[实用新型]基于波导的增强现实装置

权利要求书

1.一基于波导的增强现实装置，其特征在于，包括：

一图像源组件，用于发射图像光；

一波导组件，其中所述波导组件具有并排布置的耦入区域和耦出区域，并且所述波导组件的所述耦入区域对应于所述图像源组件；以及

一平面折叠光组件，其中所述平面折叠光组件被设置于所述图像源组件和所述波导组件之间的光路中，其中所述平面折叠光组件具有光焦度，并且所述平面折叠光组件包括相互叠置的多个平面光学元件，以通过所述多个平面光学元件可选择偏转角度地折叠所述图像源组件和所述波导组件之间的光路，用于使来自所述图像源组件的该图像光在所述平面折叠光组件内被多次折返的同时被会聚或发散之后，先从所述波导组件的所述耦入区域耦入，再从所述波导组件的所述耦出区域耦出。

2.如权利要求1所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述平面折叠光组件中的所述多个平面光学元件包括具有光焦度的一第二光学元件、一第三光学元件以及一第四光学元件，其中所述第二光学元件用于透射第一偏振图像光，且可选择角度地反射第二偏振图像光；其中所述第三光学元件用于将该第一偏振图像光和该第二偏振图像光与第三偏振图像光和第四偏振图像光相互转换；其中所述第四光学元件用于反射该第三偏振图像光，且透射该第四偏振图像光；其中该第一偏振图像光与该第二偏振图像光相互正交地偏振，并且该第三偏振图像光与该第四偏振图像光相互正交地偏振。

3.如权利要求2所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述平面折叠光组件中的所述多个平面光学元件进一步包括一第一光学元件，其中所述第一光学元件用于将来自所述图像源组件的该图像光起偏为该第一偏振图像光，并且所述第一光学元件、所述第二光学元件、所述第三光学元件以及所述第四光学元件依次被叠置于所述图像源组件和所述波导组件之间的光路。

4.如权利要求3所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述第一光学元件为一圆偏振件，其中所述圆偏振件用于将该图像光起偏为圆偏振光。

5.如权利要求2所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述平面折叠光组件中的所述多个平面光学元件进一步包括一第一光学元件，其中所述第一光学元件用于将来自所述图像源组件的该图像光起偏为该第四偏振图像光，并且所述第一光学元件、所述第四光学元件、所述第三光学元件以及所述第二光学元件依次被叠置于所述图像源组件和所述波导组件之间的光路。

6.如权利要求5所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述第一光学元件为一线偏振件，其中所述线偏振件用于将该图像光起偏为线偏振光。

7.如权利要求2至6中任一所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述第二光学元件为一偏振体全息件，用于透射左旋圆偏振图像光和右旋圆偏振图像光中的一种，并可选择角度地反射该左旋圆偏振图像光和该右旋圆偏振图像光中的另一种；其中所述第三光学元件为一1/4波片；其中所述第四光学元件为一偏振反射件，用于透射P偏振图像光和S偏振图像光中的一种，并反射该P偏振图像光和该S偏振图像光中的另一种。

8.如权利要求2至6中任一所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述第二光学元件与所述第三光学元件被间隔地叠置，以在所述第二光学元件和所述第三光学元件之间形成一透光间隙。

9.如权利要求8所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述平面折叠光组件中的所述多个平面光学元件进一步包括一平面透光元件，其中所述平面透光元件被设置于所述透光间隙，并且所述平面透光元件的折射率大于空气的折射率。

10.如权利要求1至6中任一所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述平面折叠光组件与所述波导组件的所述耦入区域相匹配地设置。

11.如权利要求1至4中任一所述的基于波导的增强现实装置，其中，所述平面折叠光组件同时与所述波导组件的所述耦入区域和所述耦出区域相匹配地设置。