[发明专利]一种波导显示系统、增强现实眼镜

说明书

本申请提供一种波导显示系统、一种增强现实眼镜。所述波导显示系统包括微显示器、波导、衍射光学元件；所述微显示器用于发射携带显示内容的显示光；所述波导的输入端具有倾斜端面，所述微显示器的中轴线垂直于所述倾斜端面，所述倾斜端面与所述波导的表面成预定角度，以使入射到所述波导中的所述显示光按照预定路径沿所述波导传播；所述衍射光学元件为渐变衍射光学元件，位于所述波导的输出端，用于对在所述波导中传输的所述显示光进行调制并耦合输出所述波导。本申请提供的波导显示系统具有轻薄紧凑的结构，同时能够获得大视场角。

技术领域

本公开涉及光学领域，具体地，涉及一种波导显示系统、一种增强现实眼镜。

背景技术

波导是一种对电磁波进行定向引导的结构，能够使入射到其中的光线沿着波导进行传播；衍射光学元件能够通过衍射作用使光线的传播方向发生改变。由波导和衍射光学元件组成的衍射波导显示系统实现了光线的离轴传输，成为增强现实(AugmentedReality，AR)技术和虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术的有效解决方案。

但是，传统的衍射波导显示系统结构复杂、重量大、成本高，而且无法在保证大视角场的同时获得轻薄的体积。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题的至少一个方面，本申请提供一种波导显示系统、一种增强现实眼镜。

作为本申请的第一个方面，提供一种波导显示系统，所述波导显示系统包括微显示器、波导、衍射光学元件；

所述微显示器用于发射携带显示内容的显示光；

所述波导的输入端具有倾斜端面，所述微显示器的中轴线垂直于所述倾斜端面，所述倾斜端面与所述波导的表面成预定角度，以使入射到所述波导中的所述显示光按照预定路径沿所述波导传播；

所述衍射光学元件为渐变衍射光学元件，位于所述波导的输出端，用于对在所述波导中传输的所述显示光进行调制并耦合输出所述波导。

可选地，所述微显示器紧贴所述倾斜端面设置。

可选地，所述预定角度为第一预定角度，以使垂直于所述倾斜端面入射到所述波导中的所述显示光能在所述波导的表面上发生全反射。

可选地，所述波导包括覆盖在所述表面上的增反膜；

所述增反膜用于增加所述显示光在所述波导的表面上反射时的反射能量。

可选地，所述预定角度为第二预定角度，以使垂直于所述倾斜端面入射到所述波导中的所述显示光通过所述波导直接照射到所述衍射光学元件上。

可选地，所述衍射光学元件为渐变光栅。

可选地，所述衍射光学元件为透射型衍射光学元件或反射型衍射光学元件。

作为本申请的第二个方面，提供一种增强现实眼镜，其特征在于，所述增强现实眼镜包含上述的波导显示系统。

本申请提供的波导显示系统，在波导的输入端设置倾斜端面，使入射到所述波导中的显示光能够按照预定路径进行传播，同时在波导的输出端采用了渐变衍射光学元件，能够对显示光进行调制并从波导中耦合输出，同时实现大视场角。本申请提供的波导显示系统不需要准直系统对显示光进行准直，也不需要耦合输入衍射元件，降低了波导显示系统的复杂程度、减轻了重量、节约了制造成本，能够在获得大视场角的同时，使波导显示系统具有轻薄紧凑的结构。

附图说明

附图是用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请，但并不构成对本申请的限制。在附图中：

图1是本申请中波导显示系统的一种实施方式的结构示意图；