本公开涉及包括厚介质的虚拟现实、增强现实和混合现实系统及相关方法。头戴式成像系统包括被配置为产生光束的光源。该系统还包括光导光学元件,其具有在0.1mm和1.5mm之间的厚度,并且被配置为通过全内反射传播光束的至少一部分。该系统还包括光导光学元件的进入部分和离开部分,其被配置为基于光的入射角、光的曲率半径和/或光的波长选择性地允许访问离开部分的光离开光导光学元件。