[发明专利]光投射方法和装置

权利要求书

1.一种波导器件，包括第一表面和第二表面，其中：

所述波导器件为平面波导；所述第一表面和第二表面相互平行且为平面波导的最大表面；

所述第二表面包括第一光栅结构；

所述波导器件构造为引导耦合入光束在第一表面和第二表面之间进行全内反射；

所述第一光栅结构构造为干扰全内反射以使至少部分耦合入光束自第一表面耦合出波导器件，从波导器件耦合出的这部分耦合入光束形成耦合出光束；及

所述波导器件进一步包括反射层，所述反射层设在第二表面上并覆盖第一光栅结构；

所述第二表面在x-y平面内；

所述耦合入光束基本上沿着x-y平面的x轴方向在波导器件内传播；

所述耦合出光束基本上沿着与x-y平面正交的z轴方向传播；

所述第一光栅结构以相应的(x，y)位置分布在x-y平面内；

各个第一光栅结构与光栅深度、占空比、周期和在x-y平面内相对于z轴方向的方向相关联；

x轴方向上不同位置的第一光栅结构具有不同的光栅深度或不同的光栅占空比中的至少其中之一；

x轴方向上不同位置的第一光栅结构具有不同的周期；

y轴方向上不同位置的第一光栅结构具有不同的方向。

2.根据权利要求1所述波导器件，其中：

所述反射层包括一个或多个子层，各个子层包括下列至少一种：铝、银、金、铜、钛、铬、镍、锗、铟、锡、铂、钯、锌、氧化铝、氧化银、氧化金、氧化铜、氧化钛、氧化铬、氧化镍、氧化锗、氧化铟、氧化锡、氧化铂、氧化钯、氧化锌、氮化铝、氮化银、氮化金、氮化铜、氮化钛、氮化铬、氮化镍、氮化锗、氮化铟、氮化锡、氮化铂、氮化钯、氮化锌、氟化铝、氟化银、氟化金、氟化铜、氟化钛、氟化铬、氟化镍、氟化锗、氟化铟、氟化锡、氟化铂、氟化钯或氟化锌。

3.根据权利要求1所述波导器件，其中：

所述耦合出光束从第一表面会聚形成直立光锥，然后发散以在直立光锥的上方形成倒立光锥；及

所述直立光锥或倒立光锥与第一表面平行的截面包括与耦合出光束对应的点阵。

4.根据权利要求1所述波导器件，其中：

所述耦合出光束从第一表面发散形成倒立光锥；及所述倒立光锥与第一表面平行的截面包括与耦合出光束对应的点阵。

5.根据权利要求1所述波导器件，进一步包括长形第三表面，其中：

光源通过第三表面将光耦合进入波导器件，形成耦合入光束；及

来自光源的光准直成与所述长形第三表面对应的线形。

6.根据权利要求1所述波导器件，其中：

在第一表面或第二表面中的至少一个表面上设置棱镜；及

光源通过棱镜将光耦合进入波导器件，形成耦合入光束。

7.根据权利要求1所述波导器件，进一步包括第二光栅结构，所述第二光栅结构设在第一表面或第二表面中的至少一个表面上，其中：

光源通过所述第二光栅结构将光耦合进入波导器件，形成耦合入光束。

8.根据权利要求1所述波导器件，其中所述波导器件进一步包括光吸收材料层，所述光吸收材料层与第二表面平行且与第二表面有间隔。