[實用新型]增強現實顯示裝置及近眼顯示設備

有效

• 申請號: 202120373464.2
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN214097983U
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 鄭光
• 申請（專利權）人: OPPO廣東移動通信有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B6/124;G02B27/28
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強

1.一種增強現實顯示裝置，其特征在于，所述增強現實顯示裝置包括：

波導基底；

耦入光柵，所述耦入光柵承載于所述波導基底，用于將光線耦入所述波導基底內，且所述耦入光柵的光柵矢量為第一矢量K1；

轉折光柵，所述轉折光柵承載于所述波導基底，用于將所述耦入光柵耦入所述波導基底內的光線進行擴瞳，其中，所述轉折光柵的光柵矢量為第二矢量K2；以及

耦出光柵，所述耦出光柵承載于所述波導基底，用于接收經由所述轉折光柵擴瞳后的光線，并將光線耦出所述波導基底，所述耦出光柵的光柵矢量為第三矢量K3，其中，所述第一矢量K1、所述第二矢量K2及所述第三矢量K3構成密閉的矢量三角形，且當所述增強現實顯示裝置被使用時，所述第三矢量K3的方向與水平方向X之間的角度A的范圍為：-45°≤A≤45°。

2.如權利要求1所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述第三矢量K3的方向與水平方向X之間的角度A的范圍為：-30°≤A≤30°。

3.如權利要求1所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述耦出光柵包括間隔設置且周期性排布的多個耦出單元，所述耦出光柵的周期小于或等于450nm。

4.如權利要求1所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述耦出光柵的區域為矩形，其中，矩形的邊長滿足：

d＝m+l*tan(FOV/2)*2

其中，d為矩形的邊長，m為用戶眼動范圍，l為用戶眼睛到導波片的距離，FOV是所述增強現實顯示系統的視場角。

5.如權利要求1所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述耦出光柵的周期與所述耦入光柵的周期相同。

6.如權利要求1所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述耦入光柵和所述耦出光柵設置于所述波導基底的同一側，或者設置于所述波導基底相對的兩側。

7.如權利要求6所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述耦出光柵和所述波導基底為一體結構。

8.如權利要求1所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述耦出光柵的形貌為閃耀光柵，傾斜光柵，二元光柵，光子晶體中的任意一種。

9.如權利要求1所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述增強現實顯示裝置還包括：

偏振片，所述偏振片出射的光線進入到所述耦出光柵中，其中，所述偏振片的偏振方向為水平方向X。

10.如權利要求9所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述波導基底包括相背設置的外表面及內表面，所述偏振片及所述耦出光柵均設置在所述波導基底的外表面，且所述偏振片相較于所述耦出光柵背離所述波導基底設置。

11.如權利要求9所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述波導基底包括相背設置的外表面及內表面，所述偏振片設置于所波導基底的外表面，所述耦出光柵設置在所述波導基底的內表面。

12.如權利要求10或11所述的增強現實顯示裝置，其特征在于，所述偏振片為鍍膜偏振片。

13.一種增強現實顯示裝置，其特征在于，所述增強現實顯示裝置包括：

波導基底；

耦入光柵，所述耦入光柵承載于所述波導基底，用于將光線耦入所述波導基底內，且所述耦入光柵的光柵矢量為第一矢量k1；

耦出光柵，所述耦出光柵承載于所述波導基底，用于將所述波導基底內的光線耦出所述波導基底，所述耦出光柵具有第二矢量k2及第三矢量k3，其中，所述第一矢量k1、所述第二矢量k2及所述第三矢量k3構成密閉的矢量三角形，且當所述增強現實顯示裝置被使用時，所述第二矢量k2與水平方向X之間的夾角小于或等于45°，且所述第三矢量k3與水平方向X之間的夾角小于或等于45°。