[发明专利]斜交镜、使用方法和制造方法

权利要求书

1.一种光学装置，包括：

位于光栅介质中的光栅结构，其中：

所述光栅结构被配置为反射第一入射光，所述第一入射光在特定位置处入射到所述光栅介质上，并且所述第一入射光具有第一波长和相对于所述光栅介质的表面法线的第一内入射角，所述特定位置包括所述光栅介质的表面的区域；

所述第一入射光主要由所述光栅介质反射为第一反射光，所述第一反射光具有所述第一波长以及相对于所述表面法线的第一内反射角；

所述第一入射光和所述第一反射光被第一反射轴等分，所述第一反射轴具有相对于所述表面法线的第一反射轴角度；

所述光栅结构被进一步配置为反射第二入射光，所述第二入射光在所述特定位置处入射到所述光栅介质上，并且所述第二入射光具有第二波长和相对于所述表面法线的第二内入射角；

所述第二入射光主要由所述光栅介质反射为第二反射光，所述第二反射光具有所述第二波长以及相对于所述表面法线的第二内反射角；

所述第二入射光和所述第二反射光被第二反射轴等分，所述第二反射轴具有相对于所述表面法线的第二反射轴角度；

所述第一反射轴角度和第二反射轴角度分别相对于所述表面法线是非零的；以及

所述第一波长与所述第二波长不同；并且

所述第一反射轴角度与所述第二反射轴角度相差0.25度或更小。

2.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述第一波长与所述第二波长相差至少0.005的波分率。

3.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述第一入射光偏离所述第一反射轴至少1.0度。

4.根据权利要求1所述的光学装置，其中：

所述光栅结构包括多个体积全息图；

所述多个体积全息图中的每一个与所述多个体积全息图中的至少另一个在空间上重叠；并且

所述光栅介质为至少70μm厚。

5.根据权利要求4所述的光学装置，其中：

所述多个体积全息图包括至少9个全息图；并且

所述多个体积全息图中的每一个至少部分地与所述多个体积全息图中的所有其他体积全息图在空间上重叠。

6.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述第一反射轴角度相对于所述表面法线为至少1.0度。

7.根据权利要求3所述的光学装置，其中：

所述光栅结构包括至少9个体积全息图；

所述至少9个体积全息图中的每一个至少部分地与所述至少9个体积全息图中的至少另一个在空间上重叠；并且

所述光栅介质为至少200μm厚。

8.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述光学装置是头戴式显示器设备，所述头戴式显示器设备包括：

光源，朝波导发射光，其中所述光栅介质位于所述波导上，所述第一反射轴与所述表面法线相差至少4.0度，

所述第一内入射角和所述第二内入射角中的每一个包括跨越至少4.0度范围的多个角度，所述第一反射轴角度与所述第二反射轴角度相差0.10度或更少，并且所述光栅结构包括至少九个重叠的体积全息图。