CN117215073B - 一种双目融合的ar眼镜 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种双目融合的AR眼镜，涉及AR技术领域，包括：镜架、设置于镜架上的波导镜片、处理器和一个成像传感器，波导镜片上形成光栅区，镜架上分别设置有对应双目的至少两个光机；对应侧的光机出射的光线经波导镜片的光栅区衍射后出射衍射光线，衍射光线包括高阶衍射光线，部分衍射光线进入人眼成像，另一部分高阶衍射光线向成像传感器出射；成像传感器采集波导镜片出射的另一部分高阶衍射光线后反馈给处理器，处理器根据另一部分高阶衍射光线的信号，调整至少两个光机的位置或出光角度，以使至少两个光机出射的光线的成像融合。采用一个成像传感器检测双目的融合程度，配合双目融合检测及校正模块，减轻AR眼镜的负担，提升AR眼镜使用体验。

Description

一种双目融合的AR眼镜

技术领域

本申请涉及AR技术领域，具体涉及一种双目融合的AR眼镜。

背景技术

增强现实（Augmented Reality，简称AR）技术是一种将虚拟图像信息叠加到真实世界的技术。它做到了将虚拟与现实结合，被广泛应用于工业维修、影视娱乐、医疗手术、教育培训等多个领域，AR正逐渐成为下一代人机交互的重点技术方向，其中AR眼镜是AR技术的一个重点应用。

在AR眼镜的使用过程中，有一个重要的指标就是双目融合度。双目融合度指的是人们在使用AR眼镜过程中两眼看到的图像的融合程度。如果双目看到的图像不融合，对于使用者来说会很晕，影响长时间的使用。这种不融合的产生通常是因为双目接收的图像来自于不同光机，由于安装公差等原因，不同光机的位置有所偏差，再加上用户使用的过程中可能由于某些因素导致结构变形，从而引起了图像的不融合。因此，对双目是否融合需要在AR眼镜上配备专门的检测模块进行测试、从而能进行实时调整。

现有的进行双目融合测试的技术是使用两个CCD相机分别对双目的图像进行拍摄，经由CCD处理输入到计算机模块检测判断，而后再进行纠正。这种设计可以很好的检测双目融合情况，并进行相应的校正。不过由于使用了两个CCD分别对双目拍摄，增加了产品的整体重量；且一般都是出厂前进行双目融合检测，AR眼镜本身并未带有检测校正系统，如果AR眼镜在后续使用过程中因为形变等因素导致双目融合不一致，就不能自行调整，给使用带来不便。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种双目融合的AR眼镜，能够自行调整双目融合度。

本申请实施例的一方面，提供了一种双目融合的AR眼镜，包括镜架、设置于所述镜架上的波导镜片、处理器和一个成像传感器，所述波导镜片上形成光栅区，所述镜架上分别设置有对应双目的至少两个光机；

对应侧的所述光机出射的光线经所述波导镜片的光栅区衍射后出射衍射光线，所述衍射光线包括高阶衍射光线，部分所述衍射光线进入人眼成像，另一部分所述高阶衍射光线向所述成像传感器出射；所述成像传感器采集所述波导镜片出射的另一部分所述高阶衍射光线后反馈给所述处理器，所述处理器根据另一部分所述高阶衍射光线的信号，调整至少两个所述光机的位置或出光角度，以使至少两个所述光机出射的光线的成像融合。

可选地，所述波导镜片有两个以分别对应双目，两个所述波导镜片一体设置，或两个所述波导镜片单独设置。

可选地，每个所述波导镜片的光栅区均包括入瞳光栅区、扩瞳光栅区和出瞳光栅区，所述光机出射的光线经所述入瞳光栅区耦入所述波导镜片，再经所述扩瞳光栅区后由所述出瞳光栅区出射。

可选地，所述镜架包括主架和连接于所述主架两侧的两个镜腿，至少两个所述光机分别设置在对应的所述镜腿上，所述成像传感器和所述处理器设置于所述主架上。

可选地，两个所述波导镜片相对所述成像传感器对称设置，或近似对称设置。

可选地，两个所述波导镜片相对所述成像传感器近似对称时，两个所述波导镜片与所述成像传感器之间的距离有1mm～2mm的偏差。

可选地，所述成像传感器和所述波导镜片位于不同平面。

可选地，所述波导镜片的折射率≥1.2。

可选地，所述光机通过调节机构连接于所述镜腿，所述调节机构用于驱动所述光机在所述镜腿的侧面移动和/或转动。

可选地，所述成像传感器至少包括成像相机。

本申请实施例提供的双目融合的AR眼镜，镜架上设置有波导镜片，波导镜片上形成光栅区；镜架上还设置有对应双目的至少两个光机、处理器和一个成像传感器。对应侧的光机出射的光线经波导镜片的光栅区衍射后出射衍射光线，衍射光线包括高阶衍射光线（二阶及以上衍射光线）和低阶衍射光线（一阶衍射光线），大部分衍射光线（高阶衍射光线和低阶衍射光线的总和）进入人眼成像，另一小部分高阶衍射光线被成像传感器接收；成像传感器采集波导镜片出射的另一小部分高阶衍射光线后反馈给处理器，处理器根据另一小部分高阶衍射光线的信号，调整至少两个光机的位置或出光角度，以校正至少两个光机出射的光线的成像融合度。本申请实施例提供的双目融合的AR眼镜，增加双目图像自动校正系统，实时检测双目所成图像的融合程度，保证了用户的观感体验；相较于现有的双目检测系统，本申请采用一个成像传感器检测双目的融合程度，搭载上双目融合检测及校正模块的同时，减轻了模块给AR眼镜带来的负担，提升了AR眼镜的使用体验，减轻了重量，提升了舒适性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1a是本实施例提供的双目融合的AR眼镜结构示意图之一；

图1b是本实施例提供的双目融合的AR眼镜结构示意图之二；

图2是本实施例提供的双目融合的AR眼镜局部结构示意图之一；

图3是本实施例提供的双目融合的AR眼镜局部结构示意图之二；

图4是本实施例提供的双目融合的AR眼镜光路示意图；

图5是本实施例提供的双目融合的AR眼镜双目融合前后对比图；

图6是本实施例提供的双目融合的AR眼镜衍射原理示意图；

图7是本实施例提供的双目融合的AR眼镜成像传感器和波导镜片的位置关系示意图之一；

图8是本实施例提供的双目融合的AR眼镜成像传感器和波导镜片的位置关系示意图之二；

图9是本实施例提供的双目融合的AR眼镜成像传感器和波导镜片的位置关系示意图之三。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在AR领域，除了一些高端的产品，市场上大多数AR眼镜都不带有双目融合度的检测及校正模块。即使是高端的产品，也是至少搭载了两个摄像头分别对双目图像进行拍摄。双目融合度对于AR产品的体验至关重要，因此在AR眼镜上配备相关检测校正系统是很有必要的，但搭载多个摄像头又会增大AR眼镜的负担，因此需要提出一个新的设计，来减轻这个负担。

基于此，请参照图1a、图1b所示，本申请实施例提供一种双目融合的AR眼镜，包括：镜架、设置于镜架上的波导镜片60、处理器和一个成像传感器10，波导镜片60上形成光栅区，镜架上分别设置有对应双目的至少两个光机；

对应侧的光机出射的光线经波导镜片60的光栅区衍射后出射衍射光线，衍射光线包括高阶衍射光线，部分衍射光线进入人眼成像，另一部分高阶衍射光线向成像传感器10出射；成像传感器10采集波导镜片60出射的另一部分高阶衍射光线后反馈给处理器，处理器根据另一部分高阶衍射光线的信号，调整至少两个光机的位置或出光角度，以使至少两个光机出射的光线的成像融合。

波导镜片60有两个以分别对应双目，如图1a、图2、图3所示，两个波导镜片60单独设置、装设于镜架上，形成可供用户佩戴的AR眼镜；还可以如图1b所示，两个波导镜片60一体设置形成整体。

镜架上还设置处理器和一个成像传感器10。

波导镜片60上形成光栅区，进一步地，以设置两个波导镜片60为例，每个波导镜片60的光栅区均包括入瞳光栅区、扩瞳光栅区和出瞳光栅区，光机出射的光线经入瞳光栅区耦入波导镜片60，再经扩瞳光栅区后由出瞳光栅区出射。

两个波导镜片60中，其中一个波导镜片60上形成第一入瞳光栅区30、第一扩瞳光栅区31和第一出瞳光栅区32，另一个波导镜片60上形成第二入瞳光栅区40、第二扩瞳光栅区41和第二出瞳光栅区42。

对应地，光机至少有两个以分别对应双目，一目至少对应一个光机；本申请以两个光机为例，两个光机分别为第一光机50和第二光机51，如图4所示，第一光机50出射的光线由第一入瞳光栅区30耦入一个波导镜片60，并依次通过第一扩瞳光栅区31和第一出瞳光栅区32在该波导镜片60上传播，最后由第一出瞳光栅区32出射衍射光线；第二光机51出射的光线由第二入瞳光栅区40耦入另一个波导镜片60，并依次通过第二扩瞳光栅区41和第二出瞳光栅区42在该波导镜片60上传播，最后由第二出瞳光栅区42出射衍射光线。

第一入瞳光栅区30、第一扩瞳光栅区31和第一出瞳光栅区32，以及第二入瞳光栅区40、第二扩瞳光栅区41和第二出瞳光栅区42位于波导镜片60表面靠近人眼的一侧。

镜架包括主架和连接于主架两侧的两个镜腿，两个光机分别设置在对应的镜腿上，成像传感器10和处理器设置于主架上。

两个镜腿分别为第一镜腿20和第二镜腿21，第一光机50设置在第一镜腿20上，第二光机51设置在第二镜腿21上。

两个波导镜片60相对一个成像传感器10对称设置，或近似对称设置；近似对称设置时，两个波导镜片60与一个成像传感器10之间的距离有1mm～2mm的偏差，不完全对称。示例地，成像传感器10设置于主架（AR眼镜）的中心顶部位置，位于两个波导镜片60的上前方。

第一光机50和第二光机51同时发出光线，分别在第一入瞳光栅区30和第二入瞳光栅区40处发生衍射，耦合进入对应侧的波导镜片60，随后分别往第一扩瞳光栅区31和第二扩瞳光栅区41传播，在第一扩瞳光栅区31和第二扩瞳光栅区41处再次发生衍射，随后分别往第一出瞳光栅区32和第二出瞳光栅区42处传播。在第一出瞳光栅区32和第二出瞳光栅区42处发生衍射，大部分衍射光线都往人眼方向出射，完成成像。但在第一出瞳光栅区32和第二出瞳光栅区42处有极小一部分高阶衍射光线，例如二阶衍射光线，会以较大角度反射式衍射，然后不满足全反射条件、但接近全反射的角度触碰波导镜片60，从波导镜片60大角度折射出去，向AR眼镜顶部靠中心处传播，在AR眼镜顶部靠中心处放置一个成像传感器10，同时捕捉到上述的高阶衍射光线。

随后，成像传感器10将高阶衍射光线所包含的图像信息整合转换成电信号，传到AR眼镜内部的处理器（微型计算器处理），微型计算器处理后，驱动第一光机50和第二光机51在x、y、z轴微小移动、Rx、Ry、RZ三个轴转动，通过改变光机出光的角度、方向，从而让双目完成融合。

还可以在AR眼镜中设计一个UI界面，UI界面为用户界面，由光机出射，在人眼前面形成虚拟图像；利用UI界面手动调节双目所看到的虚拟图像的位置，以使双目看到的虚拟图像重合，双目图像到舒服的位置，提升双目图像融合度。

关于图像的融合检测校正前后的示意图如下：第一光机50和第二光机51同时发出一样的图像进入波导镜片60传播，但由于设计公差等原因，导致双目融合时没有融合的很好，如图5中间部分所示，经过成像传感器10捕获检测，而后送往内部处理器进行处理，校正得到融合度较好的图像，如图5右边部分所示。

由此，本申请实施例提供的双目融合的AR眼镜，镜架上设置有波导镜片60，波导镜片60上形成光栅区；镜架上还设置有对应双目的至少两个光机、处理器和一个成像传感器10。对应侧的光机出射的光线经波导镜片60的光栅区衍射后出射衍射光线，衍射光线包括高阶衍射光线（二阶及以上衍射光线）和低阶衍射光线（一阶衍射光线），大部分衍射光线（高阶衍射光线和低阶衍射光线的总和）进入人眼成像，另一小部分高阶衍射光线被成像传感器10接收；成像传感器10采集波导镜片60出射的另一小部分高阶衍射光线后反馈给处理器，处理器根据另一小部分高阶衍射光线的信号，调整至少两个光机的位置或出光角度，以校正至少两个光机出射的光线的成像融合度。本申请实施例提供的双目融合的AR眼镜，增加双目图像自动校正系统，实时检测双目所成图像的融合程度，保证了用户的观感体验；相较于现有的双目检测系统，本申请采用一个成像传感器检测双目的融合程度，搭载上双目融合检测及校正模块的同时，减轻了模块给AR眼镜带来的负担，提升了AR眼镜的使用体验，减轻了重量，提升了舒适性。

本申请实施例提供的双目融合的AR眼镜，简化了AR眼镜中的电路设计，现有的系统采用两个或两个以上的CCD模块，使得AR眼镜中的电路设计更加复杂，本申请采用一个成像传感器10可以简化电路设计、降低生产难度；本申请实施例提供的双目融合的AR眼镜还提升了双目融合检测的效率，现有技术是拍摄双目的画面后再将双目画面结合在一起处理，本申请双目图像通过一个成像传感器10拍摄，省去了现有技术的结合步骤，提高了处理效率。

进一步地，为了提高衍射光线的传播能力，波导镜片60的折射率≥1.2。

前述提到，处理器根据部分高阶衍射光线的信号，调整两个光机的位置或出光角度，以使两个光机出射的光线的成像融合。换言之，光机的位置或出光角度可变动，因此还包括调节机构，光机通过调节机构连接于镜腿，调节机构用于驱动光机在镜腿的侧面移动和/或转动，具体地，光机设置在镜腿的内侧面、沿镜腿的内侧面移动和/或转动。

通过调节机构可使光机沿x、y、z三个方向移动，和/或，光机沿Rx,Ry,Rz三个方向转动，以便改变光机的出光的角度、方向。

调节机构的具体结构此处不赘述，示例地，可通过导轨实现x、y、z三个方向移动，通过转盘实现Rx、Ry、Rz三个方向的转动。

由上述可知，本申请是利用了光栅高阶衍射光线作为成像传感器10的检测光来源，下面结合K空间和光栅衍射方程来讲述，是如何利用高阶衍射光线获取图像信息来进行双目融合判断的。

如图6所示是光线传播的波矢空间图，以下简称K空间。图6中的K空间分为两个圆形介质面，n₁、n₂分别代表波导镜片60外部和波导镜片60内部的折射率。以Kx轴为例，矩形框代表光机发出的光线。光线从第一入瞳光栅区30和第二入瞳光栅区40耦合进入波导镜片60，然后传播到第一扩瞳光栅区31和第二扩瞳光栅区41，由于各色波长不一样，因此在K空间的步长也不一样，从而出现了色散。具体原因见下式：

光栅方程：，其中空气折射率n₁，波导镜片60折射率n₂，入射角θ，衍射角α，光栅周期T_j：T₁（第一入瞳光栅区30、第二入瞳光栅区40）、T₂（第一扩瞳光栅区31、第二扩瞳光栅区41）、T₃(第一出瞳光栅区32、第二出瞳光栅区42），波长λ_i：λ₁（第一入瞳光栅区30、第二入瞳光栅区40）、λ₂（第一扩瞳光栅区31、第二扩瞳光栅区41）、λ₃(第一出瞳光栅区32、第二出瞳光栅区42），光栅方程(m为衍射级次)。

由上式可知，显然，当光线的波长不同时，经过衍射在K空间中行进的步长也不同，其中波长越长，步长越长。式中的表示方向，例如+表示往x轴正向，-表示x轴负向。因此，在从介质n₁到介质n₂时出现了如图6中的色散。

依上，如图6所示，光线经过第一扩瞳光栅区31和第二扩瞳光栅区41时，发生第二次衍射，衍射光线的方向分别往第一出瞳光栅区32和第二出瞳光栅区42传播，接着在第一出瞳光栅区32和第二出瞳光栅区42发生第三次衍射，三种波长的光线往最开始的入射方向传播，重新合为一束（不合，最终图像会产生色散，影响成像质量）。

但一般重新融合的只有特定优化的级次，比如一级衍射光线。而其中的二级衍射光线由于步长比较大（见前面的式子），如果一级衍射光线能刚好合一回到入射的方向，那么二级衍射光线就一定会超过，所以出现了如图6所示的情况，在二级衍射光线中由于蓝光波长较小，在K空间中的步长也就小一点，会存在一部分光线从折射率为n₁的面出射，即从波导传播出去，这部分光线即为不满足全反射条件而出射的光线。

本申请检测双目融合的光机出射的光线即为这部分从波导出射的蓝光。值得一提的是，上述中的各个方向均是指K空间中的方向即波矢方向，且只描述了Kx轴的传播情况，实际光线传播的方向应该是Kx、Ky、Kz的合成。

以Kx方向为例，K空间中Kx方向的所有衍射可写为：

（2-1）；

上式中，当为0时，/>，即入射光=出射光，光束角度不变，且色散为0。“/>为0”就是K矢量和为0，Ky、Kz方向同理。

上面是从K空间的角度，从根本上阐述利用高阶衍射获取图像信息的原理，下面为了更好的说明这个原理，从实际产品的角度出发描写这个过程。

如下图7所示，是AR眼镜的侧面图，展示了光线从第一扩瞳光栅区31（第二扩瞳光栅区41）到第一出瞳光栅区32（第二出瞳光栅区42）的过程。光线经过第一扩瞳光栅区31（第二扩瞳光栅区41）全反射在波导内部向下传播，到达第一出瞳光栅区32（第二出瞳光栅区42）时大部分光出瞳，将图像信息传输到人眼，但在第一出瞳光栅区32（第二出瞳光栅区42）衍射的过程中，有透射式衍射和反射式衍射，其中的透射式衍射为人眼提供了图像信息。在反射式衍射中，其中的二级衍射会往回传播，其中小部分由于不满足全反射条件，但很接近从图7中波导右表面大角度折射出去，如图7所示，在设定好的位置即可捕捉到该光线。以上过程中主要涉及一次衍射和一次折射，在这两个过程中的公式如下：

d(n₁·sinθ+n₂·sinα)=mλ（2-2）；

n₂·sin(|α-θ|)=n₁·sinβ（2-3）；

以下结合具体的参数，展示一个实施例：

选用的光栅周期d为380nm，波长为404nm波导镜片60外部为空气，折射率为1，波导镜片60内部折射率为1.42，光线入射到第一出瞳光栅区32（第二出瞳光栅区42）的入射角为45°。由此，通过式（2-2）可以计算得到，蓝光与第一出瞳光栅区32（第二出瞳光栅区42）的二级衍射光偏折角约为88.08°，偏折后的光线与波导表面的垂线成43.08°。该角度在当前的条件下不满足全反射条件（当前实施例下入射角需要大于44.79°），但由于接近全反射条件，所以会大角度折射出波导，由式2-3可以计算得到折射角β（从波导镜片60折射出去的角度）为：75.883°。

计算得出上述结果后，就可以计算确定成像传感器10的位置，成像传感器10和波导镜片60位于不同平面。

如图8、9所示，光线相对于波导镜片60表面的垂线往上偏转了75.883°，则该光线与波导镜片60表面的夹角为14.127°。假设波导镜片60顶部到二级衍射光折射出波导镜片60的位置的距离为L，取L为3.5cm，则通过三角关系可以得到X=L×tan14.127°，X约等于0.88cm，所以成像传感器10所设的位置应该距离波导镜片60约0.88cm。

除此之外，还需要考虑成像传感器10的感光面积，因为其需要同时接受两边的光线，需要一定的感光面积，以免没有收到光线，这需要综合考虑眼镜的尺寸而确定。

综上，本申请实施例提供的双目融合的AR眼镜，包括设置于主架的成像传感器10、第一镜腿20、第二镜腿21、第一入瞳光栅区30、第一扩瞳光栅区31、第一出瞳光栅区32、第二入瞳光栅区40、第二扩瞳光栅区41、第二出瞳光栅区42、第一光机50、第二光机51、波导镜片60。成像传感器10位于AR眼镜顶部中心，成像传感器10能将光信号转换成电信号；示例地，成像传感器10包括CCD、CMOS。第一入瞳光栅区30、第一扩瞳光栅区31、第一出瞳光栅区32、第二入瞳光栅区40、第二扩瞳光栅区41和第二出瞳光栅区42位于波导镜片60表面靠近人眼的一侧，波导镜片60作为光的传播载体，折射率≥1.2；第一光机50位于第一镜腿20内侧；第二光机51位于第二镜腿21内侧；第一光机50和第二光机51能在x、y、z移动和Rx、Ry、Rz转动。

检测双目融合的过程如下：第一光机50和第二光机51发出光线通过第一入瞳光栅区30和第二入瞳光栅区40耦合进入各自对应的波导镜片60，光线在波导镜片60内部全反射传播，分别经过第一扩瞳光栅区31、第一出瞳光栅区32，以及第二扩瞳光栅区41和第二出瞳光栅区42进入人眼；光线在第一出瞳光栅区32和第二出瞳光栅区42处，存在小部分高阶衍射经过一次全反射后由于不满足全反射条件但接近全反射角度而大角度折射出波导镜片60，被成像传感器10捕捉处理后，驱动两个光机调整出光。

利用出瞳光栅区处高阶衍射衍射角度较大，不满足但接近全反射条件，会大角度折射出波导镜片60往眼镜中心传播的特点，在两个波导镜片60中心连接处安装一个CCD，来同时接收两个波导镜片60发出的这个高阶衍射光线，从而检测双目的融合程度。本申请只采用了一个CCD检测双目的融合程度，在给AR眼镜搭载上双目融合检测及校正模块的同时，减轻了这个模块给AR眼镜带来的负担，很好的提升了AR眼镜的使用体验。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双目融合的AR眼镜，其特征在于，包括：镜架、设置于所述镜架上的波导镜片、处理器和一个成像传感器，所述波导镜片上形成光栅区，所述镜架上分别设置有对应双目的至少两个光机；

对应侧的所述光机出射的光线经所述波导镜片的光栅区衍射后出射衍射光线，所述衍射光线包括高阶衍射光线，部分所述衍射光线进入人眼成像，另一部分所述高阶衍射光线向所述成像传感器出射；所述成像传感器采集所述波导镜片出射的另一部分所述高阶衍射光线后反馈给所述处理器，所述处理器根据另一部分所述高阶衍射光线的信号，调整至少两个所述光机的位置或出光角度，以使至少两个所述光机出射的光线的成像融合;

所述波导镜片有两个以分别对应双目，两个所述波导镜片相对所述成像传感器对称设置，或近似对称设置; 所述镜架包括主架和连接于所述主架两侧的两个镜腿, 每个所述波导镜片的光栅区均包括入瞳光栅区、扩瞳光栅区和出瞳光栅区,所述成像传感器设置在于所述主架的中心顶部位置，位于两个所述波导镜片的上前方；接收来自于所述出瞳光栅区的大角度光线；

所述出瞳光栅区向所述成像传感器出射的所述高阶衍射光线，以较大角度衍射，以不满足全反射条件、但接近全反射的角度触碰所述波导镜片，从所述波导镜片大角度折射出去，向顶部靠中心处的所述成像传感器传播；

所述大角度光线的角度小于90°，远大于所述光机入射角度。

2.根据权利要求1所述的双目融合的AR眼镜，其特征在于，两个所述波导镜片一体设置，或两个所述波导镜片单独设置。

3.根据权利要求2所述的双目融合的AR眼镜，其特征在于，所述光机出射的光线经所述入瞳光栅区耦入所述波导镜片，再经所述扩瞳光栅区后由所述出瞳光栅区出射。

4.根据权利要求1至3任一项所述的双目融合的AR眼镜，其特征在于，至少两个所述光机分别设置在对应的所述镜腿上，所述成像传感器和所述处理器设置于所述主架上。

5.根据权利要求1所述的双目融合的AR眼镜，其特征在于，两个所述波导镜片相对所述成像传感器近似对称时，两个所述波导镜片与所述成像传感器之间的距离有1mm～2mm的偏差。

6.根据权利要求1所述的双目融合的AR眼镜，其特征在于，所述成像传感器和所述波导镜片位于不同平面。

7.根据权利要求1所述的双目融合的AR眼镜，其特征在于，所述波导镜片的折射率≥1.2。

8.根据权利要求4所述的双目融合的AR眼镜，其特征在于，所述光机通过调节机构连接于所述镜腿，所述调节机构用于驱动所述光机在所述镜腿的侧面移动和/或转动。

9.根据权利要求1所述的双目融合的AR眼镜，其特征在于，所述成像传感器至少包括成像相机。