波导镜片及现实增强显示设备制造技术

本发明专利技术公开了一种波导镜片及现实增强显示设备，所述波导镜片包括：第一耦入区、第二耦入区、中继区、第一耦出区，所述第一耦入区用于耦入第一光束；所述第二耦入区用于耦入第二光束；所述第二耦入区与所述第一耦入区间隔设置；第一耦出区，所述第一耦出区设于所述第一耦入区与所述第二耦入区之间，第一光束经所述第一耦入区进入所述第一耦出区，第二光束经所述第二耦入区进入所述第一耦出区，所述第一耦出区用于将第一光束、第二光束均匀射出。通过利用第一耦入区及第二耦入区耦入第一光束及第二光束，利用耦出区将第一光束及第二光束均匀射出，从而可以有效提高波导镜片射入光束的量，进而提高耦出区射出的光束的亮度。进而提高耦出区射出的光束的亮度。进而提高耦出区射出的光束的亮度。

【技术实现步骤摘要】
波导镜片及现实增强显示设备


[0001]本专利技术涉及显示领域，特别涉及一种波导镜片及现实增强显示设备。

技术介绍

[0002]增强现实(Augmented Reality，缩写：AR)技术是一种将虚拟信息与真实世界相融合的技术，增强现实广泛运用了多媒体、三维建模、实时跟踪及注册、智能交互、传感等多种技术手段，将计算机生成的文字、图像、三维模型、音乐、视频等虚拟信息模拟仿真后，应用到真实世界中，两种信息互为补充，从而实现对真实世界的“增强”。
[0003]增强现实显示设备通常包括微型显示模组及波导模组，微型显示模组可以用于发出光束，波导模组可以用于将光束射入眼睛，人的眼睛感知光束。目前，增强现实显示设备常常存在亮度不足、分辨率较低及视场较小的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中增强现实显示设备存在亮度不足的的上述缺陷，提供一种波导镜片及现实增强显示设备。
[0005]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
[0006]一种波导镜片，所述波导镜片包括：
[0007]第一耦入区，所述第一耦入区用于耦入第一光束；
[0008]第二耦入区，所述第二耦入区用于耦入第二光束；所述第二耦入区与所述第一耦入区间隔设置；
[0009]第一耦出区，所述第一耦出区设于所述第一耦入区与所述第二耦入区之间，第一光束经所述第一耦入区进入所述第一耦出区，第二光束经所述第二耦入区进入所述第一耦出区，所述第一耦出区用于将第一光束、第二光束均匀射出。
[0010]在本方案中，通过采用以上结构，通过利用第一耦入区及第二耦入区耦入第一光束及第二光束，利用耦出区将第一光束及第二光束均匀射出，从而可以有效提高波导镜片射入光束的量，进而提高耦出区射出的光束的亮度。
[0011]较佳地，所述第一耦出区包括二维光栅，第一光束、第二光束经所述二维光栅均匀射出。
[0012]在本方案中，通过采用以上结构，二维光栅可以提高视场的面积，便于将光束射到人眼观察区。
[0013]较佳地，所述第一耦入区的光栅周期与所述第二耦入区的光栅周期相同。
[0014]较佳地，经所述第一耦出区射出的光线与所述波导镜片的侧面之间的夹角的范围为45
°‑
90
°
。
[0015]在本方案中，通过采用以上结构，可以提高光线的射出范围，进而提高波导镜片的视场。
[0016]较佳地，所述波导镜片还包括若干中继区，所述第一耦出区与所述第一耦入区之
间、所述第一耦出区与所述第二耦入区之间均分别设有所述中继区，所述中继区用于将第一光束、第二光束二维扩展。
[0017]在本方案中，通过采用以上结构，中继区可以实现光束的分束及偏转，便于提高视场。
[0018]较佳地，光束在所述中继区中沿多个方向传播。
[0019]较佳地，所述波导镜片还包括第三耦入区及第二耦出区，所述第三耦入区用于将第三光束耦入所述第二耦出区；所述第三耦入区与所述第二耦入区间隔设置，所述第二耦出区设于所述第二耦入区与所述第三耦入区之间，第二光束经所述第二耦入区分别进入所述第一耦出区及所述第二耦出区，所述第二耦出区用于将第二光束及第三光束均匀射出。
[0020]在本方案中，通过采用以上结构，便于波导镜片满足双目使用的需求。
[0021]较佳地，所述第一耦入区、所述第二耦入区及所述第三耦入区沿直线间隔设置；
[0022]或者，所述第一耦入区、所述第二耦入区及所述第三耦入区沿折线间隔设置。
[0023]在本方案中，通过采用以上结构，沿直线间隔设置可以满足两个眼睛同时观察到光束。
[0024]沿折线间隔设置便于在灵活的设置观察区域。
[0025]一种增强现实显示设备，所述增强现实显示设备包括如上所述的波导镜片及若干光机，若干所述光机与所述波导镜片的第一耦入区、第二耦入区及第三耦入区一一相应设置。
[0026]在本方案中，通过采用以上结构，增强现实显示设备通过利用波导镜片，可以有效提高亮度、分辨率或视场。
[0027]较佳地，若干所述光机包括绿色光机，所述绿色光机与所述第二耦入区相应设置。
[0028]在本方案中，通过采用以上结构，绿色光机产生的绿光通过第二耦入区进入波导镜片，便于将绿光分别进入第一耦出区及第二耦出区，可以降低绿光的亮度，便于将绿光的亮度与其他色光相协调。
[0029]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实例。
[0030]本专利技术的积极进步效果在于：
[0031]本专利技术通过利用第一耦入区及第二耦入区耦入第一光束及第二光束，利用耦出区将第一光束及第二光束均匀射出，从而可以有效提高波导镜片射入光束的量，进而提高第一耦出区射出的光束的亮度。
附图说明
[0032]图1为本专利技术实施例中波导镜片的示意图。
[0033]图2为图1波导镜片中局部放大及第一耦入区、第二耦入区光路传播的示意图。
[0034]图3为图1波导镜片中局部放大及中继区光路传播的示意图。
[0035]图4为图1波导镜片中局部放大及第一耦出区光路传播的示意图。
[0036]图5为图1波导镜片中第一耦入区、中继区及第一耦出区光路传播的示意图。
[0037]图6为图1波导镜片中第二耦入区、中继区及第一耦出区光路传播的示意图。
[0038]图7为图1波导镜片中另一视角的光路传播的示意图。
[0039]图8为图1波导镜片射出的光线与基底材料夹角的示意图。
[0040]图9为图1波导镜片中像素分割的示意图。
[0041]图10为图1波导镜片中像素组合的示意图。
[0042]图11为图1波导镜片使用时光路传播的示意图。
[0043]图12为图1波导镜片中第一耦入区、第二耦入区传播方向示意图。
[0044]图13为图1波导镜片中另一种第一耦入区、第二耦入区传播方向示意图。
[0045]图14为本专利技术实施例另一种波导镜片的示意图。
[0046]附图标记说明：
[0047]波导镜片100
[0048]基底材料11
[0049]中继区12
[0050]第一耦入区21
[0051]第二耦入区22
[0052]第三耦入区23
[0053]第一耦出区31
[0054]第二耦出区32
[0055]第一光束91
[0056]第二光束92
[0057]眼睛93
具体实施方式
[0058]下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在实施例的范围之中。
[0059]如图1至图14所示，本实施例包括波导镜片100及增强现实显示设备，其中增强现实显示设备使用到波导镜片100。
[0060]波导镜片100包括：第一耦入区21、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波导镜片，其特征在于，所述波导镜片包括：第一耦入区，所述第一耦入区用于耦入第一光束；第二耦入区，所述第二耦入区用于耦入第二光束；所述第二耦入区与所述第一耦入区间隔设置；第一耦出区，所述第一耦出区设于所述第一耦入区与所述第二耦入区之间，第一光束经所述第一耦入区进入所述第一耦出区，第二光束经所述第二耦入区进入所述第一耦出区，所述第一耦出区用于将第一光束、第二光束均匀射出。2.如权利要求1所述的波导镜片，其特征在于，所述第一耦出区包括二维光栅，第一光束、第二光束经所述二维光栅均匀射出。3.如权利要求1所述的波导镜片，其特征在于，所述第一耦入区的光栅周期与所述第二耦入区的光栅周期相同。4.如权利要求1所述的波导镜片，其特征在于，经所述第一耦出区射出的光线与所述波导镜片的侧面之间的夹角的范围为45
°‑
90
°
。5.如权利要求1所述的波导镜片，其特征在于，所述波导镜片还包括若干中继区，所述第一耦出区与所述第一耦入区之间、所述第一耦出区与所述第二耦入区之间均分别设有所述中继区，所述中继区用于将第一光束、第二光束二维扩展。6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈锦洪，金贤敏，
申请(专利权)人：光子芯谷科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：