一种对称扩瞳装置及近眼显示设备

    公开(公告)号:CN118707728A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410940284.6

    申请日:2024-07-12

    发明人: 顾志远 郑昱

    IPC分类号: G02B27/01 G02B27/00 G02B6/00

    摘要: 本发明涉及一种对称扩瞳装置及近眼显示设备,包括:第一波导片与第二波导片相互平行且层叠设置,且第一转向镜与第二转向镜对应设置;第一波导结构与第二波导结构镜像对称,第一转向镜的转向反射斜面与第一分束镜平行;第二转向镜的转向反射斜面与第二分束镜平行;胶合层,设置于第一波导片和第二波导片之间;几何耦入棱镜,设置于转折结构之间的中部区域,其朝向第二方向的投影面为四边形,包括相对的入光边和出光边,以及相对的第一侧边和第二侧边,入光边与第一侧边呈锐角θ=60°‑80°,且第一侧边与出光边垂直,相比传统方案,本方案中的转折结构高度只需要满足一半视场的传输就可以实现全视场的显示,强对称性,光能利用率高,体积小。

    一种阵列光波导组及近眼显示设备

    公开(公告)号:CN118112812A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410487829.2

    申请日:2024-04-23

    发明人: 顾志远 郑昱

    IPC分类号: G02B27/01 G02B6/00

    摘要: 本发明涉及一种阵列光波导组及近眼显示设备,阵列光波导组包括:N个阵列光波导片,转折结构至少包括沿第一方向排布的第一分光膜阵列,且相邻第一分光膜之间的间距在第一方向为D;耦出结构至少包括沿第二方向排布的第二分光膜阵列,且相邻第二分光膜之间的间距在第二方向为L;第一方向与第二方向垂直;N≥2,N个阵列光波导片与N‑1个胶合层交替层叠设置,同时阵列光波导片中的第一分光膜,与相邻的阵列光波导片中对应的第一分光膜沿第一方向均错位D/N;阵列光波导片中的第二分光膜与相邻阵列光波导片中对应的第二分光膜沿第二方向均错位L/N,可以有效提升二维阵列波导的显示图像效果、降低波导的加工难度,同时提高波导的结构强度。

    光波导器件及近眼显示装置

    公开(公告)号:CN115629438A

    公开(公告)日:2023-01-20

    申请号:CN202211093834.2

    申请日:2022-09-08

    发明人: 顾志远 赵鑫 郑昱

    摘要: 本发明公开了光波导器件及近眼显示装置,包括两个子波导。两个子波导的结构相似,均包括基板和耦出反面。两个子波导在厚度界面处重叠设置。耦出反面沿其基板的长度方向以预设间距相互平行地以第一倾角θ内嵌于相应的基板内。并且,所述预设间距等于所述第一基板的厚度和所述第二基板的厚度的和与cotθ的乘积。当光线经过两个部分反射镜的间断处时,此种结构可以有效减少同一路光线多次穿透同一耦出反射面的现象,从而提高均匀性。并且,通过两层波导的拼合,也避免了出瞳不连续的问题。

    近眼显示装置及穿戴设备

    公开(公告)号:CN114779479B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202210703506.3

    申请日:2022-06-21

    发明人: 顾志远 赵鑫 郑昱

    IPC分类号: G02B27/01

    摘要: 本发明适用于光学技术领域,提供了一种近眼显示装置及穿戴设备。近眼显示装置包括激光发生模块、光波导元件和全息光学元件;激光发生模块用于发出平行激光束;光波导元件具有耦入区域和耦出区域,光波导元件用于接收平行激光束、并将平行激光束进行一维扩瞳或者二维扩瞳后平行输出;全息光学元件具有干涉条纹、贴设于耦出区域上,全息光学元件用于接收光波导元件输出的平行光束,并通过衍射实现平行激光束的反射或者透射,以输出多束会聚的图像光。本发明提供的近眼显示装置及穿戴设备,体积小,眼盒大,且具有无限景深。

    光波导器件及近眼显示装置

    公开(公告)号:CN115144952A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202211083311.X

    申请日:2022-09-06

    摘要: 本发明公开了一种光波导器件及近眼显示装置,包括基板、楔角形耦入元件和多个耦出反射面。基板具有第一平行表面、第二平行表面以及连接所述第一平行表面和所述第二平行表面的第一斜面。楔角形耦入元件包括入射面、第一反射面和第二反射面,所述第一反射面与所述第一斜面平行,所述第一反射面与所述第二反射面之间的夹角为。显示单元发出的平行光在楔角形耦入元件内经过两次发射后,会发生角度为的偏转,此种结构使得显示单元与基板之间的角度为,即可以通过调节第一反射面与所述第二反射面之间的夹角,调节显示单元的角度大范围内任意偏转。

    一种扩瞳装置及AR设备
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113504604A

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202110891614.3

    申请日:2021-08-04

    发明人: 顾志远 赵鑫 郑昱

    IPC分类号: G02B6/00 G02B27/01

    摘要: 本发明公开了一种扩瞳装置及AR设备,属于光学显示技术领域。扩瞳装置包括第一扩瞳单元、第二扩瞳单元及第三扩瞳单元,第一扩瞳单元包括沿第一方向排列的N个第一分束镜,且第一分束镜与第一方向呈第一夹角设置;第二扩瞳单元包括沿第一方向排列的M个第二分束镜,且第二分束镜与第一方向呈第二夹角设置,第一扩瞳单元和第二扩瞳单元沿第一方向设置,出瞳设置于第一扩瞳单元和第二扩瞳单元之间;第三扩瞳单元包括沿第二方向排列的P个第三分束镜,且第三分束镜与基片呈第三夹角设置,第三扩瞳单元沿第二方向设置于第一扩瞳单元和第二扩瞳单元的一侧。本发明的扩瞳装置及AR设备,结构简单,降低了加工难度和成本,提高了光能利用率。

    一种阵列波导系统及增强现实显示设备

    公开(公告)号:CN118707727A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410940147.2

    申请日:2024-07-12

    发明人: 顾志远 郑昱

    IPC分类号: G02B27/01 G02B27/00 G02B6/00

    摘要: 本发明涉及一种阵列波导系统及增强现实显示设备,该系统包括:光机,用于出射N种颜色的图像光束;N个二维阵列波导层,N个二维阵列波导层按照距离光机由近到远依次层叠设置,每个二维阵列波导层入光区域均设有耦入部,且临近光机设置,以及每个二维阵列波导层包括扩瞳部,且临近耦入部设置;其中,N≥2;耦入部至少包括入光面、反射面及出光面,反射面设有二向色镜;扩瞳部包括沿二维阵列波导层厚度1/2处嵌入在二维阵列波导层内部的50%分光比的分束膜,且平行二维阵列波导层表面;胶合层,彼此相邻的二维阵列波导层之间均设有胶合层,有效平衡整体颜色,显著提高整体波导系统的颜色均匀性,提高用户体验感,有效降低镀膜工艺难度,提升波导量产性。

    一种显示系统及近眼显示设备
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118131481A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202311869736.8

    申请日:2023-12-30

    发明人: 顾志远 郑昱

    IPC分类号: G02B27/01 G02B5/30 G02B3/00

    摘要: 本发明涉及一种显示系统及近眼显示设备,将图像显示在用户的视网膜上,包括:激光器,所述激光器输出用于描绘构成显示图像的各个像素的光束;N个双折射板,所述双折射板包括出光面,所述出光面均设有四分之一波片;所述光束以预设角度投射到N个所述双折射板,N个所述双折射板将所述光束分成具有线性偏振的多束光线,具有线性偏振所述多束光线经所述四分之一波片后传输到观看者的瞳孔,并在所述瞳孔处形成2N个图像点;其中,N≥1,所述2N个图像点沿垂直于所述双折射板方向纵向排列,且所述2N个图像点等间距排列或非等间距排列,实现增大眼睛前后移动时的眼盒。

    一种光波导器件及近眼显示设备
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116661050A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310912154.7

    申请日:2023-07-24

    发明人: 顾志远 赵鑫 郑昱

    摘要: 本发明涉及一种光波导器件及近眼显示设备,包括:间隔设置的两个基片,两个基片之间设置有:沿第一方向设置的第一波导结构,第一波导结构包括多个第一波导片,多个第一波导片与第一方向具有第一夹角β;沿第二方向设置的第二波导结构,第二波导结构包括多个第二波导片,多个第二波导片与第一方向具有第二夹角γ;斜式耦入元件,设置于临近第一波导结构的一侧,且沿第一方向设置;斜式耦入元件沿第三方向投射的投影面包括相对的第一侧边和相对的第二侧边,第一侧边与第二侧边相连接;第一侧边与第二方向平行,第二侧边与第一方向相交形成夹角α;其中,第一方向、第二方向、第三方向两两之间相互垂直,有效地从根本上解决了亮度不均的问题。

    一种增强现实显示设备
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115857177A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202310077016.1

    申请日:2023-02-08

    发明人: 顾志远 赵鑫 郑昱

    IPC分类号: G02B27/01 G02B27/00

    摘要: 本发明实施例提供了一种增强现实显示设备,该设备包括:微显示屏,被配置为发射成像光束;阵列光波导,包括波导基片和阵列部分反射镜,所述阵列部分反射镜设置于所述波导基片上,被配置为将耦入到所述波导基片的成像光束沿第一方向扩瞳后耦出;第一扩瞳结构,位于所述微显示屏与所述波导基片的第一端面之间,被配置为仅沿第二方向对耦入到所述波导基片前的所述成像光束偏折;第二扩瞳结构,被配置为仅沿第二方向对耦入到所述波导基片后的所述成像光束偏折。采用上述技术方案,能够同时实现大视角和大眼盒,提高体验效果。