[发明专利]一种光波导结构及AR设备

权利要求书

1.一种光波导结构，其特征在于，包括基底，所述基底上沿第一方向设置有入瞳光栅单元和出瞳光栅单元；沿第一方向对称设置有第一路转折组件和第二路转折组件，所述第一路转折组件包括第一转折光栅和第二转折光栅，所述第二路转折组件包括第三转折光栅和第四转折光栅，输入图像光经过所述入瞳光栅单元衍射为第一传导光和第二传导光，所述第一传导光经过所述第一转折光栅、第二转折光栅以及所述出瞳光栅单元扩展并耦合输出形成第一输出光；所述第二传导光经过所述第三转折光栅、第四转折光栅以及所述出瞳光栅单元扩展并耦合输出形成第二输出光。

2.根据权利要求1所述的光波导结构，其特征在于，所述第一转折光栅和所述第三转折光栅设置于所述基底相对的两侧面，且所述第一转折光栅和所述第三转折光栅在所述基底上的投影重叠。

3.根据权利要求2所述的光波导结构，其特征在于，所述第一转折光栅的光栅方向与第二方向的夹角为θ1，所述第三转折光栅的光栅方向与所述第二方向的夹角为θ2，其中，θ1和θ2分别位于所述第二方向的两侧，且均小于90°，其中，所述第二方向与所述第一方向垂直。

4.根据权利要求1所述的光波导结构，其特征在于，所述出瞳光栅单元为一体结构；或者，所述出瞳光栅单元包括位于所述第二转折光栅出光侧的第一出瞳光栅和位于所述第四转折光栅出光侧的第二出瞳光栅，所述第一出瞳光栅和所述第二出瞳光栅的光栅方向相同或者不同。

5.根据权利要求4所述的光波导结构，其特征在于，所述第一出瞳光栅和所述第二出瞳光栅沿第二方向间隔设置，且所述第一出瞳光栅和所述第二出瞳光栅之间的距离大于所述入瞳光栅单元沿所述第二方向的长度，其中，所述第一方向与所述第二方向垂直。

6.根据权利要求3所述的光波导结构，其特征在于，所述入瞳光栅单元和所述出瞳光栅单元设置于所述第一转折光栅沿所述第二方向相对的两侧；或者，所述入瞳光栅单元和所述出瞳光栅单元设置于所述第一转折光栅沿第二方向的同一侧。

7.根据权利要求6所述的光波导结构，其特征在于，所述第一转折光栅和所述出瞳光栅单元，以及所述第三转折光栅和所述出瞳光栅单元之间设置挡光件；或者，所述入瞳光栅单元和所述出瞳光栅单元之间设置挡光件。

8.根据权利要求1所述的光波导结构，其特征在于，所述入瞳光栅单元的光栅方向与所述第一方向垂直。

9.根据权利要求1所述的光波导结构，其特征在于，所述入瞳光栅单元、所述第一转折光栅、所述第二转折光栅和所述出瞳光栅单元的光栅矢量方向形成第一闭合回路；所述入瞳光栅单元、所述第三转折光栅、所述第四转折光栅和所述出瞳光栅单元的光栅矢量方向形成第二闭合回路。

10.一种AR设备，其特征在于，包括框架以及设置于所述框架上的一个或者两个如权利要求1-9任一项所述的光波导结构，一个所述光波导结构的第一输出光和第二输出光分别形成进入双目的输出图像，或者，两个所述光波导结构的输出光分别形成进入双目的输出图像。