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龙图腾网获悉福州大学申请的专利一种局部光束偏转的虚拟现实近眼显示光学结构获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118244492B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410444110.0，技术领域涉及：G02B27/01；该发明授权一种局部光束偏转的虚拟现实近眼显示光学结构是由陈恩果;肖宇泽;张家展;陈慷慷;叶芸;徐胜;郭太良设计研发完成，并于2024-04-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种局部光束偏转的虚拟现实近眼显示光学结构在说明书摘要公布了：本发明涉及一种局部光束偏转的虚拟现实近眼显示光学结构。所述结构包括微显示面板、光学成像透镜和光束偏转超构表面。所述光束偏转超构表面包括衬底层以及周期性分布在所述衬底层上的纳米结构单元，该光束偏转超构表面根据像素位置划分为不同的区域并作不同的设计，形成不同的偏转角度。本发明可实现每个像素位置的偏转角度独立调控，具有设计简单，泛用性广的特点，可应用于VR虚拟现实显示系统中。

本发明授权一种局部光束偏转的虚拟现实近眼显示光学结构在权利要求书中公布了：1.一种局部光束偏转的虚拟现实近眼显示光学结构，其特征在于，包括微显示面板、光学成像透镜和光束偏转超构表面；所述光束偏转超构表面包括衬底层以及周期性分布在所述衬底层上的纳米结构单元，该光束偏转超构表面根据像素位置划分为不同的区域并作不同的设计，区域划分与微显示面板像素逐一对应，即在微显示面板的不同区域设计有不同的超表面结构，形成不同的偏转角度，在虚拟现实近眼显示光学结构中针对每个像素实现出射光的方向偏转调控，最终使每个像素的出光法线方向偏转至指向人眼方向；所述光束偏转超构表面的设计方法包括设计所述纳米结构单元在所述衬底层上的周期性分布，该周期性分布受限于像素位置，即像素位置不同，其周期性分布也不同，确定光束偏转超构表面周期性分布的步骤如下： S1、构建纳米结构单元，采用包括严格耦合波分析算法的方法对纳米结构单元的各个几何参数进行扫描，获得不同几何参数下纳米结构单元在目标入射波长下的光的透射率和相位分布，建立结构库； S2、根据像素在微显示面板上的坐标位置进行计算，得出光束偏转超构表面需要使光线发生偏转的目标角度值； S3、确定所需偏转角度后，根据显示所需的自定义的红光波长、绿光波长和蓝光波长，计算得出分别在红光波长、绿光波长和蓝光波长下的三个目标相位分布； S4、根据相应波长的目标相位分布，在步骤S1建立的结构库中选取满足三个目标相位分布的纳米结构单元，并在所述衬底层上的空间内排列所述纳米结构单元的位置，获得纳米结构单元在衬底层上的周期性分布； 所述步骤S2中，首先建立直角坐标系，以微显示面板的法线方向作为光轴Z轴，垂直于光轴、以微显示面板的矩形长轴或短轴方向为Y轴，则像素在微显示面板上的坐标位置为0，yscreen，所需的偏转角度计算为： 其中yscreen为微显示面板上像素的纵坐标，xlen、ylen分别为光线与透镜相交点的横纵坐标，yscreen、xlen均为已知量，ylen由相似三角形公式得出： 其中ximage、yimage为虚像点的横纵坐标，xeye为人眼位置的横坐标且为已知量，yimage由垂轴放大率公式得出： 其中ximage由薄透镜成像公式得出： 其中f为光学成像透镜的等效焦距； 以上参数代入θi计算公式即可得出光束偏转超构表面需要使光线发生偏转的目标角度值。

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