[發明專利]一種AR眼鏡

在審

• 申請號: 202110277725.5
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113093383A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 郭曉明;宋強;黃浩;馬國斌
• 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: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 孟麗平

本發明實施例涉及光學技術領域，特別涉及一種AR眼鏡。本發明實施方式提供一種AR眼鏡，所述AR眼鏡包括鏡架、微投影裝置、至少一個光波導；其中，鏡架包括鏡腿和鏡框，光波導包括波導基底、設置于波導基底的耦入區域和耦出區域；波導基底嵌設于鏡框，通過將耦入區域設置在波導基底靠近鏡腿的左上區域內，和/或，將耦入區域設置在波導基底靠近鏡腿的右上區域內，并且將微投影裝置設置于鏡腿，這樣既不遮擋用戶視線，又有利于縮小AR眼鏡的體積。

技術領域

本發明實施例涉及光學技術領域，特別涉及一種AR眼鏡。

背景技術

AR是一種結合現實及虛擬圖像、視頻、3D模型應用的技術，這種技術的目標是在屏幕上把虛擬世界套在現實世界并進行互動。目前已有谷歌、微軟等公司推出商業化的AR眼鏡，引領了AR技術的發展和應用。

基于光波導的AR眼鏡是目前最具大規模應用前景的AR眼鏡之一。由于光波導結構小、質量輕、光學功能強大，是實現輕便型AR眼鏡的核心器件。目前基于浮雕光柵的光波導是AR眼鏡光波導的主流選擇。浮雕光柵波導目前的方案路徑主要有基于一維光柵的波導方案和基于二維光柵的波導方案。基于一維光柵波導的方案，會有一個擴展區域，這個區域會占用很大一部分面積，而且當視場增大時，擴展區域也跟著急劇增大，所以一維光柵波導方案受限于視場。二維光柵波導分為耦入區域和耦出區域，耦出區域兼顧了擴展和耦出的功能，所以大大增加了眼動范圍，同時也可以實現更大的視場。

然而請參閱圖1，現有AR眼鏡中常將耦入區域A置于耦出區域B的正上方，導致投影光機也會在鏡片的正上方，這樣不僅遮擋用戶前部上方視線，并且不利于縮小AR眼鏡的整體體積。

發明內容

本發明實施例主要解決的技術問題是提供一種AR眼鏡，能夠縮小AR眼鏡的整體體積并且不遮擋用戶前部上方的視線。

為解決上述技術問題，本發明實施方式采用的一個技術方案是：提供一種AR眼鏡，包括：鏡架，所述鏡架包括鏡腿和鏡框；微投影裝置，所述微投影裝置設置于所述鏡腿；至少一個光波導，所述光波導包括波導基底、設置于所述波導基底的耦入區域和耦出區域；所述波導基底嵌設于所述鏡框；所述耦入區域設置在所述波導基底靠近所述鏡腿的左上區域內，和/或，所述耦入區域設置在所述波導基底靠近所述鏡腿的右上區域內。

在一些實施例中，所述耦入區域設有一維光柵。

在一些實施例中，所述一維光柵為直光柵、閃耀光柵、斜光柵、體全息光柵、超表面結構或者是共振光柵結構中的一種。

在一些實施例中，所述耦入區域的一維光柵的柵線方向垂直于主光線，所述主光線為所述耦入區域的中心區域與所述耦出區域的中心區域的連線。

在一些實施例中，所述耦出區域設有至少一個周期的二維光柵。

在一些實施例中，所述耦出區域的二維光柵的長邊周期方向平行于所述主光線。

在一些實施例中，所述耦出區域在每一個所述周期內的長邊尺寸與短邊尺寸的比例為

在一些實施例中，所述至少一個光波導包括第一光波導和第二光波導；所述第一光波導包括第一波導基底、設置于所述第一波導基底的第一耦入區域和第一耦出區域；所述第二光波導包括第二波導基底、設置于所述第二波導基底的第二耦入區域和第二耦出區域，所述第一波導基底和所述第二波導基底均嵌設于所述鏡框；所述第一耦入區域設置在所述第一波導基底靠近所述鏡腿的左上區域內；所述第二耦入區域設置在所述第二波導基底靠近所述鏡腿的右上區域內。