CN114035326B - 一种反向分布照明的ar光机及ar眼镜 - Google Patents
一种反向分布照明的ar光机及ar眼镜 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种反向分布照明的AR光机及AR眼镜，该AR光机包括光机本体，所述光机本体上设置有光机显示屏，所述光机显示屏的上方设置有用于为所述光机显示屏提供照明的光机发光源，所述光机显示屏的前方设置有为所述光机显示屏提供偏振照明的分束器，所述分束器的前方设置有为所述光机显示屏进行像素单元准直的光机投影镜头；所述光机发光源的发光色为RGB三色光，且照明方式为非均匀照明。本发明通过采用单层衍射波导作为AR基板，通过反向分布式照明来补偿RGB三种色光的不均匀出光部分，从而产生较好的色彩均匀性，提高佩戴体验。
Description
技术领域
本发明涉及光学显示技术领域，特别涉及一种反向分布照明的AR光机及AR眼镜。
背景技术
随着成像技术的进步，人们对沉浸式体验的需求越来越高，近年来VR/AR技术的发展，逐渐满足人们对视觉体验的追求。头戴式设备能解放人们的双手，降低对屏幕的依赖，同时营造更好的视觉效果。对于头戴式设备，近眼显示是其技术的关键，成像质量和轻薄性则是主要的考虑因素。近眼显示系统一般由图像远近光传输系统组成，图像源发出的图像画面，通过光学传输系统传递到人眼中。在此，区别于VR对外部环境的阻断，AR则需要有一定透过率，使佩戴者在看到图像画面的同时，可以看到外界的环境。
对于光学传输系统，业界有很多种方案，例如，自由空间光学、自由曲面光学及显示光波导等。其中，光波导技术由于其大eye box的特点，及其轻薄的特性，明显优于其他光学方案，成为当前的主流路径。
目前主流的AR眼镜大多采用衍射光波导技术，例如Microsoft的HoloLens一代和二代、Magic Leap公司的AR眼镜等等。由于光波衍射的低效率及光栅对波长的选择性，AR眼镜大多采用2～3层的波导来实现彩色显示，每层波导传播一种色光，最终在出瞳时合束，这种方法拥有较强的色彩均匀性，但透过率较低，且增加了佩戴重量。为了提高佩戴体验，可采用单层衍射波导实现彩色显示，然而目前单层波导无法很好地兼容三种波段的色光，容易出现成色不均匀的情况。
发明内容
本发明实施例提供了一种反向分布照明的AR光机及AR眼镜，旨在基于单层衍射波导，通过反向分布式照明来补偿RGB三种色光的不均匀出光部分，从而产生较好的色彩均匀性，提高佩戴体验。
本发明实施例提供了一种反向分布照明的AR光机，包括光机本体，所述光机本体上设置有光机显示屏，所述光机显示屏的上方设置有用于为所述光机显示屏提供照明的光机发光源，所述光机显示屏的前方设置有为所述光机显示屏提供偏振照明的分束器，所述分束器的前方设置有为所述光机显示屏进行像素单元准直的光机投影镜头；
所述光机发光源的发光色为RGB三色光，且照明方式为非均匀照明。
进一步的，所述光机显示屏和所述光机发光源之间设置有用于扩散光束的扩散片。
进一步的，所述光机发光源为向下设置有开口的LED光盒，所述LED光盒与所述光机显示屏呈90°夹角设置，且所述LED光盒平行于所述光机显示屏的侧面设置有RGB三色LED芯片，所述LED光盒的其余面为用于反射RGB三色LED芯片光束的LED光盒反射面。
进一步的，所述RGB三色LED芯片设置有两个，且两个RGB三色LED芯片镜像对称安装于所述LED光盒的两个侧面上。
进一步的，所述AR光机包括左眼光机和右眼光机；
在所述左眼光机中，所述RGB三色LED芯片中的红光LED芯片设置在相对所述光机显示屏的左侧位置，所述RGB三色LED芯片中的绿光芯片设置在相对所述光机显示屏的中间位置，所述RGB三色LED芯片中的蓝光芯片设置在相对所述光机显示屏的右侧位置；
在所述右眼光机中，所述RGB三色LED芯片中的红光LED芯片设置在相对所述光机显示屏的右侧位置，所述RGB三色LED芯片中的绿光芯片设置在相对所述光机显示屏的中间位置，所述RGB三色LED芯片中的蓝光芯片设置在相对所述光机显示屏的左侧位置。
进一步的，所述光机发光源为LED阵列光源，所述LED阵列光源包括红光阵列、绿光阵列和蓝光阵列，且所述LED阵列光源与所述光机显示屏呈90°夹角设置。
进一步的，所述AR光机包括左眼光机和右眼光机；
在所述左眼光机中，所述红光阵列设置在相对所述光机显示屏的左侧位置，绿光阵列设置在相对所述光机显示屏的中间位置，蓝光阵列设置在相对所述光机显示屏的右侧位置；
在所述右眼光机中，所述红光阵列设置在相对所述光机显示屏的右侧位置，绿光阵列设置在相对所述光机显示屏的中间位置，蓝光阵列设置在相对所述光机显示屏的左侧位置。
进一步的，所述LED阵列光源为3×3阵列、6×6阵列或者9×9阵列。
进一步的，所述扩散片设置有3个，每一扩散片分别与RGB三色光中的一种色光光束对应；其中，与红光光束对应的扩散片为低扩散角扩散片，与绿光光束对应的扩散片为高扩散角扩散片，与蓝光光束对应的扩散片为低扩散角扩散片。
进一步的，所述扩散片为透镜阵列。
进一步的，所述透镜阵列设置有3个，每一透镜阵列分别与RGB三色光中的一种色光光束对应；其中，与红光光束对应的透镜阵列为长焦距透镜阵列，与绿光光束对应的透镜阵列为短焦距透镜阵列，与蓝光光束对应的透镜阵列为长焦距透镜阵列。
进一步的，所述光机显示屏为LCOS显示面板或者DMD显示面板，所述分束器为偏振分束器。
本发明实施例还提供了一种AR眼镜，采用如上任一项所述的反向分布照明的AR光机。
本发明实施例提供了一种反向分布照明的AR光机及AR眼镜，该AR光机包括光机本体，所述光机本体上设置有光机显示屏，所述光机显示屏的上方设置有用于为所述光机显示屏提供照明的光机发光源，所述光机显示屏的前方设置有为所述光机显示屏提供偏振照明的分束器，所述分束器的前方设置有为所述光机显示屏进行像素单元准直的光机投影镜头；所述光机发光源的发光色为RGB三色光，且照明方式为非均匀照明。本发明实施例通过采用单层衍射波导作为AR基板，通过反向分布式照明来补偿RGB三种色光的不均匀出光部分，从而产生较好的色彩均匀性，提高佩戴体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种反向分布照明的AR光机的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种反向分布照明的AR光机中LED光盒的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种反向分布照明的AR光机中LED阵列光源的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种反向分布照明的AR光机中LED阵列光源的另一结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种反向分布照明的AR光机中光机显示屏的RGB亮度示意图；
图6为本发明实施例提供的一种反向分布照明的AR光机中光机显示屏的另一RGB亮度示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
下面请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种反向分布照明的AR光机的结构示意图，该AR光机包括光机本体100，所述光机本体100上设置有光机显示屏500，所述光机显示屏500的上方设置有用于为所述光机显示屏提供照明的光机发光源200A，所述光机显示屏500的前方设置有为所述光机显示屏500提供偏振照明的分束器400，所述分束器400的前方设置有为所述光机显示屏500进行像素单元准直的光机投影镜头300；
所述光机发光源200A的发光色为RGB三色光，且照明方式为非均匀照明。
本实施例中，所述AR光机包括光机本体100，投影镜头300，光机发光源200A(或200B，如图3所示)，分束器400和光机显示屏500。所述光机发光源200A发出的光束经所述分束器400起偏后反射到所述光机显示屏500上，由于3色LED的位置设定，在所述光机显示屏500上产生色彩分离。例如，蓝光(B)在光机显示屏500左侧亮度较高，朝右逐渐降低；绿光(G)在光机显示屏500两侧亮度较高，朝中间逐渐下滑；红光(R)在光机显示屏500右侧亮度较高，朝左侧逐渐降低。
光机显示屏500加载出图像后，光束携带图像信息经所述分束器400和投影镜头300耦合到波导片内，在光栅的作用下产生衍射并利用全内反射进行传播。例如，在此过程中，蓝光(B)的衍射效率沿画面左侧逐渐下降，原画面左侧的高亮度值逐渐降低，整体亮度方差缩小；绿光(G)的衍射效率沿画面两侧逐渐下降，原画面两侧的高亮度值逐渐降低，整体亮度方差缩小；红光(R)的衍射效率沿画面右侧逐渐下降，原画面右侧的高亮度值逐渐降低，整体亮度方差缩小。
由于光栅的低衍射效率和对波长的选择性，单层衍射波导难以同时兼容RGB三种色光，一般情况下会出现红光偏移过度，蓝光传播距离不够的问题，从而产生远离光机的一侧色彩偏红，接近光机的一侧色彩偏蓝的情况。以右眼光机为例，对于一般的投影仪来说，其投影的白画面是成色均匀的，而当其通过衍射波导的扩瞳与传播后，色彩逐渐发生偏移，具体为红光朝远离入瞳的方向偏移，蓝光则无法有效地传播到出瞳中心，导致出瞳白画面产生色彩分离，右眼白画面变成红-绿-蓝的分色画面。而在本实施例中，所述AR光机采用单片衍射波导作为AR基板，通过反向分布式照明来补偿RGB三种色光的不均匀出光部分，从而产生较好的色彩均匀性，提高佩戴体验。
在一实施例中，结合图4所示，所述光机显示屏500和所述光机发光源200A之间设置有用于扩散光束的扩散片600。
本实施例中，通过所述扩散片600对光机发光源200A(图4中为200B)发出的光束进行扩散，从而改变所述光机显示屏500上的亮度分布。
本实施例利用非均匀照明实现对单层衍射波导的色彩补偿，通过光机发光源200A(或者200B)与扩散片600的结合，控制不同色光的亮度峰值在光机显示屏500上的坐标，以精确控制色彩补偿的范围，提高单层衍射波导的色彩均匀性。
在一实施例中，如图2所示，所述光机发光源200A为向下设置有开口的LED光盒，所述LED光盒与所述光机显示屏500呈90°夹角设置，且所述LED光盒平行于所述光机显示屏500的侧面设置有RGB三色LED芯片(图2中的211A和212A)，所述LED光盒的其余面为用于反射RGB三色LED芯片光束的LED光盒反射面(图2中的221A、222A和223A)。
进一步的，在一实施例中，所述RGB三色LED芯片设置有两个，且两个RGB三色LED芯片211A和212A镜像对称安装于所述LED光盒的两个侧面上。
本实施例中，采用所述LED光盒作为所述光机发光源200A，所述LED光盒包括所述LED光源RGB三色LED芯片211A和212A和三个LED光盒反射面221A、222A和223A，三个LED光盒反射面221A、222A和223A将RGB三色LED芯片211A和212A发出的RGB三种光源均匀混光，这种结构能大幅压缩光源结构，降低光机尺寸。
在一实施例中，所述AR光机包括左眼光机和右眼光机；
在所述左眼光机中，所述RGB三色LED芯片211A和212A中的红光LED芯片设置在相对所述光机显示屏500的左侧位置，所述RGB三色LED芯片211A和212A中的绿光芯片设置在相对所述光机显示屏500的中间位置，所述RGB三色LED芯片211A和212A中的蓝光芯片设置在相对所述光机显示屏500的右侧位置；
在所述右眼光机中，所述RGB三色LED芯片211A和212A中的红光LED芯片设置在相对所述光机显示屏500的右侧位置，所述RGB三色LED芯片211A和212A中的绿光芯片设置在相对所述光机显示屏500的中间位置，所述RGB三色LED芯片211A和212A中的蓝光芯片设置在相对所述光机显示屏500的左侧位置。
由于AR眼镜出瞳的色彩分布是呈镜像对称的，因此两侧光机的LED分布也得是镜像对称，故本实施例分别将所述AR光机细化为左眼光机和右眼光机，并根据左眼光机的位置和右眼光机的位置对应设置所述RGB三色LED芯片211A和212A中的三种色光LED芯片的位置，从而保证AR光机的整体成像色彩均匀化。
以右眼光机为例，所述RGB三色LED芯片211A和212A发出光束后，光束经所述分束器400起偏后反射到光机显示屏500上，由于3色LED的位置设定及扩散片的作用，在光机显示屏500上产生色彩分离，特别地，蓝光(B)在光机显示屏500左侧亮度较高，朝右逐渐降低；绿光(G)在光机显示屏500两侧亮度较高，朝中间逐渐下滑；红光(R)在光机显示屏500右侧亮度较高，朝左侧逐渐降低。
光机显示屏500加载出图像后，光束携带图像信息经分束器400和投影镜头300耦合到波导片内，在光栅的作用下产生衍射并利用全内反射进行传播。在此过程中，蓝光(B)的衍射效率沿画面左侧逐渐下降，原画面左侧的高亮度值逐渐降低，整体亮度方差缩小；绿光(G)的衍射效率沿画面两侧逐渐下降，原画面两侧的高亮度值逐渐降低，整体亮度方差缩小；红光(R)的衍射效率沿画面右侧逐渐下降，原画面右侧的高亮度值逐渐降低，整体亮度方差缩小。
在一实施例中，如图3所示，所述光机发光源为LED阵列光源200B，所述LED阵列光源200B包括红光阵列210B、绿光阵列220B和蓝光阵列230B，且所述LED阵列光源200B与所述光机显示屏500呈90°夹角设置。
本实施例中，采用所述LED阵列光源200B作为所述光机发光源，所述LED阵列光源200B具体分为发出红光光束的红光阵列210B、发出绿光光束的绿光阵列220B和发出蓝光光束的蓝光阵列230B。
进一步的，在一实施例中，所述LED阵列光源200B为3×3阵列、6×6阵列或者9×9阵列。
本实施例中，通过设置阵列数，来提高光源数量，从而可让调控效果更明显。为了更好地应对不同波导片的衍射效果，LED阵列光源200B可设为每个芯片均能单独控制亮度，从而适配不同的衍射波导，以更好地提高补偿效果，提高出瞳光束的色彩均匀性。
在一实施例中，所述AR光机包括左眼光机和右眼光机；
在所述左眼光机中，所述红光阵列210B设置在相对所述光机显示屏500的左侧位置，绿光阵列220B设置在相对所述光机显示屏500的中间位置，蓝光阵列230B设置在相对所述光机显示屏500的右侧位置；
在所述右眼光机中，所述红光阵列210B设置在相对所述光机显示屏500的右侧位置，绿光阵列220B设置在相对所述光机显示屏500的中间位置，蓝光阵列230B设置在相对所述光机显示屏500的左侧位置。
本实施例中，右侧出瞳的白画面色彩分离从左到右以此为红光、绿光和蓝光，因此，所述光机发光源200B便采用蓝光、绿光和红光的不均匀分布的方式，其中，红光着重照明光机显示屏500右侧部分，以补偿出瞳光右侧红光亮度偏低的问题；绿光着重照明光机显示屏500两侧部分，以补偿出瞳光左右两侧绿光亮度较低的问题；蓝光着重照明光机显示屏500左侧部分，以补偿出瞳光左侧蓝光亮度较低的问题。左侧出瞳则与右侧出瞳相反。
以右眼光机为例，所述LED阵列光源200B发出光束，光束经所述分束器400起偏后反射到光机显示屏500上，由于3色LED的位置设定及扩散片600的作用，在光机显示屏500上产生色彩分离，特别地，蓝光(B)在光机显示屏500左侧亮度较高，朝右逐渐降低；绿光(G)在光机显示屏500两侧亮度较高，朝中间逐渐下滑；红光(R)在光机显示屏500右侧亮度较高，朝左侧逐渐降低。
光机显示屏500加载出图像后，光束携带图像信息经分束器400和投影镜头300耦合到波导片内，在光栅的作用下产生衍射并利用全内反射进行传播。在此过程中，蓝光(B)的衍射效率沿画面左侧逐渐下降，原画面左侧的高亮度值逐渐降低，整体亮度方差缩小；绿光(G)的衍射效率沿画面两侧逐渐下降，原画面两侧的高亮度值逐渐降低，整体亮度方差缩小；红光(R)的衍射效率沿画面右侧逐渐下降，原画面右侧的高亮度值逐渐降低，整体亮度方差缩小。
在一实施例中，所述扩散片600设置有3个，每一扩散片600分别与RGB三色光中的一种色光光束对应；其中，与红光光束对应的扩散片600为低扩散角扩散片，与绿光光束对应的扩散片600为高扩散角扩散片，与蓝光光束对应的扩散片600为低扩散角扩散片。
本实施例中，对所述光机发光源200A(或200B)发出的每一中色光均对应设置一扩散片600，也就是说，所述光机发光源发出的为RGB三色光，因此对应设置3个扩散片600。当所述光机发光源为所述LED光盒200A时，其中的红光LED芯片对应的扩散片600为低扩散角扩散片，绿光LED芯片对应的扩散片600为高扩散角扩散片，蓝光LED芯片对应的扩散片600为低扩散角扩散片。同样的，当所述光机发光源为所述LED阵列光源200B时，其中的红光LED阵列210B对应的扩散片600为低扩散角扩散片，绿光LED阵列220B对应的扩散片600为高扩散角扩散片，蓝光LED阵列230B对应的扩散片600为低扩散角扩散片。在具体的应用场景中，所述高扩散角扩散片和低扩散角扩散片的角度均可以依据具体采用波导的特性进行设置。
在一实施例中，所述扩散片600为透镜阵列。
本实施例中，采用透镜阵列对所述光机发光源200A(或200B)发出的光束进行扩散，从而改变所述光机显示屏500上的亮度分布。
进一步的，在一实施例中，所述透镜阵列设置有3个，每一透镜阵列分别与RGB三色光中的一种色光光束对应；其中，与红光光束对应的透镜阵列为长焦距透镜阵列，与绿光光束对应的透镜阵列为短焦距透镜阵列，与蓝光光束对应的透镜阵列为长焦距透镜阵列。
本实施例中，对所述光机发光源200A(或200B)发出的每一中色光均对应设置一透镜阵列。具体来说，不论所述光机发光源为所述LED光盒200A(或者为LED阵列光源2200B时，其中的红光光束对应的透镜阵列为长焦距透镜阵列，绿光光束对应的透镜阵列为短焦距透镜阵列，蓝光光束对应的透镜阵列为长焦距透镜阵列。在具体的应用场景中，所述长焦距透镜阵列和短焦距透镜阵列的焦距均可以依据具体采用波导的特性进行设置。
在一实施例中，所述光机显示屏500为LCOS显示面板或者DMD显示面板，所述分束器400为偏振分束器。
本实施例中，采用LCOS显示面板或者DMD显示面板作为所述光机显示屏500，LCOS显示是LCD与CMOS集成电路有机结合的反射型新型显示技术，LCOS作为新型显示器件具备大屏幕、高亮度、高分辨率、省电等诸多优势，DMD显示面板采用DMD芯片，DMD芯片上密密麻麻地排列了80万至100万面小镜子，而且每个小镜子都可以独立向正负方向翻转10度，并可以每秒钟翻转65000次。光源通过这些小镜子反射到屏幕上直接形成图像。其光学路径也相当简单，体积更小。偏振分束器(PBS/PBC)用于将两束正交偏振光耦合入一根光纤中或将含正交线偏振光的单一输出分别耦合到两个光纤输出中,也可以反向应用将两束从保偏光纤分支输入的正交偏振光束耦合到一根单模输出光纤中，可用于泵浦激光器的功率合束，提高光纤激光器的消光比。
在一具体实施例中，针对单层衍射波导的色彩不均匀问题，由于光栅对波长的选择性，同一个光栅对不同波长的衍射效率是不一样的。通常单层波导以520nm的绿光为设计基准，同时调和635nm的红光和450nm的蓝光，如此便会出现图5所示的色光分离现象。
图5为右侧出瞳白画面横轴的RGB亮度示意图，容易看出，绿光的亮度峰值位于画面中心，而两侧亮度较低；红光的亮度峰值位于画面左侧，画面右侧亮度较低；蓝光的亮度峰值位于画面的右侧，画面左侧亮度较低。针对这种现象，本实施例采用不均匀照明来补偿因为衍射效率问题而导致的色彩不均匀。
图6是本实施例在LCOS显示面板上的不均匀照明的横轴RGB亮度示意图，对比图5和图6，可以看出相同色光的亮度区域是互补的，例如对于红光，出瞳面上红光的亮度峰值偏左，本实施例就在照明上给予LCOS显示面板右侧更高的红光亮度，使其经过波导片的衰减后仍然能维持一个相对比较高的水平，以补偿原出瞳图像右侧的红光空白，以此维持一个比较平稳的亮度曲线。因此对于蓝光，则在照明上给予LCOS显示面板左侧更高的蓝光亮度；对于绿光，则在照明上给予LCOS显示面板两侧更高的绿光亮度。为了达成该目的，需要令三色LED光源以一定的顺序排列，并配合三种扩散片，使照明亮度在LCOS显示面板两侧集中，中间分散。
本发明实施例还提供了一种AR眼镜，采用如上所述的反向分布照明的AR光机。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (12)
1.一种反向分布照明的AR光机，其特征在于，包括光机本体，所述光机本体上设置有光机显示屏，所述光机显示屏的上方设置有用于为所述光机显示屏提供照明的光机发光源，所述光机显示屏的前方设置有为所述光机显示屏提供偏振照明的分束器，所述分束器的前方设置有为所述光机显示屏进行像素单元准直的光机投影镜头；
所述光机发光源的发光色为RGB三色光，且照明方式为非均匀照明；
所述光机显示屏和所述光机发光源之间设置有用于扩散光束的扩散片。
2.根据权利要求1所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述光机发光源为向下设置有开口的LED光盒，所述LED光盒与所述光机显示屏呈90°夹角设置，且所述LED光盒平行于所述光机显示屏的侧面设置有RGB三色LED芯片，所述LED光盒的其余面为用于反射RGB三色LED芯片光束的LED光盒反射面。
3.根据权利要求2所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述RGB三色LED芯片设置有两个，且两个RGB三色LED芯片镜像对称安装于所述LED光盒的两个侧面上。
4.根据权利要求3所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述AR光机包括左眼光机和右眼光机；
在所述左眼光机中，所述RGB三色LED芯片中的红光LED芯片设置在相对所述光机显示屏的左侧位置，所述RGB三色LED芯片中的绿光芯片设置在相对所述光机显示屏的中间位置，所述RGB三色LED芯片中的蓝光芯片设置在相对所述光机显示屏的右侧位置；
在所述右眼光机中，所述RGB三色LED芯片中的红光LED芯片设置在相对所述光机显示屏的右侧位置，所述RGB三色LED芯片中的绿光芯片设置在相对所述光机显示屏的中间位置，所述RGB三色LED芯片中的蓝光芯片设置在相对所述光机显示屏的左侧位置。
5.根据权利要求1所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述光机发光源为LED阵列光源，所述LED阵列光源包括红光阵列、绿光阵列和蓝光阵列，且所述LED阵列光源与所述光机显示屏呈90°夹角设置。
6.根据权利要求5所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述AR光机包括左眼光机和右眼光机；
在所述左眼光机中，所述红光阵列设置在相对所述光机显示屏的左侧位置，绿光阵列设置在相对所述光机显示屏的中间位置，蓝光阵列设置在相对所述光机显示屏的右侧位置；
在所述右眼光机中，所述红光阵列设置在相对所述光机显示屏的右侧位置，绿光阵列设置在相对所述光机显示屏的中间位置，蓝光阵列设置在相对所述光机显示屏的左侧位置。
7.根据权利要求5所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述LED阵列光源为3×3阵列、6×6阵列或者9×9阵列。
8.根据权利要求1所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述扩散片设置有3个，每一扩散片分别与RGB三色光中的一种色光光束对应；其中，与红光光束对应的扩散片为低扩散角扩散片，与绿光光束对应的扩散片为高扩散角扩散片，与蓝光光束对应的扩散片为低扩散角扩散片。
9.根据权利要求1所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述扩散片为透镜阵列。
10.根据权利要求9所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述透镜阵列设置有3个，每一透镜阵列分别与RGB三色光中的一种色光光束对应；其中，与红光光束对应的透镜阵列为长焦距透镜阵列，与绿光光束对应的透镜阵列为短焦距透镜阵列，与蓝光光束对应的透镜阵列为长焦距透镜阵列。
11.根据权利要求1所述的反向分布照明的AR光机，其特征在于，所述光机显示屏为LCOS显示面板或者DMD显示面板，所述分束器为偏振分束器。
12.一种AR眼镜，其特征在于，采用如权利要求1～11任一项所述的反向分布照明的AR光机。
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