【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种实现全息波导光栅的方法,尤其涉及一种实现全息波导光栅大出 瞳的方法,属于全息波导光栅领域。
技术介绍
20世纪初,为了空军在战斗中瞄准的需要,在飞机上安装一个用于瞄准的带准星 的瞄准环,类似于早期步枪上简单的瞄准系统,三点成一线就是这种最早期的准平视显示 器的工作原理。后来为了减轻飞行员的瞄准负单,就在飞机上安装了其他的瞄准系统,包括 奥尔蒂斯瞄准具,实际上是使手持单筒望远镜安装在飞机上,可以使飞行员瞄准使用。第二 次世界大战初期,陆续开始出现视准反射式瞄准和伺服光环陀螺瞄准具,主要由环板机构 光环偏转部分,光学组件和一块组合玻璃组成。到了 20世纪60年代,开始使用电子管和 模拟信息处理方法显示和产生信号,使用阴极射线管(CRT)和数字计算机的电子式平视显 示器作为图像源,利用光学系统进行显示。传统的头盔显示系统都是由复杂的光学折反射 透镜,半透明玻璃组成的,将CRT或者LED产生的图像投射到眼前的显示装置,实现人眼观 看。这种显示系统体积大,重量重,包含元件多,非常不利于佩戴。最近,高度集成的全息衍 射光学元件被应用于头盔显示系统,极大的集成性使得装置小型,轻便但可以实现全部功 能。1989年开始,以色列的Yamitai教授等人提出了全息衍射光学元件应用在头盔显示系 统的思想。2000年,Yamitai教授成立LUMUS公司,致力于研究全息波导眼镜,并和美国军 方有过合作。2006年,Yamitai等人利用微型的准直透镜和全息光栅的装置实现了图像在 波导中的传播及投射。2007年,法国的Optinvent ...
【技术保护点】
一种实现全息波导光栅大出瞳的方法,其特征在于:所述实现全息波导光栅大出瞳的方法通过微型显示部分,准直透镜部分以及全息波导光栅部分来实现,利用干涉调制的方法,在指定的平面调制出在不同区域有不同光强的光波,与另一束平面波干涉,实现同时制作衍射效率不同的同一块光栅,从而实现光波的均匀衍射出射,进而实现全息波导光栅大出瞳。
【技术特征摘要】
1. 一种实现全息波导光栅大出瞳的方法,其特征在于:所述实现全息波导光栅大出瞳 的方法通过微型显示部分,准直透镜部分以及全息波导光栅部分来实现,利用干涉调制的 方法,在指定的平面调制出在不同区域有不同光强的光波,与另一束平面波干涉,实现同时 制作衍射效率不同的同一块光栅,从而实现光波的均匀衍射出射,进而实现全息波导光栅 大出瞳。2. 如权利要求1所述的实现全息波导光栅大出瞳的方法,其特征在于:所述微型显示 部分为微型显示器,所述准直透镜部分为准直透镜组,准直透镜组由多个透镜组成,所述全 息波导光栅部分由f禹合输入光栅和f禹合输出光栅构成。3. -种实现全息波导光栅大出瞳的方法,其特征在于:所述实现全息波导光栅大出瞳 的方法利用干涉调制的方法,在指定的平面调制出在不同.区域有不同光强的光波,与另 一束平面波干涉,实现同时制作衍射效率不同的同一块光栅,从而实现光波的均匀衍射出 射,进而实现全息波导光栅大出瞳; 具体计算不同区域不同衍射效率的方法如下: 要想使光波均与出射,则需要使耦合输出光栅在不同区域有不同的衍射效率,通过公 式(1)计算得到在第M个区域的衍射效率nM为其中M为衍射输出区域的个数,n 1为第一个区域的衍射效率,如果假设在传输中没有 损耗以及在最后一个区域完全耦合输出的话,得到(1)其中Mtot为总的耦合输出区域的个数; 根据耦合波理论,衍射效率的大小和全息记录材料的折射率调制大小有关,如公式 (3):其中nmo为折射率调制度,d为全息记录材料的厚度,入为波长,CR,CI分别为两束入 射光对光栅周期的倾斜度。通过公式可得到折射率调制度; 光强转化为纯相位板计算假设折射...
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