[实用新型]波导片组件及光机前置的折叠AR目镜

说明书

本申请涉及一种波导片组件及光机前置的折叠AR目镜，波导片组件包括相互连接的左波导片和右波导片，以连接处为中心，左波导片和右波导片的结构镜像对称，均包括：入瞳光栅单元、扩瞳光栅单元和出瞳光栅单元；左波导片和右波导片在连接处构成钝角，以钝角内为波导片组件的内侧，钝角外为波导片组件的外侧；波导片组件的输入光由外侧射入入瞳光栅单元，经扩瞳光栅单元，由出瞳光栅单元射出，出瞳光栅单元出射光的方向与入瞳光栅单元入射光的方向一致。本申请折叠型波导片组件更适应于人脸佩戴，且不会存在光路的变化影响。

技术领域

本申请属于波导技术领域，特别涉及一种波导片组件及光机前置的折叠AR目镜。

背景技术

随着成像技术的进步，人们对沉浸式体验的需求越来越高，近年来VR/AR技术的发展，逐渐满足人们对视觉体验的追求。头戴式设备能解放人们的双手，降低对屏幕的依赖，同时营造更好的视觉效果。对于头戴式设备，近眼显示是其技术的关键，成像质量和轻薄性则是主要的考虑因素。近眼显示系统一般由图像远近光传输系统组成，图像源发出的图像画面，通过光学传输系统传递到人眼中。在此，区别于VR对外部环境的阻断，AR则需要有一定透过率，使佩戴者在看到图像画面的同时，可以看到外界的环境。

对于光学传输系统，业界有很多种方案，例如，自由空间光学，自由曲面光学，及显示光波导。其中，光波导技术由于其大eye box的特点，及其轻薄的特性，明显优于其他光学方案，成为各大公司的主流路径。

由于要确保成像位置，目前各大厂商采用的AR眼镜外观基本都是两个镜片共轴平行，这样垂直入射的光线也能垂直出射，利于人眼成像时的调控。但这种结构整体显得过于笨拙，不能完全与人脸结构吻合。

实用新型内容

本申请提供一种波导片组件及光机前置的折叠AR目镜，以解决当前AR眼镜不适应于人脸且结构庞大的问题。

为解决上述技术问题，本申请提出一种波导片组件，包括相互连接的左波导片和右波导片，以连接处为中心，所述左波导片和所述右波导片的结构镜像对称，均包括：入瞳光栅单元、扩瞳光栅单元和出瞳光栅单元；所述左波导片和所述右波导片在所述连接处构成钝角，以钝角内为所述波导片组件的内侧，钝角外为所述波导片组件的外侧；所述波导片组件的输入光由外侧射入所述入瞳光栅单元，经扩瞳光栅单元，由出瞳光栅单元射出，所述出瞳光栅单元出射光的方向与所述入瞳光栅单元入射光的方向一致。

在一个实施例中，所述钝角大于或等于120度。

在一个实施例中，所述左波导片和所述右波导片为一体结构，所述一体结构弯折形成所述钝角。

在一个实施例中，所述左波导片和所述右波导片固定连接，或者通过转轴连接。

在一个实施例中，所述左波导片和所述右波导片通过转轴连接，且所述转轴使得所述左波导片和所述右波导片在所述波导片组件的内侧折叠。

在一个实施例中，所述扩瞳光栅单元设置于所述入瞳光栅单元在水平方向上远离所述连接处的一侧，所述出瞳光栅单元设置于所述扩瞳光栅单元的下方。

在一个实施例中，所述入瞳光栅单元、扩瞳光栅单元和出瞳光栅单元均为表面浮雕光栅，或体全息光栅。

为解决上述技术问题，本申请还提出一种光机前置的折叠AR目镜，包括上述波导片组件。

在一个实施例中，光机前置的折叠AR目镜还包括单投影光机，所述单投影光机设置于所述波导片组件的外侧。

在一个实施例中，所述光机前置的折叠AR目镜，所述单投影光机位于所述入瞳光栅单元的外侧并正对所述入瞳光栅单元，所述投影光机的投影方向与所述钝角的中分线平行并朝向人眼。