CN116830012A - 显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种用于消除在使用注视点渲染技术时可以发生的图像质量劣化的技术。本显示设备(100)包括扫描镜驱动单元，在通过激光扫描形成的视频的一帧的呈现区域内使用两个或更多个互不相同的非共振轴向扫描速度的情况下，扫描镜驱动单元驱动扫描镜(104)，使得非共振轴向扫描速度在所述不相同的非共振轴向扫描速度之间逐渐变化。显示设备(100)还可以包括全息元件(106)，其将被扫描镜(104)扫描的激光会聚在瞳孔(108)附近并使激光到达视网膜。

Description

显示设备

技术领域

本公开涉及一种显示设备。更具体而言，本公开涉及一种包括扫描镜的显示设备。

背景技术

近年来，注意力集中在将图像叠加在外部世界的场景上的技术。该技术也被称为增强现实(AR)技术，并且AR眼镜可以被称为使用该技术的产品。AR眼镜的示例包括使用显示器的设备和使用激光束扫描(也称为LBS)的设备。

对于使用LBS的AR眼镜，可以使用注视点渲染技术。这种技术仅在用户注视的部分(特别是仅在中央凹部分中)降低MEMS的扫描速度，从而放宽了对MEMS规格的要求。关于使用这种技术的设备，例如，下面的专利文献1公开了“一种扫描显示系统，包括：激光镜系统，包括两个或更多个偏移激光器；扫描镜系统，被配置为以较高频率在第一方向上扫描来自激光源的光，并以较低频率在第二方向上扫描以形成图像；以及控制器，被配置为控制扫描镜系统以交织模式扫描激光以形成图像，并调整第二方向上的扫描速率和图像的第一帧与第二帧之间的相位偏移量中的一个或多个。”(权利要求1)。

引文列表

专利文件

专利文献1：PCT申请No.2020-510870日文译文

发明内容

发明要解决的问题

在与AR眼镜相关的领域中，要求同时实现宽视角和高分辨率。使用上述显示器的AR眼镜可以实现宽视角，但分辨率(PPD)低。同时，因为使用LBS的AR眼镜是扫描方式的，所以如果在维持分辨率的同时扩大视角，就有必要增加一帧中的扫描线的数量。为了应对扫描线的数量的增加，要求具有更高性能的扫描镜。

注视点渲染技术可以被用于放宽所需扫描镜的性能要求。但是，利用这种技术，扫描镜的操作可能由于扫描镜的快速变化而不稳定。例如，速度变化可以造成扫描镜的不必要振动。不必要振动会造成图像质量劣化。

此外，如果使用注视点渲染技术，那么在扫描镜的扫描速度变化前后产生扫描线密度低的区域和扫描线密度高的区域。这会影响输出视频，并且可能无法获得最优图像质量。为了提高图像质量，还要求复杂的控制系统。

本公开的目的是提供一种用于消除在使用注视点渲染技术的情况下可能发生的图像质量劣化的技术。

问题的解决方案

本公开提供了一种显示设备，包括扫描镜驱动单元，该扫描镜驱动单元驱动扫描镜，使得：当在通过激光扫描形成的视频的一帧的描绘区域中使用两个或更多个互不相同的非共振轴向扫描速度的情况下，非共振轴向扫描速度在所述不相同的非共振轴向扫描速度之间逐渐变化。

显示设备还可以包括扫描镜，该扫描镜执行用于形成视频的激光扫描。

扫描镜驱动单元可以执行扫描速度的改变，使得不会发生由扫描镜特有的机械共振特性造成的扫描镜振动。

扫描镜驱动单元可以执行扫描速度的改变，使得不发生扫描镜的共振。

在扫描速度逐渐变化的时段中，扫描镜驱动单元可以向扫描镜施加具有充分低于扫描镜的共振频率分量的频率分量的电压、或者具有所施加的电压的波形的谐波分量不与扫描镜的共振频率分量重叠的电压波形的电压。

关于显示设备进行的扫描，到达包括中央凹的区域的激光的非共振轴向扫描速度可以慢于到达不包括中央凹的区域的激光的非共振轴向扫描速度。

显示设备还可以包括具有互不相同的光束直径的两个或更多个激光束。

在扫描镜上，到达包括中央凹的区域的激光的光束直径可以大于到达不包括中央凹的区域的激光的光束直径。

显示设备还可以包括视线检测单元。

基于检测到的视线，视线检测单元可以识别包括中央凹的区域。

扫描镜驱动单元可以基于包括由视线检测单元识别出的中央凹的区域来驱动扫描镜。

显示设备可以被配置为将通过扫描镜扫描的激光会聚在瞳孔附近以使得激光到达视网膜。

显示设备可以被配置为使得由扫描镜扫描的激光不通过投影光学系统或通过投影光学系统到达投影表面。

附图说明

图1A是图示根据本公开的显示设备的构造示例的图。

图1B是包括在根据本公开的显示设备中的描绘系统的框图的示例。

图2图示了非共振轴向扫描振荡角随时间的示意图。

图3图示了非共振轴向扫描速度随时间的示意性曲线图。

图4图示了用于描述根据本公开的在逐渐改变扫描速度的情况下的扫描线的示意图。

图5图示了激光源单元的构造示例。

图6是用于描述激光源的发射端口处的激光束直径与到达视网膜时的激光束直径之间的关系的图。

图7是用于描述在描绘区域中描绘扫描线的激光的选择的图。

图8是包括在根据本公开的显示设备中的描绘系统的框图的示例。

图9是图示根据本公开的显示设备的构造示例的图。

图10图示了被配置为眼镜型显示设备的本公开的显示设备的示例的示意图。

具体实施方式

在下文中，将描述用于执行本公开的优选实施例。注意的是，以下描述的实施例是本公开的典型实施例，并且本公开的范围不应当限于这些实施例。注意的是，将按以下次序描述本公开。

1.本公开的基本概念

2.本公开的第一实施例(视网膜直接描绘型显示设备)

2-1.第一实施例的第一示例(包括两个激光驱动单元的描绘系统)

(1)扫描镜和扫描镜驱动单元

(2)激光源单元和激光驱动单元

(3)视线检测单元

(4)其它组件

(5)修改

2-2.第一实施例的第二示例(包括一个激光驱动单元的描绘系统)

3.本公开的第二实施例(投影仪)

1.本发明的基本概念

关于注视点渲染技术，如上所述，会出现由于扫描镜的不必要振动而引起的图像质量劣化的问题和/或由于扫描线间隔的变化而引起的图像质量劣化的问题。

本公开提供了一种显示设备，包括扫描镜驱动单元，该扫描镜驱动单元驱动扫描镜，使得在通过激光扫描形成的视频的一帧的描绘区域中使用两个或更多个互不相同的扫描速度(特别地，非共振轴向扫描速度)的情况下，扫描速度在不同的扫描速度之间逐渐变化。通过如上所述驱动扫描镜的扫描镜驱动单元，可以减少或防止扫描镜的不必要振动的发生。因此，有可能防止在应用注视点渲染技术的情况下发生不必要的振动，并提高图像质量。此外，有可能在放宽扫描镜的性能要求的同时实现宽视角和高分辨率。

上述专利文献1没有公开由于如上所述扫描镜的不必要振动而引起的图像质量劣化以及由于扫描线间隔的变化而引起的图像质量劣化。而且，没有公开解决这些问题的技术。本公开可以解决图像质量劣化的这些问题。

此外，根据本公开，例如，有可能在利用符合诸如HD、全HD、4K和8K之类的各种分辨率的视频标准的视频数据以及符合这些视频标准的现有设备的同时实现通过使用扫描镜呈现的视频的宽视角和/或高分辨率。例如，从显示设备外部接收视频数据的视频接收器和/或将视频数据转换成数字信号的视频处理器可以在利用现有产品的同时实现通过使用扫描镜呈现的视频的宽视角和/或高分辨率。

在本公开的一个实施例中，扫描速度可以是非共振轴向上的扫描速度。虽然通过注视点渲染技术使非共振轴向上的扫描速度变化，但本公开消除了与应用该技术相关联的图像质量劣化。注意的是，扫描速度可以是共振轴向上的扫描速度。

根据本公开的显示设备还可以包括执行激光扫描以形成视频的扫描镜。例如，扫描镜可以是微机电系统(MEMS)反射镜。

作为MEMS反射镜，可以使用市售的MEMS反射镜，或者可以使用通过本领域已知的方法制造的MEMS反射镜。MEMS反射镜通常通过半导体工艺的微加工技术制造。MEMS反射镜通过大约Φ1mm的微小反射镜的共振来扫描光。

扫描镜可以是在两个轴向上可操作的扫描镜，或者可以是两个能够在一个轴向上扫描的扫描镜的组合。因此，可以投影二维视频。

在本公开中，扫描速度是非共振轴向上的扫描速度，并且扫描镜驱动单元可以执行扫描速度的改变，使得不发生扫描镜的共振。共振例如可以是在应用注视点渲染技术的情况下发生的共振，并且更特别地，可以是在非共振轴向上的扫描速度通过应用注视点渲染技术而变化的情况下发生的共振。

特别地，扫描速度可以是非共振轴向上的扫描速度，并且在扫描速度逐渐变化的时段中，扫描镜驱动单元可以向扫描镜施加具有充分低于扫描镜的共振频率分量的频率分量的电压、或者具有所施加的电压的波形的谐波分量不与扫描镜的共振频率分量重叠的电压波形的电压。通过如上所述执行扫描速度的改变，可以防止不必要振动的发生，并且可以更有效地防止与不必要的振动相关联的图像质量劣化。

在本公开的优选实施例中，扫描镜驱动单元可以执行扫描速度的改变，使得不会发生由扫描镜特有的机械共振特性引起的扫描镜振动。扫描镜具有扫描镜特有的机械共振特性。如果施加到扫描镜的电压波形(与振荡角波形对应)的频率分量变得接近机械共振特性，那么会出现扫描镜的共振特性，并且会发生不必要的振动。通过逐渐改变扫描速度使得不会出现由机械共振特性引起的不必要振动，可以更有效地解决上述图像质量劣化的问题。

在本公开的优选实施例中，扫描镜驱动单元可以执行扫描速度的改变，使得驱动电压波形在描绘区域中的频率分量的值小于扫描镜的机械共振特性的值。通过如上所述执行扫描速度的改变，可以防止不必要振动的发生，并且可以更有效地解决上述图像质量劣化的问题。

一般而言，扫描镜在700Hz以上的非共振轴向常常具有共振特性。因此，在特别优选的实施例中，扫描镜驱动单元可以执行扫描速度的改变，使得描绘区域中驱动电压波形的频率分量例如是600Hz或更小，优选地500Hz或更小，更优选地400Hz或更小。注意的是，频率分量的下限值无需特别限制，例如可以是50Hz或更大或60Hz或更大。驱动电压波形是扫描镜的驱动电压的波形。因此，可以防止共振，即，可以防止不必要振动的发生。

此外，驱动电压波形可以是不包括扫描镜的共振频率分量的1/n倍的频率分量的驱动电压波形(在此，n是任意整数，例如可以是1至30中的至少一个，特别地，1至25)。因此，驱动电压波形的谐波不与扫描镜的共振频率重叠，并且可以防止共振，即，可以防止不必要振动的发生。

在本公开的一个实施例中，扫描镜驱动单元驱动扫描镜，使得到达包括中央凹的区域的激光的非共振轴向扫描速度慢于到达不包括中央凹的区域的激光的非共振轴向扫描速度。在应用注视点渲染技术的情况下，关于在非共振轴向上扫描一帧的描绘区域的激光的扫描速度，当描绘包括中央凹的区域时的非共振轴向扫描速度低于描绘其它区域时的非共振轴向扫描速度。因此，有可能选择性地提高用户注视的显示设备的区域的图像质量。

本公开的显示设备还可以包括视线检测单元。视线检测单元可以被配置为检测穿戴显示设备的用户的视线，并且其设备配置可以由本领域技术人员适当地选择。例如，视线检测单元可以被配置为基于角膜反射来检测视线，或者可以被配置为基于三维眼球模型来检测视线。在前一种情况下，视线检测单元例如可以包括被配置为朝着眼球发射红外光(特别是近红外光)的光源(例如，LED)，以及获取通过照射的图像的成像元件。在后一种情况下，视线检测单元包括被配置为获取显示设备的用户的面部图像的成像元件。基于通过分析面部图像获得的关于眼球的信息来检测视线。

优选地，视线检测单元可以被配置为基于检测到的视线识别包括中央凹的区域。例如，视线检测单元可以识别中央凹的位置，然后基于识别出的中央凹的位置识别包括中央凹的区域。扫描镜驱动单元可以基于包括由视线检测单元识别出的中央凹的区域来驱动扫描镜。包括中央凹的区域可以是包括中央凹并且在非共振轴向上覆盖4度或更大的视角的区域。例如，包括中央凹的区域可以是例如在非共振轴向上覆盖4度或更大且60度或更小，特别是6度或更大且30度或更小的视角的区域。包括中央凹的区域可以基于例如检测到的视线或中央凹的位置在描绘区域中灵活地变化。

本公开的显示设备可以驱动扫描镜，使得与在其它区域中描绘的情况相比，在包括识别出的中央凹的区域中描绘的情况下，非共振轴向上的扫描线密度变大(即，扫描线间隔变得更窄)。

在特别优选的实施例中，本公开的显示设备还包括光束直径互不相同的两个或更多个激光束。在应用注视点渲染技术的情况下，通过包括两个或更多个激光束，有可能防止由于在一帧的描绘区域中存在扫描线密度低的区域和扫描线密度高的区域而引起的图像质量劣化。

例如，两个或更多个激光束被配置为使得：例如，在扫描镜上，到达包括中央凹的区域的激光的光束直径大于到达不包括中央凹的区域的激光的光束直径。

例如，在视网膜直接描绘型显示设备中，从两个激光源发射的两个激光束的光束直径之间的大小关系在从激光器发射时和到达视网膜时是相同的，但在扫描镜上可以是相反的。因此，通过如上所述在扫描镜上配置如上所述的激光器，可以通过具有较小光束直径的激光描绘扫描线到达视网膜时密度高的区域。

例如，在非共振轴向扫描速度慢的区域中，在发射点处使用光束直径较小的激光源执行描绘，并且在非共振轴向扫描速度快的区域中，在发射点处使用光束直径较大的激光源执行描绘。因此，可以消除由于密度方面的高部分和低部分的存在而造成的图像质量劣化。

由扫描镜扫描的激光所到达的投影目标可以是例如动物(特别是人)的视网膜或除视网膜以外的任意投影表面。例如，在投影目标是视网膜的情况下，可以使用全息元件来投影到视网膜上。在投影目标是任意投影表面的情况下，投影表面包括但不限于例如墙壁、书桌、屏幕等。在这种情况下，以用户识别投影表面上显示的视频的模式使用显示设备。

根据本公开的一个实施例，显示设备还可以包括全息元件，该全息元件将激光会聚在瞳孔附近以使激光到达视网膜，通过扫描镜扫描激光。即，根据本公开的显示设备可以被配置为将通过扫描镜扫描的激光会聚在瞳孔附近以使得激光到达视网膜。通过将激光会聚在瞳孔附近，有可能以所谓的麦克斯韦观察呈现视频。

在本公开中，例如，被扫描的激光可以被会聚在瞳孔上，或者可以在光轴方向上从瞳孔移位几mm到十几mm(例如，1mm到20mm，特别是2mm到15mm)。与后一种情况一样，即使焦点不在瞳孔上，也可以实现麦克斯韦观察。在光轴方向上移位焦点可以使得即使视频图像被移位用户也难以丢失视频图像。衍射光可以会聚在瞳孔上、晶状体中，或角膜表面和瞳孔之间。

根据本公开的另一个实施例，显示设备可以使由扫描镜扫描的激光不通过投影光学系统或通过投影光学系统到达投影表面。即，显示设备可以被配置为将视频投影到任何投影表面上的投影仪。投影仪可以被配置为例如小型投影仪(也称为微型投影仪)。

2.本公开的第一实施例(视网膜直接描绘型显示设备)

2-1.第一实施例的第一示例(包括两个激光驱动单元的描绘系统)

根据本公开的一个实施例，显示设备还可以包括全息元件，其将激光会聚在瞳孔附近以使激光到达视网膜，通过扫描镜扫描激光。全息元件使得能够投影视网膜直接描绘型的视频图像。视网膜直接描绘型视频投影也称为麦克斯韦观察中的视频投影。

在下文中，将参考图1A和1B描述根据这个实施例的显示设备的示例。

图1A图示了根据本公开的显示设备100的构造示例。显示设备100包括描绘系统101、视线检测单元102、准直透镜103、扫描镜104、中继透镜105和全息元件106。

显示设备100被配置为从信息处理设备(例如，计算机、云等)120接收视频数据，并基于视频数据以麦克斯韦观察向用户呈现视频。更具体而言，对于视频呈现，从描绘系统101发射的激光被扫描镜104反射，被全息元件106衍射，然后会聚在眼球107中瞳孔108附近以施加到视网膜。

描绘系统101可以被配置为基于接收到的视频信号朝着扫描镜104发射用于呈现视频的激光。

图1B是包括在描绘系统101中的组件的框图的示例。描绘系统101包括视频接收单元111、视频处理单元(VP)112、扫描镜驱动单元113、第一激光驱动单元114、第二激光驱动单元115、第一激光源单元116和第二激光源单元117。下面将描述这些组件。

视频接收单元111接收从信息处理装置120传输的视频信号，然后将视频信号(到视频处理单元112)传输到视频处理单元112。视频接收单元111可以是视频接收器，并且更具体而言，可以是数字视频接收器或模拟视频接收器。数字视频接收器可以是例如符合诸如DVI、HDMI(注册商标)或DisplayPort之类的标准的数字视频接收器。模拟视频接收器可以是例如模拟RGB接收器。

视频处理单元112接收从视频接收单元111传输的视频信号，并且基于该视频信号控制显示设备100。例如，视频处理单元112基于该视频信号控制扫描镜驱动单元113和第一激光驱动单元114和/或第二激光驱动单元115。因此，执行利用激光的视频呈现。此外，除了视频信号之外，视频处理单元112还可以基于由视线检测单元102获取的关于视线的信息来控制要呈现的视频。视频处理单元112可以包括例如微处理器、片上系统(SoC)和现场可编程门阵列(FPGA)。

注意的是，描绘系统101可以包括视频累积单元(未示出)。视频累积单元写入和/或读取信号以便处理从视频接收单元111输出的视频信号。视频累积单元包括例如SRAM或DRAM，特别地，可以包括SDRAM、DDR SDRAM等。

(1)扫描镜及扫描镜驱动单元

扫描镜104扫描从描绘系统101(特别地，激光源单元116和117)发射的激光。作为扫描的结果，形成视频图像。扫描镜104的扫描循环可以与从信息处理设备120输入的视频信号同步，或者可以与从信息处理设备120输入的视频信号不同步。

例如，扫描镜104可以是微机电系统(MEMS)反射镜。作为MEMS反射镜，可以使用市售的MEMS反射镜，或者可以使用通过本领域已知的方法制造的MEMS反射镜。MEMS反射镜通常通过半导体工艺的微加工技术制造。MEMS反射镜通过大约Φ1mm的微小反射镜的共振来扫描光。

扫描镜104可以是在两个轴向上可操作的扫描镜，或者可以是两个能够在一个轴向上扫描的扫描镜的组合。因此，可以投影二维视频。

扫描镜驱动单元113输出用于驱动扫描镜104的驱动信号。扫描镜驱动单元113可以包括例如将来自视频处理单元112的数字信号转换成模拟信号的D/A转换器。扫描镜驱动单元113还可以包括运算放大器，运算放大器放大通过转换成扫描镜104的驱动电压电平而生成的输出信号。

扫描镜驱动单元113驱动扫描镜，使得：当在通过激光扫描形成的视频的一帧的描绘区域中使用两个或更多个互不相同的非共振轴向扫描速度的情况下，非共振轴向扫描速度在所述不相同的非共振轴向扫描速度之间逐渐变化。下面将参考图2和3描述这种变化。

图2图示了非共振轴向扫描振荡角(Oscillation Angle)相对于时间(Time)的示意曲线图。图3图示非共振轴向扫描速度(rate)相对于时间(Time)的示意曲线图。这些图中所示的区段Ra与在一帧中扫描描绘区域的时间对应。

在非共振轴向扫描速度在一帧的描绘区域内不变化的情况下，扫描振荡角变化，使得扫描振荡角相对于时间的曲线描绘一条直线，即，线性函数的曲线图，如图2中的点线B所指示的。

假设存在两个不同的非共振轴向扫描速度的情况作为非共振轴向扫描速度在一帧的描绘区域中变化的情况。即，假设这样的情况，其中，在一帧的描绘区域中，存在以某恒定非共振轴向扫描速度执行扫描的区段和以与所述某恒定非共振轴向扫描速度不同的另一恒定非共振轴向扫描速度执行扫描的区段。在图2中，与两种不同的非共振轴向扫描速度对应的部分用灰色线(两个As部分和一个Ad部分)指示。此外，在图3中，这些部分是平行于水平轴(时间轴)的部分(两个As部分和一个Ad部分)。Ad部分中的扫描速度比As部分中的扫描速度慢。因此，Ad部分中的扫描线间隔比As部分中的扫描线间隔窄，即，扫描线的密度更高。

如果非共振轴向扫描速度从Ad部分中的扫描速度快速变化为As部分中的扫描速度，那么扫描镜会发生不必要的振动。然后，不必要的振动会造成图像质量劣化。因此，包括在根据本公开的显示设备100中的扫描镜驱动单元113驱动扫描镜，使得扫描速度在这两个扫描速度之间逐渐变化。

在这些图中，非共振轴向扫描速度逐渐变化的区段是Ac部分。在Ac部分中，扫描镜驱动单元113驱动扫描镜使得扫描速度逐渐变化。更具体而言，扫描镜驱动单元113将扫描速度从Ad部分中的扫描速度逐渐变化为As部分(这些图中左侧的Ac部分)中的扫描速度，或者从As部分中的扫描速度逐渐变化为Ad部分(这些图中右侧的Ac部分)中的扫描速度。

在本公开的一个实施例中，在扫描速度逐渐变化的时段Ac中，扫描镜驱动单元113可以向扫描镜104施加频率分量充分低于扫描镜104的共振频率分量的电压，或具有所施加的电压的波形的谐波分量不与扫描镜的共振频率分量重叠的电压波形的电压。通过如上所述执行扫描速度的改变，可以防止不必要的振动的发生，并且可以更有效地防止与不必要的振动相关联的图像质量劣化。

具有充分低于扫描镜104的共振频率分量的频率分量的电压可以是例如具有600Hz或更小、优选地500Hz或更小、更优选地400Hz或更小的频率的电压。此外，具有比扫描镜104的共振频率分量充分低的频率分量的电压可以是例如10Hz或更大、20Hz或更大或30Hz或更大。这种驱动电压可以防止扫描镜的共振，即，可以防止不必要振动的发生。

此外，具有比扫描镜104的共振频率分量充分低的频率分量的电压可以例如具有1/20或更小、1/25或更小、或者1/30或更小共振频率分量(Hz)的频率分量的电压。此外，具有比扫描镜104的共振频率分量充分低的频率分量的电压可以是例如具有1/1000或更大、1/500或更大、或者1/100或更大共振频率分量(Hz)的频率分量的电压。这样的驱动电压可以防止扫描镜的共振，即，可以防止不必要振动的发生。

此外，具有所施加的电压的波形的谐波分量不与扫描镜的共振频率分量重叠的电压波形的电压可以是例如被设置为使得谐波分量的整数倍的值不落在共振频率的±1％、±2％或±3％内的电压。

此外，具有所施加的电压的波形的谐波分量不与扫描镜的共振频率分量重叠的电压波形的电压可以是例如谐波分量被设置为1/500或更小、1/1000或更小、或者1/2000或更小共振频率分量的电压。

此外，驱动电压波形可以是不包括1/n倍扫描镜的共振频率分量的频率分量的驱动电压波形(在此，n是任意整数，例如可以是1至30中的至少一个，特别是1至25)。因此，驱动电压波形的谐波不与扫描镜的共振频率重叠，并且可以防止共振，即，可以防止不必要振动的发生。

驱动电压波形可以是不包括1/n倍扫描镜的共振频率分量的频率分量的驱动电压波形(在此，n是任意整数，例如，可以是1至30中的至少一个，特别是1至25)。因此，驱动电压波形的谐波不与扫描镜的共振频率重叠，并且可以防止共振，即，可以防止不必要振动的发生。

例如，扫描镜驱动单元113可以执行扫描速度的改变，使得不发生由扫描镜104特有的机械共振特性引起的扫描镜振动。通过逐渐改变扫描速度使得不会出现由机械共振特性造成的不必要的振动，可以更有效地解决上述图像质量劣化的问题。

例如，扫描镜驱动单元113可以执行扫描速度的改变，使得描绘区域中的驱动电压波形的频率分量具有充分低于扫描镜共振频率特性的频率，或者使得所施加的电压的波形的谐波分量不与共振频率分量重叠。频率和电压波形的示例可以如上所述，并且描述在此也适用。通过如上所述执行扫描速度的改变，可以防止不必要振动的发生，并且可以更有效地解决上述图像质量劣化的问题。

例如，在Ac部分中，例如，当相对于时间描绘扫描速度时，扫描镜驱动单元驱动扫描镜使得描绘如图3中所示图表中的样条曲线等(特别是平滑曲线)。

注意的是，在这些图中，在一帧的描绘区域中采用两种互不相同的扫描速度，但是在一帧的描绘区域中可以采用三种或更多种不同的扫描速度。此外，通过在这些不同的扫描速度之间逐渐改变扫描速度，可以防止不必要振动的发生。

图4图示了描述根据本公开的在扫描速度逐渐变化的情况下的扫描线的示意图。

图中用实线指示的大致正方形(与Ra对应)是一帧中的描绘区域。例如，通过如参考图2和3所描述的那样改变扫描速度，扫描线在区段Rs中的密度低，如由点线指示的，并且扫描线在区段Rd中的密度高，如由实线指示的。然后，在区段Rs和区段Rd之间存在扫描速度过渡的区段Rc。注意的是，稍后将描述这些区段中的激光的控制。

(2)激光源和激光驱动单元

第一激光驱动单元114输出用于驱动第一激光源单元116的驱动信号。第一激光驱动单元114可以包括例如将从视频处理单元112输出的数字信号转换成模拟信号的D/A转换器。

第二激光驱动单元115输出用于驱动第二激光源单元117的驱动信号。第二激光驱动单元115可以包括例如将从视频处理单元112输出的数字信号转换成模拟信号的D/A转换器。

第一激光源单元116和第二激光源单元117可以分别由第一激光驱动单元114和第二激光驱动单元115驱动。许多市售的激光驱动单元与RGB 3ch激光源对应，并且为了驱动两个激光源单元，优选的是提供驱动相应激光源单元的激光驱动单元。此外，在提供驱动相应激光源单元的激光驱动单元的情况下，可以通过使能功能(enable function)集中控制激光驱动单元中的每一个，从而提高视频处理的效率。

第一激光源单元116由第一激光驱动单元114驱动以输出激光。扫描激光，从而将视频呈现给用户。

第二激光源单元117也由第二激光驱动单元115驱动以输出激光。扫描激光，从而将视频呈现给用户。

图5图示了第一激光源单元116的构造示例。第一激光源单元116可以包括例如三个激光源151、152和153。第一激光源单元116还包括对从这些激光源组发射的激光组进行多路复用的多路复用单元154。

这些激光源可以分别是红色、蓝色和绿色的激光源。从这些激光源发射的三个激光束被多路复用单元154多路复用。多路复用单元154可以包括例如棱镜、二向色镜和偏振分束器中的一种或多种。多路复用单元154的构造可以由本领域技术人员适当设计，以对要多路复用的激光组进行多路复用。多路复用单元154中所包括的组件(例如，棱镜、分色镜、偏振光分束器等)的具体构造可以根据例如激光源的布置和入射端口的位置等适当设置。所述三个激光束由多路复用单元154多路复用，并且从第一激光源单元116发射被多路复用的激光。

第二激光源单元117可以以与第一激光源单元116相同的方式配置，不同之处在于多路复用激光的光束直径在发射端口处不同。为了造成光束直径的差异，例如，第一激光源单元116中所包括的激光源组的光束直径可以与第二激光源单元117中所包括的激光源组的光束直径不同。注意的是，从可视性的观点来看，蓝色光的激光源可以在这两个激光源单元之间具有相同的光束直径。

在扫描镜104上，从第一激光源单元116发射的激光的光束直径可以大于从第二激光源单元117发射的激光的光束直径。如上所述，因为两个激光源单元被配置为能够发射具有互不相同的光束直径的激光束，所以有可能在一帧的描绘区域中存在非共振轴向上的扫描线密度低的区域和非共振轴向上的扫描线密度高的区域的情况下提高图像质量。

将参考图6描述扫描镜上的激光束直径和到达视网膜时的激光束直径。

例如，第一激光源单元116在每个激光源的发射点发射光束直径比第二激光源单元117所发射的小的激光。在发射时，小光束以大角度发散。因此，在视网膜直接描绘型的显示设备100中，这些光束尺寸之间的大小关系例如在从准直透镜103到扫描镜104的光路上相反。即，在扫描镜104上，从第一激光源单元116发射的激光(灰色实线)的光束直径比从第二激光源单元117发射的激光(点线)的光束直径大。

当光束到达用户的眼球107的视网膜时，光束直径在扫描镜上的大小关系是相反的。例如，在到达用户的眼球107的视网膜的阶段，在扫描镜上光束直径较大的激光的光束直径小于在扫描镜上光束直径较小的激光的光束直径。然后，具有较小光束直径的激光(来自第一激光源单元116的激光)到达描绘区域中扫描线密度高的区域，并且具有较大光束直径的激光(来自第二激光源单元117的激光)到达描绘区域中扫描线密度低的区域。如上所述，通过根据扫描线的密度选择性地发射激光束，与在整个描绘区域发射具有相同光束直径的激光的情况相比，可以提高图像质量。

在本发明的优选实施例中，在扫描镜上，到达包括中央凹的区域的激光的光束直径可以大于到达不包括中央凹的区域的激光的光束直径。例如，从第一激光源单元116导出的激光(在扫描镜上的光束直径大于从第二激光源单元117导出的激光，并且到达视网膜时的光束直径小于从第二激光源单元117导出的激光束)到达包括中央凹的区域，并且从第二激光源单元117导出的激光到达不包括中央凹的区域。通过如上所述由描绘系统101控制激光，有可能在应用注视点渲染技术的情况下防止由于存在扫描线密度低的部分和扫描线密度高的部分而引起的图像质量劣化。

下面将参考图4描述这两个激光源单元的控制。

如图4中所示，在根据本公开的在一帧的描绘区域中扫描速度逐渐变化的情况下，在描绘区域中至少存在扫描线密度低的区域Rs、扫描线密度高的区域Rd，以及扫描速度逐渐变化的过渡区域Rc。显示设备100包括发射上述光束直径互不相同的激光束的两个激光源单元，由此可以消除由扫描线间隔的差异造成的图像质量劣化。

例如，第一激光源单元116发射激光以描绘扫描线密度高的区域Rd。在图中，在区域Rd中，第二激光源单元117的激光发射可以停止。

此外，第二激光源单元117发射激光以描绘其中扫描线密度低的区域Rs。在图中的区域Rs中，第一激光源单元116的激光发射可以停止。

视频处理单元112控制第一激光驱动单元114和第二激光驱动单元115，使得这些激光源单元发射如上所述的激光。

通过如上所述控制激光照射，可以消除由扫描线间隔的差异造成的图像质量劣化。

这两个激光源单元都可以被用于在区域Rc中描绘。例如，可以针对每条非共振轴向扫描线控制这两个激光源单元的发射。

例如，如图7中所示，在区域Rc中，可以控制两个激光源单元的发射，使得由第一激光源单元116描绘的扫描线和由第二激光源单元117描绘的扫描线例如交替出现在区域Rc中。

可替代地，随着从区域Rs接近区域Rd，第二激光源单元117的输出可以变弱，并且第一激光源单元116的输出可以增强。相反，随着从区域Rd接近区域Rs，第一激光源单元116的输出可以减弱，并且第二激光源单元117的输出可以增强。

可替代地，为了描绘区域Rc，也可以使第一激光源单元116和第二激光源单元117都发射光，并且这两个激光源单元中的一个或两者的输出可以变弱。在这种情况下，例如，当由具有较大光束直径的第一激光源单元116执行描绘时，可以使用具有较小光束直径的第二激光源单元117进行描绘以防止扫描线之间的识别。此外，在这种情况下，为了调整亮度，在区域Rc中描绘的情况下每个激光源单元的输出可以小于在另一个区域中描绘的情况下的输出，并且例如，每个可以是一半输出。

如上所述，视频处理单元112可以控制第一激光驱动单元114和第二激光驱动单元115，使得针对每条扫描线改变来自这些激光源单元的激光的输出。

通过如上所述控制激光照射，可以提高图像质量。

(3)视线检测单元

视线检测单元102可以被配置为检测显示设备100的用户的视线。视线检测单元102可以被配置为基于角膜反射来检测视线，或者可以被配置为基于三维眼球模型来检测视线。在前一种情况下，视线检测单元可以包括例如被配置为朝着眼球发射红外光(特别是近红外光)的光源(例如，LED)以及获取通过照射的图像的成像元件。在后一种情况下，视线检测单元包括被配置为获取显示设备的用户的面部图像的成像元件。基于通过分析面部图像获得的关于眼球的信息来检测视线。基于由成像元件获取的图像的视线识别处理可以由例如包括在视线检测单元102中的信息处理单元执行。

视线检测单元102可以将关于识别出的视线的信息传输到描绘系统101和/或信息处理设备120。描绘系统101和/或信息处理设备120可以基于关于视线的信息来调整要呈现给用户的视频。

例如，描绘系统101的视频处理单元112可以基于关于视线的信息执行注视点渲染。更具体而言，视频处理单元112基于关于视线的信息来控制扫描镜104的非共振轴向扫描速度。例如，视频处理单元112控制扫描镜驱动单元113，使得存在以两个不同扫描速度执行扫描的区段和扫描速度在这些不同扫描速度之间逐渐变化的区段。例如，视频处理单元112控制扫描镜驱动单元113，使得执行上面参考图2和3描述的扫描速度的变化，并且扫描镜驱动单元113根据该控制驱动扫描镜104。

优选地，基于检测到的视线，视线检测单元102可以被配置为识别包括中央凹的区域。在本说明书中，包括中央凹的区域可以与如上所述扫描线密度高的区域Rd对应。

视线检测单元102将关于识别出的包括中央凹的区域的信息传输到描绘系统101(特别地，视频处理单元112)。扫描镜驱动单元113可以基于包括由视线检测单元识别出的中央凹的区域来驱动扫描镜。

此外，视线检测单元102可以将关于识别出的包括中央凹的区域的信息传输到信息处理设备120。信息处理设备120可以基于该信息调整要传输到显示设备100的视频信号。

基于包括中央凹的区域，视频处理单元112可以识别其中以某恒定扫描速度(快速非共振轴向报告扫描速度)执行扫描的第一区段、其中以与所述某恒定扫描速度不同的另一恒定扫描速度(慢速非共振轴向报告扫描速度)执行扫描的第二部分，以及这两个区段之间的其中扫描速度逐渐变化的第三区段。可替代地，识别可以由视线检测单元102执行或者可以由信息处理设备120执行。

可以针对每一帧执行识别。这使得能够根据用户的视线进行视频处理。

如上所述，在本公开的显示设备100中，视频处理单元112可以基于关于视线的信息(特别是关于包括中央凹的区域的信息)在一帧的描绘区域中识别包括中央凹的区域和不包括中央凹的一个或多个区域。而且，视频处理单元112可以向包括中央凹的区域指派较慢的非共振轴向扫描速度，并且向不包括中央凹的一个或多个区域指派较快的非共振轴向扫描速度。基于这些指派，扫描镜驱动单元113可以驱动扫描镜104。

而且，视频处理单元112可以选择在这三个区段中的每一个中要被驱动的激光源单元。例如，视频处理单元112可以为第一区段选择第二激光源单元117，为第二区段选择第一激光源单元116，并且为第三区段选择第一激光源单元116和/或第二激光源单元117。可替代地，可以由视线检测单元102执行选择，或者可以由信息处理设备120执行选择。如上所述，可以针对每条扫描线执行第三区段的激光源单元的选择。

可以针对每一帧执行该选择。这使得能够根据用户的视线进行视频处理。

如上所述，在本公开的显示设备100中，视频处理单元112可以基于关于视线的信息(特别是关于包括中央凹的区域的信息)识别一帧的描绘区域中包括中央凹的区域和不包括中央凹的一个或多个区域。而且，视频处理单元112可以向包括中央凹的区域指派在扫描镜上具有较大光束尺寸(到达视网膜时较小的光束尺寸)的激光源，并且可以向不包括中央凹的一个或多个区域指派在扫描镜上具有较小光束尺寸(到达视网膜时较大的光束尺寸)的激光源。基于这些指派，激光源驱动单元114可以驱动这些激光源单元。

(4)其它组件

虽然图1A中所示的显示设备100包括准直透镜103，但是可以不在描绘系统101和扫描镜之间提供准直透镜。例如，在从描绘系统101(特别地，激光源单元116和117)发射的激光是通过从例如PLC发射的发散光的情况下，可以提供准直透镜103以将激光转换成平行光。投影到眼球107的视网膜上的光期望地是平行光。因此，准直透镜103将激光转换成平行光，从而可以进行更优选的视频投影。

本领域技术人员可以根据显示设备100的形状和/或结构适当地选择中继透镜105。例如，光学系统可以通过中继透镜105被小型化。

全息元件106例如也称为全息光学元件，并且将激光会聚到瞳孔附近，以使激光到达视网膜，该激光被扫描镜104扫描。全息元件106可以是例如体积全息元件。例如，全息元件106可以衍射具有特定波长和特定入射角的光，使得光会聚在瞳孔附近。全息元件106可以同时具有偏振光和透镜的特点。

如图1A中所示，由全息元件106衍射的光在眼球107的瞳孔108附近会聚，然后发射到视网膜。即，显示设备100可以以所谓的麦克斯韦观察向用户呈现视频。

显示设备100还可以包括例如用于视频投影的各种组件，诸如盘、通信设备和驱动器。该盘可以存储例如各种视频数据和各种程序，诸如用于实现显示设备100的视频投影的程序。例如，通信设备可以从网络获取用于控制显示设备100的程序和/或视频数据。驱动器可以读取记录在例如记录介质(诸如microSD存储卡和SD存储卡)上的程序和/或视频数据，并且输出到RAM。

显示设备100例如可以被配置为头戴式显示器(head mounted display，在下文中也称为HMD)。头戴式显示器可以是例如透射HMD或非透射HMD。

透射HMD可以被配置为例如眼镜型显示器。在这种情况下，全息元件106可以使来自外部视野的光透射以到达眼睛。可以在与眼镜的镜片对应的部分中提供全息元件106。显示设备100呈现的视频可以通过透射HMD叠加在外部视图上，并且例如可以向用户提供AR。

例如，非透射HMD可以完全覆盖双眼。在这种情况下，外部视野的光线不到达眼睛。

图10图示了本公开的显示设备被配置为眼镜型显示设备的示意图。如图10中所示，在显示设备100中，扫描镜104也容纳在其中容纳描绘系统101的壳体中。如图中所示，描绘系统101包括三个激光源(例如，红、绿和蓝这三种颜色的光的射线的激光源)和将从激光源发射的激光的射线多路复用的光学元件组(例如，反射镜和分色镜等)。多路复用的激光(例如，白色激光)由扫描镜104扫描。由扫描镜104扫描的激光经由中继透镜105到达全息元件106。

如图10中所示，全息元件106部署在用户的眼球107的前方。全息元件106例如可以部署在与眼镜的镜片对应的部分中。全息元件106将被扫描的激光朝着眼球107衍射。全息元件106衍射被扫描的激光，使得被扫描的激光会聚在瞳孔附近并到达视网膜。被扫描的激光到达视网膜而没有被眼球107的晶状体折射。因此，视频以麦克斯韦观察被呈现。

显示设备100中包括的视线检测单元102可以被部署为检测关于来自眼球107的视线的信息，并且可以被部署在例如与眼镜的镜框、镜片或环绕式端部件(wraparoundendpiece)对应的部分中。

如图10中所示，提供上述组件集以执行还针对用户的另一个眼球的视频呈现和视线检测。注意的是，本公开的显示设备可以被配置为如上所述对双眼执行视频呈现(并且可选地执行视线检测)，或者可以被配置为针对一只眼睛执行视频呈现(并且可选地执行视线检测)。

(5)修改

(扫描方式)

视频处理单元112可以控制显示设备100以隔行方式或逐行方式在描绘区域中描绘扫描线。通过采用这些方法中的隔行扫描方法，可以进一步提高视频的分辨率。

(描绘区域的划分和激光源单元的数量)

在上述图2和3中，假设在一帧的描绘区域中存在以某恒定扫描速度被扫描的区域和以与所述某恒定扫描速度不同的另一恒定扫描速度被扫描的区域的情况。然后，在以不同恒定扫描速度扫描的这两个区域之间，存在扫描速度逐渐变化的区域。

在本公开中，可以划分一帧的描绘区域以包括以互不相同的恒定扫描速度扫描的三个或更多个区域。然后，在以不同的恒定扫描速度扫描的这些区域之间，可以存在扫描速度逐渐变化的区域。

在这种情况下，描绘系统可以包括三个或更多个能够发射具有互不相同的光束直径的激光束的激光源单元。

通过上述配置，可以进一步提高图像质量。

(激光的多路复用)

上述第一激光源单元116包括对激光组进行多路复用的多路复用单元154，并且该多路复用单元包括例如诸如棱镜之类的光学元件。用于多路复用激光组的方法不限于此。例如，多路复用单元154可以包括多路复用多个颜色光的激光组的平面光波回路(PLC)。平面光波回路是例如集成在包括诸如石英玻璃之类的材料的平面基板上的光学回路。

(包括中央凹的区域)

包括中央凹的区域不能由视线检测单元识别，但是可以基于例如视角和查看范围预先识别。例如，可以以多个图案(例如2至10个图案，特别是3至7个图案)预先准备包括中央凹的区域。这些图案中的每一个都可以预先与眼睛或视线的位置相关联。因此，视频处理单元或视线检测单元根据由视线检测单元识别出的眼睛或视线的位置选择包括中央凹的区域图案。描绘系统可以根据选择的图案来控制扫描速度。

2-2.第一实施例的第二示例(包括一个激光驱动单元的描绘系统)

上述(1)中描述的描绘系统101包括两个激光驱动单元，并且这些激光驱动单元被配置为分别驱动两个激光源。在本公开的一个实施例中，描绘系统中可以包括一个激光驱动单元。在这个实施例中，描绘系统可以包括一个激光驱动单元和激光选择单元，激光选择单元选择由激光驱动单元驱动的激光源。在描绘系统包括一个激光驱动单元的情况下，一个芯片足以用作激光驱动单元，并且与上面2-1中描述的两个激光驱动单元相比，该设备可以容易地小型化。下面将参考图8来描述这个实施方式。

图8与图1B之间的主要区别是与描绘系统相关的配置。下面将主要描述描绘系统201。

描绘系统201包括视频接收单元211、视频处理单元212、扫描镜驱动单元213、激光驱动单元214、激光选择单元215、第一激光源单元216和第二激光源单元217。

视频接收单元211、视频处理单元212、扫描镜驱动单元213、第一激光源单元216和第二激光源单元217与上述(1)中描述的视频接收单元111、视频处理单元112、扫描镜驱动单元113、第一激光源单元116和、第二激光源单元117相同，并且其描述也适用于描绘系统201。

激光驱动单元214输出用于驱动第一激光源单元216和/或第二激光源单元217的驱动信号。激光驱动单元214可以包括例如将从视频处理单元212输出的数字信号转换成模拟信号的D/A转换器。

激光选择单元215包括基于由激光驱动单元214输出的驱动信号来选择要被驱动的激光源的选择电路。将参考上面(1)中描述的图2描述激光选择单元215对激光源的选择。

激光选择单元215在图2中的As部分中选择第二激光源单元217。作为选择的结果，第二激光源单元217被选为要基于驱动信号被驱动的激光源单元。

激光选择单元215在图2中的Ad部分中选择第一激光源单元216。作为选择的结果，第一激光源单元216被选为要基于驱动信号被驱动的激光源单元。

激光选择单元215在图2中的Ac部分中选择第一激光源单元216和/或第二激光源单元217。例如，可以针对非共振轴向上的每条扫描线执行该选择。

例如，在Ac部分中，选择要基于驱动信号被驱动的激光源单元，使得由第一激光源单元216描绘的扫描线和由第二激光源单元217描绘的扫描线例如交替出现在区域Ac中。在这种情况下，针对每条扫描线驱动激光源单元中的任一个。

可替代地，随着从As部分接近Ad部分，第二激光源单元217的输出可以变弱并且第一激光源单元216的输出可以增强。相反，随着从As部分接近Ad部分，第一激光源单元216的输出可以变弱并且第二激光源单元217的输出可以增强。在这种情况下，可以选择和驱动两个激光源单元。

激光选择单元215可以基于关于由视线检测单元102识别出的视线的信息，特别地，基于关于包括中央凹的区域的信息，来执行如上所述激光源单元的选择。例如，激光选择单元215可以为第一区段选择第二激光源单元217，为第二区段选择第一激光源单元216，以及为第三区段选择第一激光源单元216和/或第二激光源单元217，各区段在上面的(1)中描述了。如上所述，可以针对每条扫描线执行第三区段的激光源单元的选择。

3.本公开的第二实施例(投影仪)

根据本公开的另一个实施例，显示设备可以使由扫描镜扫描的激光不通过投影光学系统或通过投影光学系统到达投影表面。显示设备可以被配置为例如小型投影仪(也称为微型投影仪)。

在下文中，将参考图9描述根据本实施例的显示设备的示例。

图9图示了根据本公开的显示设备300的构造示例。显示设备300包括描绘系统301、视线检测单元302、准直透镜303和扫描镜304。显示设备300中包括的这些组件可以分别与上面参考图1A描述的描绘系统101、视线检测单元102、准直透镜103和扫描镜104相同，并且以上描述也适用于这些组件。因此，将省略这些组件的描述。

显示设备300可以连接到例如将视频信号传输到描绘系统的信息处理设备320。

注意的是，在显示设备300中包括的光学系统中，与显示设备100中包括的光学系统不同，扫描镜上的激光束直径的大小关系与到达视网膜时的激光束直径的大小关系不是相反的。因此，在扫描镜上，到达包括中央凹的区域的激光的光束直径可以小于到达不包括中央凹的区域的激光的光束直径。通过如上所述由描绘系统301控制激光，有可能在应用注视点渲染技术的情况下防止由于存在扫描线密度低的部分和扫描线密度高的部分而引起的图像质量劣化。

扫描镜304扫描从描绘系统301发射的激光。通过扫描，视频(例如，二维视频)包括激光。由扫描镜304扫描的激光到达任何投影表面305，并且在投影表面305上显示视频。

显示设备300可以被配置为小型投影仪，并且例如可以被配置为人手掌尺寸的投影仪。具有这种尺寸的小型投影仪也被称为微型投影仪。

显示设备300不一定包括准直透镜303，但更优选包括准直透镜。

显示设备300可以使由扫描镜304扫描的激光不通过投影光学系统到达投影表面305，或者可以使激光通过投影光学系统到达投影表面305。即，在显示设备300中，可以不提供投影光学系统，或者可以在扫描镜304与投影表面305之间的光路上提供投影光学系统。投影光学系统可以用于例如放大或缩小由扫描镜304形成的视频。投影光学系统可以包括例如一个或多个透镜等。可以根据期望的视频投影方法适当地选择投影光学系统的构造。

注意的是，本公开还可以具有以下配置。

[1]

一种显示设备，包括扫描镜驱动单元，该扫描镜驱动单元驱动扫描镜，使得：当在通过激光扫描形成的视频的一帧的描绘区域中使用两个或更多个互不相同的非共振轴向扫描速度的情况下，非共振轴向扫描速度在所述不相同的非共振轴向扫描速度之间逐渐变化。

[2]

根据[1]的显示设备，该显示设备还包括扫描镜，该扫描镜执行用于形成视频的激光扫描。

[3]

根据[1]或[2]的显示设备，其中扫描镜驱动单元执行扫描速度的改变，使得不会发生由扫描镜特有的机械共振特性造成的扫描镜振动。

[4]

根据[1]至[3]中的任一项的显示设备，其中扫描镜驱动单元执行扫描速度的改变，使得不发生扫描镜的共振。

[5]

根据[1]至[4]中的任一项的显示设备，

其中，在扫描速度逐渐变化的时段中，扫描镜驱动单元向扫描镜施加具有充分低于扫描镜的共振频率分量的频率分量的电压、或者具有所施加的电压的波形的谐波分量不与扫描镜的共振频率分量重叠的电压波形的电压。

[6]

根据[1]至[5]中的任一项的显示设备，其中到达包括中央凹的区域的激光的非共振轴向扫描速度慢于到达不包括中央凹的区域的激光的非共振轴向扫描速度。

[7]

根据[1]至[6]中的任一项的显示设备，该显示设备还包括具有互不相同的光束直径的两个或更多个激光束。

[8]

根据[1]至[7]中的任一项的显示设备，其中，在扫描镜上，到达包括中央凹的区域的激光的光束直径大于到达不包括中央凹的区域的激光的光束直径。

[9]

根据[1]至[8]中的任一项的显示设备，该显示设备还包括视线检测单元。

[10]

根据[9]的显示设备，其中，基于检测到的视线，视线检测单元识别包括中央凹的区域。

[11]

根据[1]至[10]中的任一项的显示设备，其中扫描镜驱动单元基于包括由视线检测单元识别出的中央凹的区域来驱动扫描镜。

[12]

根据[1]至[11]中的任一项的显示设备，其中显示设备被配置为将通过扫描镜扫描的激光会聚在瞳孔附近以使得激光到达视网膜。

[13]

根据[1]至[11]中的任一项的显示设备，其中显示设备被配置为使得由扫描镜扫描的激光不通过投影光学系统或通过投影光学系统到达投影表面。

附图标记列表

100 显示设备

101 描绘系统

102 视线检测单元

103 准直透镜

104 扫描镜

105 中继透镜

106 全息元件

Claims (13)

1.一种显示设备，包括扫描镜驱动单元，该扫描镜驱动单元驱动扫描镜，使得：当在通过激光扫描形成的视频的一帧的描绘区域中使用两个或更多个互不相同的非共振轴向扫描速度的情况下，非共振轴向扫描速度在所述不相同的非共振轴向扫描速度之间逐渐变化。

2.根据权利要求1所述的显示设备，该显示设备还包括扫描镜，该扫描镜执行用于形成视频的激光扫描。

3.根据权利要求1所述的显示设备，其中扫描镜驱动单元执行扫描速度的改变，使得不会发生由扫描镜特有的机械共振特性造成的扫描镜振动。

4.根据权利要求1所述的显示设备，其中扫描镜驱动单元执行扫描速度的改变，使得不发生扫描镜的共振。

5.根据权利要求1所述的显示设备，

其中，在扫描速度逐渐变化的时段中，扫描镜驱动单元向扫描镜施加具有充分低于扫描镜的共振频率分量的频率分量的电压、或者具有所施加的电压的波形的谐波分量不与扫描镜的共振频率分量重叠的电压波形的电压。

6.根据权利要求1所述的显示设备，其中到达包括中央凹的区域的激光的非共振轴向扫描速度慢于到达不包括中央凹的区域的激光的非共振轴向扫描速度。

7.根据权利要求1所述的显示设备，该显示设备还包括具有互不相同的光束直径的两个或更多个激光束。

8.根据权利要求1所述的显示设备，其中，在扫描镜上，到达包括中央凹的区域的激光的光束直径大于到达不包括中央凹的区域的激光的光束直径。

9.根据权利要求1所述的显示设备，该显示设备还包括视线检测单元。

10.根据权利要求9所述的显示设备，其中，基于检测到的视线，视线检测单元识别包括中央凹的区域。

11.如权利要求9所述的显示设备，其中扫描镜驱动单元基于包括由视线检测单元识别出的中央凹的区域来驱动扫描镜。

12.根据权利要求1所述的显示设备，其中该显示设备被配置为将通过扫描镜扫描的激光会聚在瞳孔附近以使得激光到达视网膜。

13.根据权利要求1所述的显示设备，其中该显示设备被配置为使得由扫描镜扫描的激光不通过投影光学系统或通过投影光学系统到达投影表面。