[发明专利]一种光波导组合器及头戴式设备

权利要求书

1.一种光波导组合器，其特征在于，包括：光波导片、第一超表面和第二超表面，所述第一超表面和所述第二超表面分别设置于所述光波导片两端的区域；

所述第一超表面和所述第二超表面分别包括：相同的长方形柱状单元结构，所述长方形柱状单元结构按照相位差和对光线的衍射效率排布，具有不同的旋向角；

使入射的第一光束经所述第一超表面衍射后，进入所述光波导片中传输，再经所述第二超表面衍射后平行均匀出射，使在所述第二超表面入射的第二光束，经所述第二超表面衍射后具有屈光度发散的均匀出射；

其中，所述第一光束为第一偏振光，所述第一偏振光经所述第一超表面转化为第一圆偏振光，进入所述光波导片中传输，所述第一圆偏振光经所述第二超表面转化为均匀出射的第二圆偏振光；

所述第二光束为自然光束通过偏振滤光片过滤后得到第二偏振光，所述第二偏振光经所述第二超表面转化为具有屈光度发散的第三圆偏振光均匀出射。

2.根据权利要求1所述的光波导组合器，其特征在于，所述第一超表面和所述第二超表面分别设置于所述光波导片同一侧的表面上。

3.根据权利要求1所述的光波导组合器，其特征在于，所述第一超表面和所述第二超表面分别设置于所述光波导片相对两侧的表面上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的光波导组合器，其特征在于，所述第一光束为带有图像信息的光束，所述第二光束为自然光束。

5.根据权利要求1所述的光波导组合器，其特征在于，所述长方形柱状单元结构的材料包括以下中的一种：氧化钛、氮化硅、氮化镓。

6.根据权利要求5所述的光波导组合器，其特征在于，所述光波导片的材料为熔融石英。

7.根据权利要求6所述的光波导组合器，其特征在于，所述第一超表面和所述第二超表面是在所述光波导片上采用半导体制造工艺制作。

8.一种头戴式设备，其特征在于，包括根据权利要求1至7中任一项所述的光波导组合器制作的镜片。

9.根据权利要求8所述的头戴式设备，其特征在于，包括增强现实眼镜和增强现实头盔中的一种。