【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、除非本文中另外指出，否则本部分中描述的材料不是针对本申请中的权利要求的现有技术，并且不会因为被包括在本部分中而被认为是现有技术。本公开内容总体上涉及呈现光学信息的系统、设备和方法，更具体地，涉及用于向用户呈现光学信息的具有近眼显示器(near eye display，ned)的智能眼镜(smart glasses，sg)和头戴式显示器(headmounted display，hmd)。
2、常规的可穿戴光学设备(例如具有近眼显示器的智能眼镜和头戴式光学显示器)通常较大且往往也较重。这样的设备还可能经受如下限制：视场(field of view，fov)有限以及基于用于注入图像的有限选项的性能限制(注入图像有时可能需要大的输入孔径)。这可能会限制这样的设备的可用性。此外，例如，驱动这些hmd和sg的电子部件通常消耗大量的电力，从而导致较低的电池寿命，并且这些设备仍然可能提供不清晰的增强图像。需要的是解决这些问题和其他问题的解决方案。
技术实现思路
1、根据示例，总体上描述了光学设备。光学设备可以包括：耦合组件，该耦合组件被配置成接收准直图像光束并且提供第一输出图像光束和第二输出图像光束；图像管道，该图像管道被配置成在图像管道输入处接收第一输出图像光束，并且在图像管道输出处提供至少一个传播图像光束；具有第一波导后表面的第一波导，该第一波导被配置成接收第二输出图像光束，并且从第一波导后表面发射第一扩展输出图像光束；以及具有第二波导后表面的第二波导，该第二波导被
2、根据该示例的光学设备，其中，耦合组件还包括：半透明镜，该半透明镜具有半透明镜第一表面和与半透明镜第一表面相对的半透明镜第二表面，半透明镜第一表面被配置成接收准直图像光束并且提供从半透明镜第一表面反射的第一输出图像光束，以及提供从半透明镜第二表面发射的第二输出图像光束。根据该光学设备，其中，第一波导包括第一波导第一孔径扩展器和第一波导第二孔径扩展器，第一波导第一孔径扩展器被配置成扩展第二输出图像光束，并且提供被引导至第一波导第二孔径扩展器的第一波导第一多个扩展图像光束，第一波导第二孔径扩展器被配置成扩展第一波导第一多个扩展图像光束，并且提供要作为第一扩展输出图像光束发射的第一波导第二多个扩展图像光束；其中，第二波导包括镜，该镜被配置成接收至少一个传播图像光束并且提供反射的至少一个传播图像光束，第二波导还包括第二波导第一孔径扩展器和第二波导第二孔径扩展器，第二波导第一孔径扩展器被配置成扩展反射的至少一个传播图像光束，并且提供被引导至第二波导第二孔径扩展器的第二波导第一多个扩展图像光束，第二波导第二孔径扩展器被配置成扩展第二波导第一多个扩展图像光束，并且提供要作为第二扩展输出图像光束发射的第二波导第二多个扩展图像光束。该光学设备还可以包括图像投影仪，该图像投影仪被配置成基于数字图像提供准直图像光束，其中，准直图像光束被准直到无限远，并且其中，投影仪包括硅基液晶显示器。
3、根据另一示例，总体上描述了光学系统。光学系统可以包括：图像投影仪，该图像投影仪被配置成基于数字图像提供准直图像光束；耦合组件，该耦合组件被配置成接收准直图像光束并且提供第一输出图像光束和第二输出图像光束；图像管道，该图像管道被配置成在图像管道输入处接收第一输出图像光束，并且在图像管道输出处提供至少一个传播图像光束；具有第一波导后表面的第一波导，该第一波导被配置成接收第二输出图像光束，并且从第一波导后表面发射第一扩展输出图像光束；以及具有第二波导后表面的第二波导，该第二波导被配置成接收至少一个传播图像光束，并且从第二波导后表面发射第二扩展输出图像光束。
4、根据该示例的光学系统，其中，实现以下中的至少之一：准直图像光束被准直到无限远；投影仪包括液晶显示器、硅基液晶显示器、有机发光二极管显示器、微型发光二极管显示器和激光显示器中之一；图像管道包括玻璃材料、丙烯酸材料和聚碳酸酯材料中的至少之一；利用低折射率粘合剂的层将第一波导的一部分附接至图像管道的一部分；以及图像管道是具有第一端和第二端的细长透明构件，该图像管道具有矩形截面和正交壁，图像管道被配置成接收至少一个输入图像光束，并且基于至少一个输入图像光束提供四个重复的输出图像光束。根据该光学系统，其中，耦合组件包括半透明镜，该半透明镜具有半透明镜第一表面和与半透明镜第一表面相对的半透明镜第二表面，半透明镜第一表面被配置成接收准直图像光束并且提供从半透明镜第一表面反射的第一输出图像光束，以及提供从半透明镜第二表面发射的第二输出图像光束；并且其中，第一波导包括第一波导第一孔径扩展器和第一波导第二孔径扩展器，第一波导第一孔径扩展器被配置成扩展第二输出图像光束，并且提供被引导至第一波导第二孔径扩展器的第一波导第一多个扩展图像光束，第一波导第二孔径扩展器被配置成扩展第一波导第一多个扩展图像光束，并且提供要作为第一扩展输出图像光束发射的第一波导第二多个扩展图像光束；其中，第二波导包括镜，该镜被配置成接收至少一个传播图像光束并且提供反射的至少一个传播图像光束，第二波导还包括第二波导第一孔径扩展器和第二波导第二孔径扩展器，第二波导第一孔径扩展器被配置成扩展反射的至少一个传播图像光束，并且提供被引导至第二波导第二孔径扩展器的第二波导第一多个扩展图像光束，第二波导第二孔径扩展器被配置成扩展第二波导第一多个扩展图像光束，并且提供要作为第二扩展输出图像光束发射的第二波导第二多个扩展图像光束。
5、根据该示例的光学系统，其中，耦合组件包括：偏振分束器，该偏振分束器具有偏振分束器第一侧和与偏振分束器第一侧相对的偏振分束器第二侧，偏振分束器第一侧被配置成接收准直图像光束并且从偏振分束器第一侧提供第一输出图像光束，以及从偏振分束器第二侧提供透射图像光束；以及半波片，该半波片具有半波片第一侧和半波片第二侧，该半波片被配置成在半波片第一侧处接收透射图像光束，并且从半波片第二侧提供第二输出图像光束。根据该光学系统，其中，第一波导包括第一波导第一孔径扩展器和第一波导第二孔径扩展器，第一波导第一孔径扩展器被配置成扩展第二输出图像光束，并且提供被引导至第一波导第二孔径扩展器的第一波导第一多个扩展图像光束，该第一波导第二孔径扩展器被配置成扩展第一波导第一多个扩展图像光束，并且提供要作为第一扩展输出图像光束发射的第一波导第二多个扩展图像光束；并且其中，第二波导包括第二波导第一孔径扩展器和第二波导第二孔径扩展器，第二波导第一孔径扩展器被配置成扩展至少一个传播图像光束，并且提供被引导至第二波导第二孔径扩展器的第二波导第一多个扩展图像光束，该第二波导第二孔径扩展器被配置成扩展第二波导第一多个扩展图像光束，并且提供要作为第二扩展输出图像光束发射的第二波导第二多个扩展图像光束。
6、根据该示例的光学系统，其中，耦合组件还包括：有源半波片液晶元件，该有源半波片液晶元件被配置成接收准直图像光束，并且提供变换的图像光束；偏振分束器，该偏振分束器具本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光学设备，包括：
2.根据权利要求1所述的光学设备，其中，所述耦合组件还包括：
3.根据权利要求2所述的光学设备，
4.根据权利要求3所述的光学设备，还包括：
5.一种光学系统，包括：
6.根据权利要求5所述的光学系统，其中，实现以下中的至少一个：
7.根据权利要求5所述的光学系统，
8.根据权利要求5所述的光学系统，其中，所述耦合组件包括：
9.根据权利要求8所述的光学系统，
10.根据权利要求5所述的光学系统，其中，所述耦合组件还包括：
11.根据权利要求10所述的光学系统，
12.根据权利要求10所述的光学系统，
13.根据权利要求10所述的光学系统，其中，所述图像管道是第一图像管道，并且其中，所述第一波导包括与所述第一波导后表面相对的第一波导前表面，所述光学系统还包括：
14.根据权利要求5所述的光学系统，还包括：
15.一种光学系统，包括：
16.根据权利要求15所述的光学系统，其中，
17.根据权利要求16所述的光学系统，
18.根据权利要求15所述的光学系统，其中，所述第一波导包括与所述第一波导后表面相对的第一波导前表面，所述光学系统还包括：
19.根据权利要求18所述的光学系统，其中，所述第二波导包括与所述第二波导后表面相对的第二波导前表面，所述光学系统还包括：
20.根据权利要求15所述的光学系统，还包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种光学设备，包括：
2.根据权利要求1所述的光学设备，其中，所述耦合组件还包括：
3.根据权利要求2所述的光学设备，
4.根据权利要求3所述的光学设备，还包括：
5.一种光学系统，包括：
6.根据权利要求5所述的光学系统，其中，实现以下中的至少一个：
7.根据权利要求5所述的光学系统，
8.根据权利要求5所述的光学系统，其中，所述耦合组件包括：
9.根据权利要求8所述的光学系统，
10.根据权利要求5所述的光学系统，其中，所述耦合组件还包括：
11.根据权利要求10所述的光学系统，
12.根据权利要求10所述的光学系统，
13.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：埃拉德·沙尔林，罗宁·切里基，
申请(专利权)人：鲁姆斯有限公司，
类型：发明
国别省市：
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