Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 .

Eine solche Anzeigevorrichtung ist z.B. aus der US 201 0/0220295 A1 bekannt, wobei das Lichtführungselement als planparallele Platte ausgebildet ist, so daß sowohl die Vorderseite als auch die Rückseite jeweils eine plane Fläche ist. In diesem Fall ist es relativ einfach, eine große Eyebox (der Bereich der Abbildungsoptik, in dem sich das Auge des Benutzers bewegen kann, wobei der Benutzer stets noch das ausgekoppelte Bild wahrnehmen kann) zu generieren. Dies wird dadurch erreicht, daß eine sequentielle Mehrfachauskopplung über das Auskoppelgitter, das nicht abbildend ist, durchgeführt wird. Wenn das Lichtführungselement jedoch eine gekrümmte Vorderseite und/oder eine gekrümmte Rückseite aufweist tritt die Schwierigkeit auf, daß die zwischen den beiden Gittern in Totalreflexion geführten Lichtbündel von der gekrümmten Vorderseite und/oder der gekrümmten Rückseite beeinflu ßt werden, so daß nach jeder Reflexion ein anderer Zustand der sich aufgrund der Lichtbündel ausbreitenden Welle vorhanden ist.

Ausgehend hiervon ist es daher Aufgabe der Erfindung, die Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden , daß bei einem Lichtführungselement mit einer gekrümmten Vorderseite und/oder einer gekrümmten Rückseite eine große Eyebox der Abbildungsoptik mit gleichzeitig ausreichend großem Sichtfeld realisiert werden kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Vorderseite und/oder die Rückseite des Lichtführungselementes gekrümmt ausgebildet sind/ist und die Abbildungsoptik so ausgelegt ist, daß die Lichtbündel in Abhängigkeit der Position des zugehörigen Pixels maximal n mal auf das Auskoppelgitter treffen, wobei n eine ganze Zahl größer oder gleich 3 ist, und daß die Lichtbündel in Abhängigkeit der Position des zugehörigen Pixels bei 1 bis m aufeinanderfolgenden Auftreffen auf das Auskoppelgitter ausgekoppelt werden , wobei m eine ganze Zahl größer oder gleich 1 und kleiner als n ist und die Auskopplung spätestens beim (n-m+1 )-ten Auftreffen beginnt. Durch diese Auskopplung der Lichtbündel in Abhängigkeit der Position des zugehörigen Pixels kann das Auskoppelgitter so an die auftreffenden Lichtbündel angepaßt werden, daß die gewünschte Eyebox bei gleichzeitig vorgegebenem Sichtfeld realisiert werden kann. Da die Lichtbündel jeweils an unterschiedlichen Orten bei ihrem aufeinanderfolgenden Auftreffen auf das Auskoppelgitter treffen, ist die dazu notwendige entsprechende Anpassung des Auskoppelgitters leicht möglich.

Wenn nur die Vorderseite oder nur die Rückseite gekrümmt ausgebildet ist, ist die andere der beiden Seiten plan. Bevorzugt sind sowohl Vorderseite als auch Rückseite gekrümmt ausgebildet.

Insbesondere können bzw. kann das Einkoppel- und/oder Auskoppelgitter als abbildendes Gitter ausgebildet sein . Damit ist es ferner möglich, Abbildungsfehler zu kompensieren, die insbesondere deshalb auftreten, da die Lichtbündel unter einem sehr flachen Winkel (aufgrund der Führung durch Totalreflexion in dem Lichtführungselement) auf das Auskoppelgitter treffen. Dabei handelt es sich insbesondere um Astigmatismus und Koma.

Das Einkoppel- und/oder Auskoppelgitter kann als reflektives Gitter, insbesondere als reflektives Volumengitter oder reflektives Hologramm, ausgebildet sein. Insbesondere können bzw. kann das Einkoppel- und/oder Auskoppelgitter auf der Vorderseite des Lichtführungselementes ausgebildet sein. Die Vorderseite ist dabei die Seite, die beim bestimmungsgemäßen Gebrauch vom Auge des Benutzers weg weist.

Ferner kann das Auskoppelgitter so ausgelegt sein, daß seine Beugungseffizienz für ein Lichtbündel von der ersten bis zur m-ten Auskopplung hin ansteigt. Damit ist es möglich, eine möglichst homogene Intensität im für den Betrachter wahrnehmbaren Bild zu erreichen.

Des weiteren kann zwischen dem Lichtführungselement und dem Bildgeber ein Verlaufsfilter angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann der Bildgeber eine ortsabhängige Variation der abgestrahlten Lichtintensität aufweisen. Damit kann wiederum eine möglichst homogene Intensität im für den Benutzer wahrnehmbaren Bild erreicht werden. Insbesondere können sich mehrere Auskopplungen eines Lichtbündels in einer Eyebox der Abbildungsoptik teilweise überlappen.

Des weiteren kann das Einkoppel- und Auskoppelgitter jeweils eine Überlagerung von mehreren Einzelgittern sein, die auf unterschiedliche Mittenfrequenzen ausgelegt sind, wobei die Mittenfrequenz der Einzelgitter für das Ein- und Auskoppelgitter jeweils paarweise zusammenfallen. Damit ist auch eine ausgezeichnete Abbildung von weißem Licht möglich.

Die Anzeigevorrichtung kann ferner eine auf den Kopf des Benutzers aufsetzbare Haltevorrichtung aufweisen, an der der Bildgeber und das Lichtführungselement befestigt sind. Die Haltevorrichtung kann insbesondere brillenartig ausgebildet sein.

Das Lichtführungselement kann aus Glas oder Kunststoff hergestellt und/oder als Brillenglas ausgebildet sein.

Insbesondere können das Lichtführungselement und das Auskoppelgitter so ausgebildet sein, daß der Benutzer das erzeugte Bild in Überlagerung mit der Umgebung wahrnehmen kann.

Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung kann auch als Beamexpander auf einem gekrümmten Lichtführungselement bezeichnet werden.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise anhand der beigefügten Zeichnungen, die auch erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung;

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht eines Teils der Anzeigevorrichtung gemäß Fig. 1 ; Fig. 3a-3e Detailansichten gemäß Fig. 2 zu unterschiedlichen Auskopplungen eines ersten Lichtbündels L1 ; Fig. 4 eine Draufsicht der ausgekoppelten Teillichtbündel gemäß Fig. 3a-3e in der Ebene der Augenpupille;

Fig. 5a-5e Detailansichten gemäß Fig. 2 zu unterschiedlichen Auskopplungen eines zweiten Lichtbündels L2;

Fig. 6 eine Draufsicht der ausgekoppelten Teillichtbündel gemäß Fig. 5a-5e in der Ebene der Augenpupille; Fig. 7a-7e Detailansichten gemäß Fig. 3a-3e zu unterschiedlichen Auskopplungen eines dritten Lichtbündels L3, und

Fig. 8 eine Draufsicht der ausgekoppelten Teillichtbündel gemäß Fig. 7a-7e in der Ebene der Augenpupille.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform umfaßt die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 eine auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbare Haltevorrichtung 2, die z.B. in Art eines herkömmlichen Brillengestells ausgebildet sein kann, sowie ein erstes und ein zweites Lichtführungselement 3, 4 in Form eines ersten und zweiten Brillenglases, die an der Haltevorrichtung 2 befestigt sind.

Die beiden Brillengläser 3, 4 weisen jeweils eine gekrümmte Vorderseite 5, 5' und eine gekrümmte Rückseite 6, 6' auf. In Fig. 2 ist in einer schematischen Draufsicht das erste Brillenglas 3 in Verbindung mit weiteren Teilen der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1 gezeigt. Das Brillenglas weist eine Dicke von 1 ,5 mm auf, wobei der Krümmungsradius von Vorder- und Rückseite 5, 6 jeweils 100 mm beträgt. Als Material für das Brillenglas 3 wird PMMA (Zeomex) verwendet. Die Anzeigevorrichtung 1 umfaßt ferner eine Steuereinheit 7, einen Bildgeber 8 (der hier beispielsweise als OLED-Modul ausgebildet ist) sowie eine zwischen dem Bildgeber 8 und dem ersten Brillenglas 3 angeordnete Zusatzoptik 9. Die Zusatzoptik 9 ist optional vorgesehen.

Auf der Vorderseite 5 des ersten Brillenglases 3 sind voneinander beabstandet ein Einkoppelgitter 10 und ein Auskoppelgitter 1 1 jeweils als reflektives Hologramm ausgebildet, deren Funktion nachfolgend noch im Detail erläutert wird. Ferner ist in Fig. 2 schematisch die Pupille 12 und die Netzhaut 13 eines Auges eines die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 tragenden Benutzers eingezeichnet. Des weiteren ist schematisch der Strahlengang von drei Lichtbündeln L1 , L2 und L3 vom Bildgeber 1 bis zur Netzhaut 13 eingezeichnet. Die vom Bildgeber 8 abgegebenen Lichtbündel L1 -L3 (jedes Lichtbündel L1 -L3 geht von einem von mehreren Pixeln des Bildgebers 8 aus) werden von der Zusatzoptik 9 auf die Rückseite 6 des ersten Brillenglases 3 gerichtet, treten über die Rückseite 6 in das Brillenglas 3 ein und treffen auf das Einkoppelgitter 10. An dem Einkoppelgitter 10 werden die Strahlen so reflektiert und gebeugt, daß sie auf die Rückseite 6 unter einem solchen Winkel treffen, bei dem innere Totalreflexion auftritt. Damit werden die Lichtbündel L1 -L3 mittels innerer Totalreflexion an der Rück- und Vorderseite 6, 5 bis zum Auskoppelgitter 1 1 geführt, das dann eine Auskopplung der Lichtbündel L1 -L3 über die Rückseite 6 so bewirkt, daß ein Benutzer ein von dem Bildgeber 8 erzeugtes Bild als virtuelles Bild wahrnehmen kann. Die Zusatzoptik 9 in Verbindung mit dem ersten Brillenglas 3 und dem Einkoppel- sowie Auskoppelgitter 10, 1 1 bilden somit eine Abbildungsoptik 14, die das mittels dem Bildgeber 8 erzeugte Bild als virtuelles Bild für den Benutzer abbildet. Damit der Benutzer dieses virtuelle Bild wahrnehmen kann, muß die Pupille 12 des Auges des Benutzers in der Austrittspupille der Ausbildungsoptik 14 liegen. Da beispielsweise der Augenabstand von Betrachter zu Betrachter variiert, ist es von Vorteil, wenn die Austrittspupille der Abbildungsoptik 14 in der y-Richtung größer ist als die Augenpupille 12. In diesem Fall kann die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung 1 von unterschiedlichen Benutzern mit unterschiedlichen Augenabständen verwendet werden. Damit die Austrittspupille der Abbildungsoptik 14 in der y-Richtung bzw. die Eyebox der Abbildungsoptik 14 (der Bereich, in dem sich das Auge des Benutzers bewegen und der Benutzer stets das ausgekoppelte Bild wahrnehmen kann) in der y-Richtung größer ist als die Augenpupille und gleichzeitig ein großes Sichtfeld in der y-Richtung vorliegt, ist das Auskoppelgitter 1 1 so ausgebildet, daß es von den Lichtbündeln L1 -L3 in Abhängigkeit der Position des entsprechenden Pixels des Bildgebers 8 beim ersten Auftreffen auf das Auskoppelgitter 1 1 nur einen Teil ausgekoppelt. Die Auskopplung erfolgt über die erste Beugungsordnung des Auskoppelgitters 1 1 . Der restliche Teil wird vom Auskoppelgitter 1 1 so zur Rückseite 6 des ersten Brillenglases 3 reflektiert (nullte Beugungsordnung), daß die entsprechenden Lichtbündel L1 -L3 und/oder ein Teil der entsprechenden Lichtbündel L1 -L3 nach einer inneren Totalreflexion an der Rückseite 6 erneut auf das Auskoppelgitter 1 1 in einem Bereich, der in y-Richtung von dem Bereich des ersten Auftreffens beabstandet ist, treffen. Von diesen Lichtbündeln L1 -L3 bzw. Lichtbündelteilen wird wiederum nur ein Teil ausgekoppelt (erste Beugungsordnung). Der restliche Teil wird wiederum so zur Rückseite 6 hin reflektiert (nullte Beugungsordnung), daß nach einer inneren Totalreflexion an der Rückseite 6 die Lichtstrahlen der Lichtbündel L1 -L3 bzw. der Lichtbündelteile wiederum auf das Auskoppelgitter 1 1 treffen. Das Auskoppelgitter 1 1 ist hier so ausgelegt, daß es maximal fünf Auskopplungen durchführt. Mit jeder Auskopplung wird somit ein Teillichtbündel erzeugt, die in y-Richtung zueinander versetzt sind. Das Auskoppelgitter 1 1 ist hier so ausgelegt, daß sich die benachbarten Teillichtbündel eines Lichtbündels L1 -L3 in der Ebene der Austrittspupille jeweils teilweise überlappen.

Bei der hier beschriebenen Ausführungsform weist das dem Benutzer bereitgestellte Sichtfeld eine Größe von 12° x 4° mit einem Durchmesser der Eyebox von 7 mm auf, wobei für die Augenpupille ein Durchmesser von 3 mm angenommen wird.

In Fig. 3a-3e sind die einzelnen Auskopplungen für den oberen Feldwinkel von +6° des bereitgestellten Sichtfeldes schematisch dargestellt. Der obere Feldwinkel entspricht auf dem Bildgeber 8 einem y-Wert von 2mm bezogen auf die Mitte des Bildgebers 8. In Fig. 3a ist die beim ersten Auftreffen des Lichtbündels L1 auf das Auskoppelgitter 1 1 bewirkte erste Auskopplung und somit das erste Teillichtbündel L^ gezeigt. In Fig. 3b-3e sind dann die beim zweiten bis fünften Auftreffen bewirkte zweite bis fünfte Auskopplung und somit das zweite bis fünfte Teillichtbündel L1 ₂ , L1 ₃ , L1 ₄ und L1 ₅ gezeigt.

Wie den Darstellungen in Fig. 3a-3e zu entnehmen ist, stammt der Hauptteil des für den Benutzer wahrnehmbaren Lichtes von der ersten Auskopplung (Teillichtbündel L^). Ein kleiner Teil stammt von der zweiten Auskopplung (Teillichtbündel L1 ₂ ). Das Licht der dritten bis fünften Auskopplung würde der Benutzer nicht mehr wahrnehmen. Daher ist das Auskoppelgitter 1 1 so ausgelegt, daß das Lichtbündel möglichst vollständig über die erste und zweite Auskopplung ausgekoppelt wird. Da die dritte bis fünfte Auskopplung die Augenpupille 12 nicht treffen würde, wird hierfür das Auskoppelgitter nicht ausgelegt. Die entsprechenden Teillichtbündel L1 ₃ -L1 ₅ werden bei der üblichen Optimierungsrechnung zur Ermittlung der notwendigen Gitterparameter z.B. nicht berücksichtigt.

In Fig. 4 sind die Teillichtbündel L1 _r L1 ₅ für die fünf Auskopplungen in der Ebene der Augenpupille 12 dargestellt, wobei die tatsächlich nicht erzeugten und nur zur Verdeutlichung der Erfindung beschriebenen Teillichtbündel L1 ₃ -L1 ₅ gestrichelt eingezeichnet sind. In Fig. 5a-5e sind die fünf Auskopplungen in gleicher Weise wie in Fig. 3a-3e für einen mittleren Feldwinkel dargestellt, bei dem der Einfallswinkel auf die Augenpupille 12 senkrecht ist, was einem y-Wert auf dem Bildgeber von 0 mm und somit der Mitte des Bildgebers 8 entspricht. In Fig. 6 ist in gleicher Weise wie in Fig. 4 die Position der Augenpupille 12 bezogen auf die fünf Teillichtbündel L2 _{1 :} L2 ₂ , L2 ₃ , L2 ₄ , L2 ₅ dargestellt. Aus den Darstellungen gemäß Fig. 5a-5e und Fig. 6 ist ersichtlich, daß die dritte Auskopplung L2 ₃ für den Betrachter das meiste Licht liefert. Die zweite und vierte Auskopplung L2 ₂ und L2 ₄ tragen nur mit einem geringen Teil bei. Daher ist das Auskoppelgitter 1 1 so ausgelegt, daß die Auskopplung des zweiten Lichtbündels L2 beim zweiten bis vierten Auftreffen auf das Auskoppelgitter 1 1 erfolgt. In Fig. 7a-7e ist in gleicher Weise wie in Fig. 3a-3e die Auskopplung für einen unteren Feldwinkel von - 6° auf die Augenpupille 12 gezeigt, was einem y-Wert von -2 mm von der Mitte auf den Bildgeber 8 entspricht. In Fig. 8 ist wiederum die Position der Augenpupille 12 bezogen auf die ausgekoppelten Teillichtbündel L3 L3 ₂ , L3 ₃ , L3 ₄ , L3 ₅ in Draufsicht gemäß Fig. 4 gezeigt. Aus den Fig. 7a-7e und 8 ist ersichtlich, daß der Hauptteil des Lichtes aus der fünften Auskopplung L3 ₅ stammt. Zum geringen Teil trägt noch die vierte Auskopplung L3 ₄ bei. Daher ist das Auskoppelgitter 1 1 so ausgelegt, daß die Auskopplung des dritten Lichtbündels L3 beim vierten und fünften Auftreffen erfolgt.

Das Auskoppelgitter 1 1 weist bevorzugt für jede Auskopplung die optimale Gitterstruktur auf, wobei die Gitterstruktur bevorzugt so ausgelegt ist, daß für Feldwinkel, die von mehreren benachbarten Auskopplungen bedient werden, Deckungsgleichheit erreicht wird. Hierunter wird verstanden, daß im Rahmen der Augenauflösung (< 1 min) der gleiche Ort auf der Netzhaut 13 getroffen wird. Man kann auch sagen, daß für diese benachbarten Auskopplungen für einen Feldwinkel der gleiche Hauptstrahlwinkel vorliegt. Dies kann z.B. dadurch erreicht werden, daß sowohl das Einkoppelgitter 10 als auch das Auskoppelgitter 1 1 abbildend ausgelegt und simultan in Verbindung mit der konkreten Form des ersten Brillenglases 3 so optimiert werden, daß einerseits die Forderungen der Modulationsübertragungsfunktion erfüllt werden und andererseits die beschriebene Deckungsgleichheit erreicht wird. In der Regel wird ein Feldwinkel von maximal drei benachbarten Auskopplungen bedient, so daß die Deckungsgleichheit somit für maximal drei benachbarte Auskopplungen erreicht werden sollte, was sich in der Praxis gut realisieren läßt. Wenn man das Einkoppel- und Auskoppelgitter 10 und 11 abbildend auslegt, können Abbildungsfehler, die durch den schrägen Einfall der Lichtbündel L1 -L3 auf das Auskoppelgitter 1 1 bedingt sind, wie z.B. Astigmatismus und Koma, kompensiert werden. Der schräge Einfall auf das Auskoppelgitter 1 1 liegt unvermeidlich vor, da die Lichtbündel L1 -L3 zum Auskoppelgitter 1 1 durch innere Totalreflexion an der Vorder- und Rückseite 5, 6 des ersten Brillenglases geführt wird.

Die Zusatzoptik 9 ist so ausgelegt, daß die Lichtbündel L1 -L3 des Bildgebers als kollimierte Lichtbündel auf das Brillenglas 3 treffen. Die Zusatzoptik 9 kann jedoch auch weggelassen werden. In diesem Fall kann z.B. das Einkoppelgitter 10 diese Kollimationsfunktion übernehmen.

Bevorzugt ist die Eintrittspupille der Abbildungsoptik 14 auf oder in die Nähe des Einkoppelgitters 10 gelegt, um eine möglichst geringe Ausdehnung des Lichtfleckes der Lichtbündel bzw. Lichtstrahlbündel L1 -L3 aller Pixel des Bildgebers 8 auf dem Einkoppelgitter 10 zu erreichen.

Ferner weisen die beiden Gitter 10, 1 1 bevorzugt annährend die gleiche Mittenfrequenz auf, um die spektrale Abhängigkeit zu minimieren. Des weiteren können die beiden Gitter 10, 1 1 eine annährend gleich große Grunddispersion aufweisen, wodurch einerseits erreicht wird, daß das Licht wieder in Richtung des Auges aus dem Brillenglas 3 herausgebeugt wird. Andererseits wird erreicht, daß sich die farbabhängigen Beugungswinkel annähernd kompensieren. Dadurch breiten sich alle Farben nach Verlassen des Brillenglases 3 jeweils möglichst in die gleiche Richtung aus, so daß eine merkliche Farbaufspreizung verhindert werden kann. Zur Erreichung der Deckungsgleichheit kann die Ablage der einzelnen benachbarten Auskopplungen des jeweiligen Lichtbündels L1 -L3 zum geforderten Ziel-Bildort als Bewertungsgröße in die Meritfunktion der normalen Optimierung eingefügt werden, d.h. für jeden Ziel-Bildort werden die verschiedenen möglichen Auskoppelzweige, auf denen Licht zum Ziel-Bildort kommen kann, bezüglich Bildgüte (Modulationstransferfunktion, Spotgröße, etc.) sowie Überlagerungsgenauigkeit optimiert. Freiheitsgrade sind hierbei die Position der Laserquellen, die bei der Belichtung der Hologramme zur Erzeugung der beiden Gitter 10, 1 1 benutzt werden. Aufgrund der relativ geringen Brillenglasdicke sind die Unterschiede des Störungszustandes der Welle, welche durch die Totalreflexion an dem gekrümmten Brillenglas 3, 4 hervorgerufen werden, für die benachbarten Auskopplungen relativ gering und lassen sich daher recht gut optimieren.

Außerdem können noch zusätzliche Korrektionsoptiken (z.B. Linsen, Spiegel, computergenerierte Holgramme, etc.) in den Belichtungsaufbau der Hologramme gebracht werden, um eine zusätzliche Performanceverbesserung zu erzielen.

Um ein möglichst homogenen intensitätsmäßigen Feldverlauf zu erreichen, kann z.B. die Beugungseffizienz des Auskoppelgitters 1 1 mit ansteigender Auskopplung zunehmen. Dies kann durch einen geeigneten Verlauf der Profiltiefe des Auskoppelgitters 1 1 erzielt werden. Somit wird bei der ersten Auskopplung nur ein relativ geringer Teil der möglichen Beugungseffizienz verwendet und die Beugungseffizienz steigt von der ersten bis zur letzten Auskopplung an.

Ferner ist es möglich, einen Verlaufsfilter (z.B. variablen Graufilter) in der Nähe des Bildgebers 8 anzuordnen. Es ist auch möglich, eine angepaßte intensitätsmäßige ortsabhängige Abstrahlcharakteristik des Bildgebers vorzusehen. Um ein möglichst gutes Ergebnis für Wei ßlicht zu erreichen, kann das Einkoppelgitter 10 und das Auskoppelgitter 1 1 jeweils als Superposition von z.B. drei entsprechenden Gittern ausgebildet sein, deren Mittenfrequenzen so ausgelegt sind, daß sich die Bündel für die entsprechenden mittleren Wellenlängen überlagern. Hierbei kann z.B. jeweils ein Gitterpaar auf rotes Licht, grünes Licht und blaues Licht abgestimmt sein.

Eine weitere Verbesserung der Effizienzeigenschaften kann dadurch erreicht werden, daß Ein- und Auskoppelgitter 10, 1 1 als reflektives Volumengitter ausgeführt werden. Das Auskoppelgitter 1 1 ist so ausgelegt, daß der Benutzer das ausgekoppelte virtuelle Bild in Überlagerung mit der Umgebung wahrnehmen kann. Ferner sind Auskoppel- und Einkoppelgitter 10, 1 1 jeweils auf der Vorderseite 5 als reflektive Gitter ausgebildet.

Bei der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung treffen die Lichtbündel L1 -L3 in Abhängigkeit der Position des zugehörigen Pixels des Bildgebers somit maximal n mal auf das Auskoppelgittern, wobei n eine ganze Zahl größer oder gleich 3 ist. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform ist n gleich 5. Des weiteren wird jedes Lichtbündel L1 -L3 in Abhängigkeit der Position des zugehörigen Pixels bei 1 bis m aufeinanderfolgenden Auftreffen auf das Auskoppelgitter 1 1 ausgekoppelt, wobei m eine ganze Zahl größer oder gleich 1 und kleiner als n ist. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform beträgt m für das erste Lichtbündel L1 2, für das zweite Lichtbündel L2 3 und für das dritte Lichtbündel L3 2. Die Auskopplung des jeweiligen Lichtbündels L1 -L3 beginnt spätestens beim (n-m+1 )-ten Auftreffen auf das Auskoppelgitter. Beim ersten Lichtbündel L1 beginnt die Auskopplung beim ersten Auftreffen, beim zweiten Lichtbündel L2 beginnt die Auskopplung beim zweiten Auftreffen und beim dritten Lichtbündel L3 beginnt die Auskopplung beim vierten Auftreffen auf das Auskoppelgitter 1 1 .

Des weiteren liegt bei der beschriebenen Ausführungsform der Fall vor, daß für die gewünschte Auskopplung der entsprechenden Lichtbündel zwei bis drei Auskopplungen bzw. Beugungsauskopplungen benötigt werden. Es ist jedoch auch möglich, daß für zumindest eines der Lichtbündel L1 -L3 nur eine Beugungsauskopplung benötigt wird.

Da das Einkoppelgitter 10 die Lichtbündel L1 -L3 so stark beugen mu ß, daß die Lichtbündel dann durch eine innere Totalreflexion im Brillenglas 3 geführt sind, wird eine Gitterfrequenz von ca. 1700 - 2300 Linien/mm benötigt. Bei grünem Licht wird z.B. eine Gitterfrequenz von ca. 2000 Linien/mm, bei rotem Licht wird z.B. eine Gitterfrequenz von ca. 1700/mm und bei blauem Licht wird z.B. eine Gitterfrequenz von ca. 2300/mm benötigt. Gleiches gilt dann für das Auskoppelgitter 1 1 , das die mittels Totalreflexion auf sich gerichteten Lichtbündel L1 -L3 zum Auge des Benutzers hin auskoppeln mu ß. Daher ist es bevorzugt, das Einkoppel- und Auskoppelgitter 10, 1 1 durch holographische Belichtung mit Plan- und/oder Kugelwellen herzustellen. Die Lagepositionen der Belichtungswellenlängen sind dabei die entscheidenden Korrekturparameter für die Korrektur der Modulationstransferfunktion und der Deckungsgleichheit. Zur Verbesserung kann insbesondere noch mit deformierten Wellenfronten gearbeitet werden. Dabei können bei der Belichtung der Gitter spezielle Optiken oder auch computergenerierte Hologramme in den Belichtungsstrahlengang zur weiteren Verbesserung der Gesamtperformance eingebracht werden.

Die beschriebenen fünf Auskopplungen sind nur beispielhaft zu verstehen. Natürlich können auch weniger (jedoch zumindest drei) oder mehr Auskopplungen vorgesehen sein. Mit mehr Auskopplungen kann ein größeres Sichtfeld bereitgestellt werden.

Bei der bisher beschriebenen Ausführungsform wurde davon ausgegangen, daß die mehreren Auskopplungen nur in einer Richtung (y-Richtung) durchgeführt werden. Es ist natürlich auch möglich, in gleicher Weise mehrere Auskopplungen in einer zweiten Richtung (hier z.B. der x- Richtung) durchzuführen, um nicht nur das horizontale Sichtfeld (y-Richtung), sondern z.B. auch das vertikale Sichtfeld (x-Richtung) zu vergrößern.

Des weiteren wurde bisher die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung nur für ein Brillenglas (das linke Brillenglas 3) beschrieben. Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung kann so ausgebildet sein, daß nur über ein Brillenglas (beispielsweise das linke Brillenglas) zusätzliche Informationen (Bild des Bildgebers 8) erzeugt und dem Benutzer in seinem Blickfeld eingespiegelt werden. Natürlich ist es auch möglich, beide Brillengläser so auszubilden, so daß dem Benutzer für beide Augen zusätzliche Informationen eingespiegelt werden können. In diesem Fall können die Informationen auch so eingespiegelt werden, daß für den Benutzer ein dreidimensionaler Bildeindruck der eingespiegelten Informationen entsteht.

Die Brillengläser 3, 4 können Brillengläser zur Korrektur einer Fehlsichtigkeit sein. Sie müssen aber nicht solche Brillengläser sein, sie können auch ohne optische Korrekturwirkung hinsichtlich eines Sehfehlers sein.