近年来,增强现实（AR）显示技术快速发展,越来越多的AR显示应用与设备走进了大众视野。近眼显示技术在AR显示技术中占据重要地位。在各种近眼显示技术方案中,视网膜投影近眼显示技术具有图像清晰度好、对比度高、系统简单的优点。这种方案基于麦克斯韦视图显示原理,直接在视网膜上投影清晰的图像,具有极大的景深,并且图像清晰度不受人眼调焦的影响。然而,视网膜投影显示系统的出瞳非常小,使用不方便。另一方面,传统的视网膜投影显示技术无法实现单眼聚焦和双眼辐辏之间的闭环响应,无法彻底消除辐辏调节冲突。针对上述情况,本文根据增强现实显示技术的需求,利用超多视点视网膜投影显示技术能够提供单眼聚焦深度暗示信息的特点,提出了一种简化的视网膜投影渲染算法,并结合全息图像合成器简化了显示系统,实现了具有深度调焦信息的虚拟场景的真三维近眼显示。主要内容如下:（1）基于视网膜投影的近眼显示技术原理的分析,解析了超多视点视网投影显示技术原理,分析讨论了显示系统的视场角、分辨率和景深范围等系统参数。（2）提出了一种利用视图和深度图直接生成超多视点图像源的算法,利用深度空间的离散化,同时基于深度信息完成图像分区平移、图像融合和空洞修补等步骤,解决了直接利用平移算法无法渲染具有复杂遮挡关系的三维场景的问题。实验测试了算法对不同复杂程度的模型的渲染时间,并与超多视点渲染算法进行了对比。结果显示:同样渲染16个视角的视图,简单模型和复杂模型的渲染速率都提高了49%。（3）搭建了一套时分复用的超多视点视网膜三维投影显示系统,实现了三维场景的近眼显示。利用多视点扩大了系统的出瞳,面积达到78mm×87mm,同时获得了单眼聚焦深度暗示信息,提升了视觉体验。经测量可知实验系统的景深范围为685mm～2390mm,与人眼的视觉特性对比,系统景深能够覆盖人眼辐辏调节冲突的大部分敏感范围。将简单模型和复杂模型导入系统后显示的结果与超多视点方法相比,输出图像的结构相似度最低为0.7116,最高可达到0.9554。（4）将体全息透镜、耦合棱镜和波导相结合制成全息图像合成器,简化视网膜投影显示系统。使用定制化的棱镜优化全息透镜的制作光路,并完成体全息透镜的制作。实验测试全息透镜的衍射效率最高为61%。将图像合成器与显示系统相结合,并导入图像源进行实验验证。结果表明,全息图像合成器在简化系统的同时,实现了具有深度信息的虚拟图像的近眼显示,且对环境光具有高透过率,实现了虚拟信息与现实信息的有效融合。