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瞳孔追蹤的信息動態(tài)控制不同位置 LED 發(fā)光，以生成瞳孔面不同位置的視點，從而拓展出瞳。另一方面，LED 光源陣列方案亦可實現視點復制。通過高速切換 LED 光源，并同步刷新 SLM 上加載的圖像，可以實現視點復制。

采用幾何透鏡不利于光學系統(tǒng)的減薄，而透鏡全息光學元件（Holographic optical element，HOE）作為離軸的光學組合器，可以較好地解決輕薄化問題。如圖4所示，經過光學干涉制備的透鏡 HOE，作為平面光學元件，同時具備了聚焦與反射的光學效果。同時由于布拉格光柵的波長選擇性，透鏡 HOE 對環(huán)境光的透過率接近 100%。利用透鏡 HOE 對 LBS、LCOS 等圖像源光束進行匯聚，可以實現結構緊湊、高光效的 RPD 系統(tǒng)。

圖4：(a)透鏡 HOE 對 LBS 圖像源光束匯聚；（b）透鏡 HOE 對 SLM 圖像源光束匯聚

圖源：液晶與顯示, 2022, 37(5): 642. Fig.4

與前述幾何透鏡 RPD 的出瞳拓展類似，在基于 HOE 的 RPD 中，如圖5(a)所示，采用透鏡陣列 HOE 產生點光源陣列復制視點，或采用機械偏轉鏡偏轉視點是常見的出瞳拓展方法。此外，如圖5(b)所示，HOE 的角度復用特性提供了另一種可能的解決方案，將多個匯聚光束記錄到同一個 HOE 中，從而將信號光匯聚到 3 個不同視點。

圖5：（a）透鏡陣列 HOE 產生的點光源陣列；（b）多個匯聚光束記錄到同一個 HOE

圖源：液晶與顯示, 2022, 37(5): 642. Fig.5

近年來，具備偏振特性的體光柵器件（PVG）或液晶 HOE(LCHOE)也被用于實現 RPD 的出瞳拓展。與傳統(tǒng) HOE 記錄干涉光束的強度不同，由于液晶固有的各向異性特性，PVG 對信號光的偏振態(tài)非常敏感。該特性結合液晶器件的偏振調制能力，為 RPD 系統(tǒng)出瞳拓展提供新的可能。如圖6(a)，反射式液晶全息光學元件（LCHOEs）的偏振選擇特性，通過控制偏振轉換器(PC)動態(tài)切換入射光偏振態(tài)可以使得左手性 LCHOE 與右手性 LCHOE 分別發(fā)揮作用，從而實現 RPD 視點位置的動態(tài)切換。如圖6(b)，同樣基于偏振選擇性，利用透射式偏振光柵（PG）器件與偏振轉換器動態(tài)切換光束方向，配合 HOE 產生兩組可切換的視點，以緩解傳統(tǒng) HOE 復制視點可能出現的視點串擾及圖像丟失。