[發明專利]一種衍射光波導、增強現實眼鏡以及增強現實顯示設備

在審

• 申請號: 202210142611.4
• 申請日: 2022-02-16
• 公開（公告）號: CN116643342A
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 楊漢寧
• 申請（專利權）人: 榮耀終端有限公司
• 主分類號: G02B6/00
• 分類號: G02B6/00;G02B27/01
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 李少丹;許偉群

1.一種衍射光波導，其特征在于，包括：

波導基底；

位于所述波導基底表面上的多個功能區域，所述功能區域包括耦入光柵區域、轉折區域和耦出光柵區域，所述轉折區域沿第一方向與所述耦入光柵區域并列設置，所述耦出光柵區域沿第二方向與所述轉折區域并列設置；所述第一方向和所述第二方向相互垂直；

所述轉折區域中設有多個橢圓形通孔，所述橢圓形通孔間隔陣列分布在所述轉折區域中，且沿所述波導基底的頂部表面貫穿至所述波導基底的底部表面；所述橢圓形通孔的長軸與所述第一方向呈第一預設角度，以使入射到所述波導基底的光線按照預設路徑沿所述波導基底傳播。

2.根據權利要求1所述的衍射光波導，其特征在于，多個所述橢圓形通孔在所述第一方向上的長度小于所述耦出光柵區域的長度；多個所述橢圓形通孔在所述第二方向上的長度大于等于所述耦入光柵區域的寬度。

3.根據權利要求1所述的衍射光波導，其特征在于，所述耦入光柵區域內設有反射斜面，所述反射斜面沿所述波導基底表面向所述波導基底內部延伸，所述反射斜面與所述第一方向呈第二預設角度，以使光線經所述反射斜面后從所述耦出光柵區域耦出。

4.根據權利要求1所述的衍射光波導，其特征在于，所述耦入光柵區域內設有耦入光柵，所述耦入光柵的光柵衍射條紋方向垂直于所述第一方向；所述耦入光柵用于將光線耦入所述衍射光波導內，以使光線經所述轉折區域后從所述耦出光柵區域耦出。

5.根據權利要求3所述的衍射光波導，其特征在于，所述第二預設角度為0°-60°。

6.根據權利要求3或4所述的衍射光波導，其特征在于，所述耦入光柵區域和所述耦出光柵區域的形狀為正方形、矩形、梯形和四邊形中的任一種。

7.根據權利要求6所述的衍射光波導，其特征在于，所述耦出光柵區域中設有耦出光柵，所述耦出光柵的光柵衍射條紋方向平行于所述第一方向。

8.根據權利要求7所述的衍射光波導，其特征在于，所述耦入光柵和所述耦出光柵采用全息光柵或表面浮雕光柵。

9.根據權利要求8所述的衍射光波導，其特征在于，所述耦入光柵和所述耦出光柵的刻蝕深度相同且所述刻蝕深度小于800nm。

10.根據權利要求9所述的衍射光波導，其特征在于，所述耦入光柵區域和所述耦出光柵區域位于所述波導基底表面的同一側或不同側。

11.根據權利要求10所述的衍射光波導，其特征在于，所述第一預設角度為90°-180°。

12.根據權利要求11所述的衍射光波導，其特征在于，所述橢圓形通孔長軸的長度為0.1mm-3mm；所述橢圓形通孔短軸的長度為0.01mm-3mm。

13.根據權利要求12所述的衍射光波導，其特征在于，各個所述橢圓形通孔在所述第一方向上的間距為0-10mm；各個所述橢圓形通孔在所述第二方向上的間距為0-2mm。

14.一種增強現實眼鏡，其特征在于，所述增強現實眼鏡還包括框架和支撐腿，所述支撐腿的一端連接在所述框架上，所述框架上設置有包括權利要求1-13任意一項所述的衍射光波導。

15.一種增強現實顯示設備，其特征在于，包括顯示器以及包括權利要求1-13任意一項所述的衍射光波導，所述顯示器與所述衍射光波導的耦入光柵區域的位置對應。