[發(fā)明專(zhuān)利]擴(kuò)大出瞳區(qū)域的器件以及包括其的顯示器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011268619.2
• 申請(qǐng)日: 2020-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112817148A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A.N.普蒂林;A.V.莫羅佐夫;V.V.德魯辛;S.E.杜比寧;K.I.洛瓦;P.I.馬利尼納;S.S.科彭金;Y.P.博羅丁;A.S.佩雷沃茲尼科瓦;申俸受;金善一
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): G02B27/00
• 分類(lèi)號(hào): G02B27/00;G02B27/01
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 屈玉華

1.一種配置為擴(kuò)大視覺(jué)光學(xué)裝置的出瞳區(qū)域的器件，所述器件包括：

衍射光柵，配置為通過(guò)使入射光束衍射而輸出多個(gè)衍射級(jí)的多個(gè)衍射光束；以及

提供在所述衍射光柵上的波導(dǎo)，所述波導(dǎo)配置為基于所述多個(gè)衍射光束當(dāng)中的從所述衍射光柵輸出的第一衍射光束形成出瞳，并基于所述多個(gè)衍射光束當(dāng)中的從所述衍射光柵輸出的第二衍射光束形成出瞳級(jí)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中所述波導(dǎo)還配置為通過(guò)在沒(méi)有全內(nèi)反射的情況下輸出從所述衍射光柵輸出的所述第一衍射光束來(lái)形成所述出瞳。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中所述波導(dǎo)還配置為通過(guò)全內(nèi)反射從所述衍射光柵輸出的所述第二衍射光束至少一次、然后輸出所述第二衍射光束來(lái)形成至少一個(gè)出瞳級(jí)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的器件，其中所述波導(dǎo)還配置為通過(guò)全內(nèi)反射所述第二衍射光束而使所述第二衍射光束返回到所述衍射光柵，

其中所述衍射光柵還配置為將返回的第二衍射光束衍射成多個(gè)衍射光束，以及

其中所述波導(dǎo)還配置為通過(guò)輸出由衍射所述返回的第二衍射光束而獲得的所述多個(gè)衍射光束中的一些衍射光束并反射所述多個(gè)衍射光束中的沒(méi)有被輸出的其余衍射光束返回到所述衍射光柵來(lái)形成所述出瞳級(jí)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中所述波導(dǎo)包括：

第一表面，在其上提供所述衍射光柵；以及

第二表面，與所述第一表面相對(duì)，并配置為將所述第一衍射光束輸出到所述波導(dǎo)的外部。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中所述波導(dǎo)還被配置為附加地形成出瞳級(jí)，直到入射在所述第二表面上的所有衍射光束被全內(nèi)反射。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中所述出瞳級(jí)的數(shù)量與所述多個(gè)衍射光束中的入射在所述第二表面上的衍射光束穿過(guò)所述第二表面的次數(shù)成正比。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中所述出瞳級(jí)之間的距離與所述波導(dǎo)的厚度成正比。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中所述出瞳級(jí)之間的距離與所述波導(dǎo)的折射率成反比。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中所述第一衍射光束包括0級(jí)衍射光束，以及

其中所述第二衍射光束包括+1級(jí)衍射光束和-1級(jí)衍射光束中的至少一種。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的器件，其中所述波導(dǎo)還配置為：

基于所述+1級(jí)衍射光束形成第一出瞳級(jí)，以及

基于所述-1級(jí)衍射光束形成第二出瞳級(jí)。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的器件，其中所述波導(dǎo)還配置為相對(duì)于在所述第一出瞳級(jí)和所述第二出瞳級(jí)之間提供的所述出瞳在不同的方向上形成所述第一出瞳級(jí)和所述第二出瞳級(jí)。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中所述衍射光柵還配置為使以預(yù)定的孔徑角或更小的孔徑角入射的光束衍射。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器件，其中所述孔徑角大于所述視覺(jué)光學(xué)裝置的視角。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，其中所述波導(dǎo)是第一波導(dǎo)，并且所述器件還包括：

第二波導(dǎo)，提供在所述衍射光柵上并配置為全內(nèi)反射從所述衍射光柵輸出的光。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的器件，其中所述衍射光柵提供在所述第一波導(dǎo)與所述第二波導(dǎo)之間。