[发明专利]可转移薄膜光学器件

说明书

提供了一种可转移薄膜光学器件和头戴式显示器。可转移薄膜光学器件包括提供至少一个预定光学功能的薄膜层。薄膜层被配置为可移除地附着到基板，使得用于薄膜层的至少一个预定光学功能的分子图案在移除后被保留。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年2月12日提交的美国非临时专利申请第16/274,211号的优先权，申请16/274,211要求于2018年8月8日提交的美国临时申请第62/716,129号的利益，上述申请的全部内容通过引用被并入本文。

背景

薄膜器件应用于几乎所有现代科学仪器，且这些器件、尤其是薄膜光学器件在仪器的性能方面起重要的作用，因此它们吸引越来越多的关注。现在存在很多种类的薄膜光学器件，且它们的应用是非常多样化的。薄膜光学器件可以起透射或反射光学元件例如棱镜、透镜、光束折射器、透镜/棱镜阵列、相位延迟器的作用。然而，目前这些类型的光学元件常常直接印刷在基板上，使得从基板移除将对薄膜引起撕裂或应力，这可能干扰薄膜的图案并相应地使光学元件的光学性质降级。此外，目前这些类型的光学元件实质上难以在不使光学元件的光学性质降级的情况下被转移和/或操纵。

本公开的简要概述

本公开的一个方面提供了一种可转移薄膜光学器件。可转移薄膜光学器件包括提供至少一个预定光学功能的薄膜层。薄膜层被配置为可移除地附着到基板，使得用于薄膜层的至少一个预定光学功能的分子图案在移除后被保留。

本公开的另一方面提供了一种头戴式显示器(HMD)。头戴式显示器(HMD)包括光学地耦合到HMD并且在从基板分离之后附着到HMD的表面的薄膜光学器件。薄膜光学器件提供至少一个预定光学功能，并且包括提供至少一个预定光学功能并且被配置为可移除地附着到基板的薄膜层，使得用于薄膜层的至少一个预定光学功能的分子图案在移除后被保留。

根据本公开的描述、权利要求和附图，本公开的其他方面可以由本领域中的技术人员理解。

根据本发明的实施例特别是在针对可转移薄膜光学器件和头戴式显示器(HMD)的所附权利要求中被公开，其中在一个权利要求类别例如可转移薄膜光学器件中提到的任何特征也可以在另一个权利要求类别例如HMD、系统、方法、存储介质和计算机程序产品中被要求保护。在所附权利要求中的从属性或反向引用仅为了形式原因而被选择。然而，也可以要求保护由对任何前面权利要求的有意往回引用(特别是多项引用)而产生的任何主题，使得权利要求及其特征的任何组合被公开并可被要求保护，而不考虑在所附权利要求中选择的从属性。可以被要求保护的主题不仅包括如在所附权利要求中阐述的特征的组合，而且还包括在权利要求中的特征的任何其他组合，其中，在权利要求中提到的每个特征可以与在权利要求中的任何其他特征或其他特征的组合相结合。此外，本文描述或描绘的实施例和特征中的任一个可以在单独的权利要求中和/或以与本文描述或描绘的任何实施例或特征的任何组合或以与所附权利要求的任何特征的任何组合被要求保护。

在一个实施例中，可转移薄膜光学器件可以包括：

提供至少一个预定光学功能的薄膜层，

其中薄膜层被配置成可移除地附着到基板，使得用于薄膜层的至少一个预定光学功能的分子图案在移除后被保留。

薄膜层可以使用剥离方法从基板可分离。

薄膜层可以使用热释放带从基板可分离。

薄膜层可以使用非剥离方法从基板可分离。

薄膜层可以通过可溶性元件可移除地附着到基板。

当薄膜层可移除地附着到基板时，阻挡层可以布置在基板和薄膜层之间，并且阻挡层可以是可溶性合成聚合物层。

薄膜层的至少一个预定光学功能可以由在薄膜层中的液晶分子的光轴取向确定。