[發明專利]焦距調制光學系統和具有其的全息顯示裝置

在審

• 申請號: 201910370422.0
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN110865497A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 金暎;李泓錫;宋薰;安重權;元康喜;崔七星
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G02F1/29
• 分類號: G02F1/29;G02B30/27;G03H1/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張波

1.一種焦距調制光學系統，包括：

至少一個可變焦距透鏡，配置為根據顏色通過電控制而改變入射光的聚焦位置，

其中所述至少一個可變焦距透鏡是可變的使得每種顏色光在相同的位置處形成焦點。

2.根據權利要求1所述的焦距調制光學系統，其中所述至少一個可變焦距透鏡包括：

第一基板；

提供在所述第一基板上的第一電極層；

與所述第一基板相對設置的第二基板；

提供在所述第二基板上的第二電極層；以及

提供在所述第一基板與所述第二基板之間的液晶層，所述液晶層包括多個有源透鏡，所述多個有源透鏡被配置為基于施加在所述第一電極層與所述第二電極層之間的電壓而改變。

3.根據權利要求2所述的焦距調制光學系統，其中所述第一電極層和所述第二電極層中的至少一個包括彼此分開設置的條形電極。

4.根據權利要求3所述的焦距調制光學系統，其中所述多個有源透鏡的陣列節距、形狀和曲率中的至少一者基于施加到所述條形電極的電壓來調節。

5.根據權利要求1所述的焦距調制光學系統，還包括配置為聚焦入射在所述可變焦距透鏡上的光的固定焦距透鏡。

6.根據權利要求1所述的焦距調制光學系統，其中所述顏色光包括第一顏色光、第二顏色光和第三顏色光，

其中所述至少一個可變焦距透鏡包括：

第一可變焦距透鏡，配置為將所述第一顏色光聚焦在第一位置；

第二可變焦距透鏡，配置為將所述第二顏色光聚焦在所述第一位置；和

第三可變焦距透鏡，配置為將所述第三顏色光聚焦在所述第一位置，以及

其中所述第一可變焦距透鏡、所述第二可變焦距透鏡和所述第三可變焦距透鏡順序地設置。

7.根據權利要求6所述的焦距調制光學系統，還包括：

第一波長選擇延遲器，提供在所述第一可變焦距透鏡前面；

第二波長選擇延遲器，提供在所述第一可變焦距透鏡與所述第二可變焦距透鏡之間；以及

第三波長選擇延遲器，提供在所述第二可變焦距透鏡與所述第三可變焦距透鏡之間。

8.根據權利要求7所述的焦距調制光學系統，其中所述第一波長選擇延遲器被配置為將所述第一顏色光從第二偏振轉換至第一偏振，并且透過所述第二偏振的所述第二顏色光和所述第二偏振的所述第三顏色光，

其中所述第二波長選擇延遲器被配置為將所述第一顏色光從所述第一偏振轉換至所述第二偏振，將所述第二顏色光從所述第二偏振轉換至所述第一偏振，并且透過所述第二偏振的所述第三顏色光，以及

其中所述第三波長選擇延遲器被配置為將所述第三顏色光從所述第二偏振轉換至所述第一偏振，將所述第二顏色光從所述第一偏振轉換至所述第二偏振，并且透過所述第二偏振的所述第一顏色光。

9.根據權利要求1所述的焦距調制光學系統，還包括提供在所述至少一個可變焦距透鏡前面的波長選擇延遲器，所述波長選擇延遲器被配置為基于入射光的顏色選擇性地延遲相位。

10.一種全息顯示裝置，包括：

光源，配置為發射多種顏色光；

焦距調制光學系統，包括至少一個可變焦距透鏡，所述可變焦距透鏡被配置為基于入射在所述至少一個可變焦距透鏡上的光的顏色通過對所述至少一個可變焦距透鏡的電控制而改變入射光的聚焦位置；以及

空間光調制器，配置為通過衍射從所述焦距調制光學系統輸出的光而形成全息圖像。