[發明專利]平面鋸齒夾層結構的目視光學顯示器件

有效

• 申請號: 201510036616.9
• 申請日: 2015-01-25
• 公開（公告）號: CN104597603B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 張圣軍;張慶
• 申請（專利權）人: 上海理湃光晶技術有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種平面鋸齒夾層結構的目視光學顯示器件，依次包括：

圖像顯示光源，用于發出顯示所需圖像的顯示光波；

準直透鏡組，對圖像顯示光源發出的光波進行準直；

耦合輸入面，將準直光波耦合進入到平面波導襯底；

平面波導襯底，對耦合進入的光波進行反射傳播形成全反射光波；

鋸齒槽結構，用于視場擴展以及光波耦合輸出襯底；

其中，準直透鏡組位于圖像顯示光源和平面波導襯底之間，準直透鏡由不同材料和曲率半徑的透鏡組合而成或采用非球面鏡和球面鏡組合而成，鋸齒槽結構位于平面波導襯底的中間夾層位置，鋸齒槽結構的齒形表面需要加工到鏡面效果。

2.根據權利要求1所述的光學顯示器件，其特征在于：

耦合輸入面的有效通光口徑內蒸鍍有相應的多層增透膜，耦合輸入面的外表面旋涂有相應的反射膜，鋸齒結構的外表面旋涂有反射膜。

3.根據權利要求1所述的光學顯示器件，其特征在于：

鋸齒夾層結構的平面波導襯底是由帶有凸出鋸齒結構和凹陷鋸齒結構的兩個平面襯底通過鋸齒黏合嵌套在一起的。

4.根據權利要求1所述的光學顯示器件，其特征在于：

單個鋸齒單元的長度應大于一個光波長。

5.根據權利要求1所述的光學顯示器件，其特征在于：

平面波導襯底的上下兩個平行表面的粗糙度、平行度以及平面度都必須滿足基本光學加工的要求。

6.根據權利要求1所述的光學顯示器件，其特征在于：

鋸齒槽結構的鋸齒單元的兩個斜面與水平面的夾角β_-c1與β_-c2之間滿足下述關系：

β_-c2＝90°－β_-c1。

7.根據權利要求1所述的光學顯示器件，其特征在于：

主軸光線在平面波導襯底上下表面一個回程反射的位移L1與鋸齒結構的總長度L2之間滿足下述關系：

L1≥L2。

8.根據權利要求1所述的光學顯示器件，其特征在于：

耦合輸入面到鋸齒槽結構輸出面的距離W1與主軸光線在平面波導襯底上下表面一個回程反射的位移L1之間滿足下述關系：

W1＝M*L1，其中M為正整數。