸如存储介质)中。处理器可以执行所描述的任务。

描述了若干示例配置，可以使用各种修改、备选构造和等同物而不脱离本公开的精神。例如，以上元件可以是较大系统的部件，其中，其它规则可以优于或者以其它方式修改该技术的应用。而且，在以上元件被考虑之前、期间或者之后可以执行若干步骤。因此，以上描述不约束权利要求的范围。

如本文和在随附的权利要求中所使用的，除非上下文另外清楚指示，否则单数形式“一(a)”、“一(an)”、和“该(the)”包括复数引用。因此，例如，对“用户”的引用包括多个这样的用户，并且对“处理器”的引用包括一个或多个处理器和对本领域技术人员已知的等同物的引用等等。

而且，当在本说明书中并且在以下权利要求中使用时，词语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”、“容纳(contains)”、“容纳(containing)”、“包含(include)”、“包含(including)”、“包含(includes)”旨在指定说明特征、整体、组件、或步骤的存在，但是其不排除一个或多个其他特征、整体、组件、步骤、动作、或组的存在或者添加。

还应当理解，本文所描述的示例和实施例仅出于说明性目的并且根据其的各种修改或改变将被建议给本领域的技术人员并且将被包括在本申请的精神和范围和随附的权利要求的范围之内。

Claims

1.一种操作光学系统的方法，所述方法包括：

在所述光学系统处接收与世界对象相关联的光，其中，所述光学系统由世界侧和与所述世界侧相对的用户侧表征，并且其中，与所述世界对象相关联的光从所述世界侧接收；以及

在一个或多个第一时间间隔期间：

将与第一虚拟图像相关联的光投射到所述光学系统的第一目镜上；使得与所述第一虚拟图像相关联的光的一部分朝向所述用户侧传播并且与第一伪影图像相关联的光朝向所述世界侧传播；以及

调节定位在所述世界侧与所述第一目镜之间的所述光学系统的第一调光器，以降低入射在所述第一调光器上的与所述第一伪影图像相关联的光的强度和入射在所述第一调光器上的与所述世界对象相关联的光的强度。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在一个或多个第二时间间隔期间：

将与第二虚拟图像相关联的光投射到定位在所述世界侧与所述第一调光器之间的所述光学系统的第二目镜上；使得与所述第二虚拟图像相关联的光的一部分朝向所述用户侧传播并且与第二伪影图像相关联的光朝向所述世界侧传播；以及

调节所述第一调光器以允许入射在所述第一调光器上的与所述第二虚拟图像相关联的光基本上穿过所述第一调光器。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

在所述一个或多个第一时间间隔期间：

调节定位在所述世界侧与所述第二目镜之间的所述光学系统的第二调光器，以允许入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第二调光器；以及

在所述一个或多个第二时间间隔期间：

调节所述第二调光器以降低入射在所述第二调光器上的与所述第二伪影图像相关联的光的强度和入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光的强度。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述一个或多个第一时间间隔与所述一个或多个第二时间间隔至少部分重叠。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述一个或多个第一时间间隔与所述一个或多个第二时间间隔非并行。

6.根据权利要求3所述的方法，还包括：

在一个或多个第三时间间隔期间：

调节所述第一调光器以允许入射在所述第一调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第一调光器；以及

调节所述第二调光器以允许入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第二调光器。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述一个或多个第三时间间隔与所述一个或多个第一时间间隔和所述一个或多个第二时间间隔非并行。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

从环境光传感器接收与所述世界对象相关联的光的亮度值；以及

基于所述亮度值来确定所述一个或多个第一时间间隔的持续时间或频率。

9.一种光学系统，其被配置为接收与世界对象相关联的光，所述光学系统包括：

第一目镜；

投射器，其被配置为在一个或多个第一时间间隔期间将与第一虚拟图像相关联的光投射到所述第一目镜上；使得与所述第一虚拟图像相关联的光的一部分朝向用户侧传播并且与第一伪影图像相关联的光朝向世界侧传播，其中，所述光学系统由所述世界侧和与所述世界侧相对的用户侧表征，并且其中，与所述世界对象相关联的光从所述世界侧接收；以及

第一调光器，其定位在所述世界侧与所述第一目镜之间，其中，所述第一调光器被配置为被调节以降低入射在所述第一调光器上的与所述第一伪影图像相关联的光的强度和入射在所述第一调光器上的与所述世界对象相关联的光的强度。

10.根据权利要求9所述的光学系统，还包括：

第二目镜，其定位在所述世界侧与所述第一调光器之间，其中，所述投射器被配置为在一个或多个第二时间间隔期间将与第二虚拟图像相关联的光投射到所述第二目镜上；使得与所述第二虚拟图像相关联的光朝向所述用户侧传播并且与第二伪影图像相关联的光朝向所述世界侧传播；

其中，所述第一调光器被配置为在所述一个或多个第二时间间隔期间允许入射在所述第一调光器上的与所述第二虚拟图像相关联的光基本上穿过所述第一调光器。

11.根据权利要求10所述的光学系统，还包括：

第二调光器，其定位在所述世界侧与所述第二目镜之间，其中，所述第二调光器被配置为被调节以在所述一个或多个第一时间间隔期间允许入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第二调光器；

其中，所述第二调光器被配置为在所述一个或多个第二时间间隔期间降低入射在所述第二调光器上的与所述第二伪影图像相关联的光的强度和入射在所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光的强度。

12.根据权利要求11所述的光学系统，其中，所述一个或多个第一时间间隔与所述一个或多个第二时间间隔至少部分重叠。

13.根据权利要求11所述的光学系统，其中，所述一个或多个第一时间间隔与所述一个或多个第二时间间隔非并行。

14.根据权利要求11所述的光学系统，其中：

所述第一调光器被配置为被调节以在所述一个或多个第三时间间隔期间允许入射在所述第一调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第一调光器；以及

所述第二调光器被配置为被调节以在所述一个或多个第三时间间隔期间允许在入射所述第二调光器上的与所述世界对象相关联的光基本上穿过所述第二调光器。

15.根据权利要求14所述的光学系统，其中，所述一个或多个第三时间间隔与所述一个或多个第一时间间隔和所述一个或多个第二时间间隔非并行。

16.根据权利要求9所述的光学系统，还包括：

环境光传感器，其被配置为检测与所述世界对象相关联的光的亮度值，其中，所述一个或多个第一时间间隔的持续时间或频率基于所述亮度值。

17.一种非暂态计算机可读介质，包括指令，当由处理器执行时，所述指令使得所述处理器执行包括以下步骤的操作：

在光学系统处接收与世界对象相关联的光；以及

在一个或多个第一时间间隔期间：

18.根据权利要求17所述的非暂态计算机可读介质，其中，所述操作还包括：

在一个或多个第二时间间隔期间：

19.根据权利要求18所述的非暂态计算机可读介质，其中，所述操作还包括：

在所述一个或多个第一时间间隔期间：

调节定位在所述世界侧与所述第二目镜之间的所述光学系统的第二调光器，以允许入射在所述第二调光器上的世界光基本上穿过所述第二调光器；以及

在所述一个或多个第二时间间隔期间：

调节所述第二调光器，以降低入射在所述第二调光器上的与所述第二伪影图像相关联的光的强度和入射在所述第二调光器上的所述世界光的强度。

20.根据权利要求19所述的非暂态计算机可读介质，其中，所述一个或多个第一时间间隔与所述一个或多个第二时间间隔至少部分重叠。