[发明专利]透明显示屏及其制备方法、光学系统和应用

摘要

本发明公开了一种透明显示屏，包括提供虚拟像的图像源，用于传输携带虚拟像光束的平板波导，以及用于对所述的光束微透镜成像并使虚拟像叠加在真实环境中的全息干板。本发明还公开了上述透明显示屏的制备方法和光学系系统，激光通过扩束、分束后，其中一束光作为参考光耦合进入光波导板，以全反射的方式向前传输，到达全息干板处；另一束光经过微透镜阵列调制后，形成信号光，到达全息干板，两光束在全息干板处发生干涉，形成的干涉条纹被全息干板记录下来，微透镜阵列的光学特性被全息干板复制。另外，本发明也公开了具有上述透明显示屏的穿戴显示系统。本发明通过光波导板，增大了可观察角度，同时结构更加紧凑、轻便。

主权项

1.一种透明显示屏，其特征在于，包括：图像源，用于提供虚拟像；平板波导，用于传输携带虚拟像的光束；全息干板，用于对所述的光束微透镜成像并使虚拟像叠加在真实环境中；将光源输出的光束分束为参考光和信号光，所述参考光耦合进入所述的平板波导中进行全反射传输送入全息干板，信号光经微透镜阵列调制后入射全息干板，两束光从全息干板不同的两面入射，在全息干板内形成干涉条纹，记录在全息干板上，通过记录干涉条纹，将微透镜阵列复制，使全息干板和微透镜阵列有相同的成像关系；光经过所述平板波导折射后出射，观察倾角增大，最大观察倾角Ω为：其中，n为平板波导的折射率，d为微透阵列的透镜单元直径，f为微透镜阵列的透镜单元后焦距。