[發明專利]一種基板引導光學器件

在審

• 申請號: 201811633415.7
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN110146980A
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 王景;蘇鵬華;彭雅珮;宋強;馬國斌;汪濤
• 申請（專利權）人: 深圳瓏璟光電技術有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 程華

本發明公開了一種基板引導光學器件。所述光學器件包括：顯示源和光學光導元件；所述光學光導元件包括左基板、右基板、多個左部分反射表面和多個右部分反射表面；多個所述左部分反射表面依次以設定間距相互平行的嵌入所述左基板，所述左部分反射表面與所述左基板的下表面的夾角為α；多個所述右部分反射表面依次以設定間距相互平行的嵌入所述右基板，所述右部分反射表面與所述右基板的下表面的夾角為π?α；所述左基板與所述右基板通過膠合劑層粘接；所述顯示源設置于所述膠合劑層的正上方。本發明實現了寬孔徑的雙目輸出，并且使系統的結構更加的緊湊。

技術領域

本發明涉及光學器件領域，特別涉及一種基板引導光學器件。

背景技術

緊湊型光學元件的重要應用之一是頭戴式顯示器(Head Mount Display，HMD)，其中光學模塊既可用作成像鏡頭，也可用作組合器，從而將二維圖像源成像到無窮遠并反射到觀察者的眼中。顯示源包括通過準直透鏡被成像到無窮遠并借助于分別用于非透視應用和透視應用的組合器的反射或部分反射表面發送到觀看者的眼睛中的元件(像素)陣列。但是，隨著系統所需的視場(FOV)的增加，該緊湊型光學元件必然變得更大、更重、更龐大，無法滿足設備的需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種基板引導光學器件，以使光學器件的結構更加的緊湊，并實現寬孔徑的雙目輸出。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種基板引導光學器件，所述光學器件包括：顯示源和光學光導元件；

所述光學光導元件包括左基板、右基板、多個左部分反射表面和多個右部分反射表面；

多個所述左部分反射表面依次以設定間距相互平行的嵌入所述左基板，所述左部分反射表面與所述左基板的下表面的夾角為α；

位于所述左基板最右側的左部分反射表面設置為第一左部分反射表面，所述第一左部分反射表面的上邊緣線與所述左基板的右表面和上表面的棱線重合，位于最左側的左部分反射表面的下邊緣線與所述左基板的左表面和下表面的棱線重合；

多個所述右部分反射表面依次以設定間距相互平行的嵌入所述右基板，所述右部分反射表面與所述右基板的下表面的夾角為π-α；

位于所述右基板最左側的右部分反射表面設置為第一右部分反射表面，所述第一右部分反射表面的上邊緣線與所述右基板的左表面和上表面的棱線重合，位于最右側的右部分反射表面的下邊緣線與所述右基板的右表面和下表面的棱線重合；

所述左基板與所述右基板通過膠合劑層粘接；

所述顯示源設置于所述膠合劑層的正上方；

所述顯示源照射到所述第一左部分反射表面的光束記為左光束，所述左光束一部分穿過所述第一左部分反射表面，形成左出射光，輸出至人的左眼，另一部分被反射至下一個左部分反射表面，形成左反射光，所述左反射光經過多個所述左部分反射表面的多次反射，輸出至人的左眼；

所述顯示源照射到所述第一右部分反射表面的光束記為右光束，所述右光束一部分穿過所述第一右部分反射表面，形成右出射光，輸出至人的右眼，另一部分被反射至下一個右部分反射表面，形成右反射光，所述右反射光經過多個所述右部分反射表面的多次反射，輸出至人的右眼。

可選的，所述光學器件還包括擴束準直系統，所述擴束準直系統設置于所述顯示源和所述光學光導元件之間。

可選的，所述光學器件還包括校正透鏡系統，所述校正透鏡系統通過低折射率的薄板粘接于所述光學光導元件的表面，入射景象穿過所述校正透鏡系統和所述光學光導元件進入人眼，所述光學光導元件輸出的左出射光和左反射光穿過所述校正透鏡系統，輸出至人的左眼，所述光學光導元件輸出的右出射光和右反射光穿過所述校正透鏡系統，輸出至人的右眼。