[实用新型]一种提高光波视场角的显示装置和显示系统

权利要求书

1.一种提高光波视场角的显示装置，其特征在于，包括波导基底；

设置在所述波导基底的光波输入区域的第一衍射光学输入元件、第二衍射光学输入元件；

第一衍射光学输入元件，用于将入射角为θ1的第一光波耦合进入波导基底，第二衍射光学输入元件用于将入射角为θ2的第二光波耦合进入波导基底，所述θ1的取值范围为a≤θ1≤b，所述θ2的取值范围为c≤θ2≤d，其中a、d相差大于30°；

设置在所述波导基底的光波输出区域与第一衍射光学输入元件相配合的第一衍射光学输出元件，以及与第二衍射光学输入元件相配合的第二衍射光学输出元件。

2.根据权利要求1所述的提高光波视场角的显示装置，其特征在于，所述第一光波、第二光波由同一光源发射；

和/或

所述第一光波、第二光波的波长差小于50nm；

和/或

所述第一光波、第二光波均为单色光波。

3.根据权利要求1所述的提高光波视场角的显示装置，其特征在于，所述第一光波在波导基底内传播角度为α、所述第二光波在波导基底内传播角度为β，sin^-1n₁/n₂≤α(或β)≤tan^-1l/2h，且α与β的角度相差不少于预设值；其中，n1是外部介质折射率，n2为第一衍射光学输入元件或第二衍射光学输入元件的折射率，θ是波导基底内光线传播角度，l是第一衍射光学输入元件或第二衍射光学输入元件的直径，h是波导基底的厚度。

4.根据权利要求1所述的提高光波视场角的显示装置，其特征在于，以入射光源的中轴线为基准，向左倾斜的光波为与向右倾斜的光波角度符号相反，所述a的符号为负值，d的符号为正值。

5.根据权利要求1所述的提高光波视场角的显示装置，其特征在于，所述第一衍射光学输入元件、第二衍射光学输入元件、第一衍射光学输出元件、第二衍射光学输出元件中至少一个为全息光栅；

所述全息光栅由光刻胶、光致聚合物、重铬酸盐明胶、光折变晶体、卤化银经过全息曝光或者通过纳米压印技术制得。

6.根据权利要求1所述的提高光波视场角的显示装置，其特征在于，所述第一衍射光学输入元件、第一衍射光学输出元件的光栅周期相同；

和/或

所述第二衍射光学输入元件、第二衍射光学输出元件的光栅周期相同。

7.根据权利要求1所述的提高光波视场角的显示装置，其特征在于，所述波导基底具有相对的两个表面；

所述第二衍射光学输入元件与第一衍射光学输入元件位于波导基底同一表面或相对的表面上。

8.根据权利要求1所述的提高光波视场角的显示装置，其特征在于，所述第一光波经第一衍射光学输出元件衍射出波导基底形成第三光波；

所述第二光波经第二衍射光学输出元件衍射出波导基底形成第四光波；

所述第三光波、第四光波平行或者所述第三光波、第四光波在预设位置交汇。

9.一种显示系统，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的提高光波视场角的显示装置，还包括入射光源，所述入射光源和波导基底的光波输入区域之间设有中继系统，所述中继系统用于对光源发出的光波进行准直。

10.根据权利要求9所述的显示系统，其特征在于，还包括用于安装所述显示系统的载体；

用于支持显示系统工作的设备，所述设备包括但不限于驱动板、电池、摄像镜头、深度镜头、红外镜头、触控板、麦克风。