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HMD光学系统的设计非常具有挑战性。本文介绍了HMD光学系统的工作原理和一般组成。理想的HMD光学系统应该重量轻、体积小。为满足这些要求，文中描述了改进传统的HMD光学系统的两种方法，一种是用头盔护目镜和FFS棱镜重新构造HMD光学系统，另一种是用HOE和BOE替代传统的光学元件。这些模式比传统HMD光学系统优越，而且能使HMD光学系统体积小，重量轻。