平铺波导显示器制造技术

波导显示器包括光源、源波导、输出波导和控制器。来自每个光源的光耦合到源波导中。源波导包括具有基于接收图像光的全内反射和一阶衍射的条件确定的恒定周期的光栅。发射的图像光在几个入口位置耦合到输出波导中。输出波导在偏离入口位置的位置处输出扩展的图像光，并且发射的扩展图像光的位置/方向部分地基于光源的方向。每个扩展图像光与由输出波导发射的扩展图像光的视场相关联。

Flat Waveguide Display

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】平铺波导显示器
本公开总体涉及近眼显示器系统，并且更具体地涉及平铺波导显示器。
技术介绍
近眼光场显示将图像直接投影到用户的眼睛中，包括近眼显示器(NED)和电子取景器。传统的近眼显示器(NED)通常具有显示元件，该显示元件产生在到达用户眼睛之前穿过一个或多个透镜的图像光。另外，虚拟现实系统和/或增强现实系统中的NED通常需要紧凑且重量轻，并且为了易于使用而提供具有宽视野的大出射光瞳。然而，设计具有宽视场的传统NED可能导致相当大的透镜，以及相对庞大且重的NED。
技术实现思路
波导显示器用于向用户呈现媒体。波导显示器包括发射对应于图像的第一部分的第一图像光的第一光源；发射对应于图像的第二部分的第二图像光的第二光源，所述第二部分不同于图像的第一部分；包括第一入口区域、第二入口区域、第一出口区域和第二出口区域的源波导；包括第三入口区域和第三出口区域的输出波导，以及产生并向源波导提供扫描指令的控制器。源波导在第一入口区域内耦合第一图像光，在至少一个维度上扩展第一图像光，并且经由第一出口区域输出扩展的第一图像光。源波导在第二入口区域内耦合第二图像光，在第一维度上扩展第二图像光，并且经由第二出口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波导显示器，包括：第一光源，被配置为发射对应于图像的第一部分的第一图像光；第二光源，被配置为发射对应于所述图像的第二部分的第二图像光，所述图像的所述第二部分不同于所述图像的所述第一部分；包括第一入口区域，第二入口区域，第一出口区域和第二出口区域的源波导，所述源波导被配置为：在所述第一入口区域内耦合所述第一图像光，在至少一个维度上扩展所述第一图像光，并且经由所述第一出口区域输出经扩展的所述第一图像光，以及在所述第二入口区域内耦合所述第二图像光，在第一维度上扩展所述第二图像光，并经由所述第二出口区域输出经扩展的所述第二图像光；以及包括第三入口区域和第三出口区域的输出波导，所述输出波导被配置...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.12 US 62/432,828;2017.09.29 US 15/721,0741.一种波导显示器，包括：第一光源，被配置为发射对应于图像的第一部分的第一图像光；第二光源，被配置为发射对应于所述图像的第二部分的第二图像光，所述图像的所述第二部分不同于所述图像的所述第一部分；包括第一入口区域，第二入口区域，第一出口区域和第二出口区域的源波导，所述源波导被配置为：在所述第一入口区域内耦合所述第一图像光，在至少一个维度上扩展所述第一图像光，并且经由所述第一出口区域输出经扩展的所述第一图像光，以及在所述第二入口区域内耦合所述第二图像光，在第一维度上扩展所述第二图像光，并经由所述第二出口区域输出经扩展的所述第二图像光；以及包括第三入口区域和第三出口区域的输出波导，所述输出波导被配置为在所述第三入口区域内耦合所述第一图像光和所述第二图像光，在与所述第一维度正交的至少一个维度上扩展经扩展的所述第一图像光和经扩展的所述第二图像光以生成放大图像的一部分，并经由所述第三出口区域将所述放大图像的所述部分输出到眼动范围。2.根据权利要求1所述的波导显示器，其中，所述源波导在第一区域接收所述第一图像光，并且在第二区域接收所述第二图像光，所述第一区域和所述第二区域位于所述源波导的相对边缘处。3.根据权利要求1所述的波导显示器，其中，所述第一入口区域包括第一耦合元件，并且所述第二入口区域包括第二耦合元件，所述第一耦合元件和所述第二耦合元件中的每一者还包括多个光栅周期的光栅元件，所述光栅周期基于形成所述源波导的材料的折射率选择。4.根据权利要求1所述的波导显示器，其中，所述源波导与第一视场和第二视场相关联，所述第一视场和所述第二视场中的每一个是形成所述源波导的材料的折射率的函数。5.根据权利要求4所述的波导显示器，其中，基于来自所述第一光源的所述第一图像光和来自所述第二光源的所述第二图像光的倾斜角度来确定所述第一视场和所述第二视场中的每一个。6.根据权利要求1所述的波导显示器，其中，经扩展的所述第一图像光沿第一方向传播，并且经扩展的所述第二图像光沿与所述第一方向相反的第二方向传播。7.根据权利要求1所述的波导显示器，其中，内耦合的所述第一图像光和内耦合的所述第二图像光中的每一个在所述源波导内经历全内反射。8.根据权利要求1所述的波导显示器，其中，内耦合的所述第一图像光和内耦合的所述第二图像光中的每一个在所述源波导内经历一阶衍射。9.根据权利要求1所述的波导显示器，还包括第一源波导和第二源波导，所述第一源波导沿第一维度扩展，且所述第二源波导沿垂直于所述第一维度的第二维度扩展。10.根据权利要求1所述的波导显示器，其中，所述第三入口区域包括第一耦合元件和第二耦合元件，所述第一耦合元件和所述第二耦合元件中的每一个还包括多个光栅周期的光栅，所述光栅周期基于形成所述输出波导的材料的折射率而选择。11.一种源波导，包括：第一入口区域，被配置为将对应于来自第一光源的图像的第一部分的第一图像光内耦合，所述源波导在至少一个维度上扩展所述第一图像光；第二入口区域，被配置为将对应于来自第二光源的图像的第二部分的第二图像光内耦合，所述图像的第二部分不同于所述图像的第一部分，所述源波导在至少一个维度上扩展所述第二图像光；第一出口区域，被配置为输出经扩展的所述第一图像光；以及第二出口区域，被配置为输出经扩展的所述第二图像光。12.根据权利要求11所述的源波导，其中，所述源波导在第一区域接收所述第一图像光，并在第二区域接收所述第二图像光，所述第一区域和所述第二区域位于所述源波导的相对边缘。13.根据权利要求11所述的源波导，其中，所述第一入口区域包括第一耦合元件，并且所述第二入口区域包括第二耦合元件，所述第一耦合元件和所述第二耦合元件中的每一个还包括多个光栅周期的光栅元件，所述光栅周期基于形成所述源波导的材料的折射率选择。14.根据权利要求11所述的源波导，其中，所述源波导与第一视场和第二视场相关联，所述第一视场和所述第二视场中的每一个是形成所述源波导的材料的折射率的函数。15.根据权利要求14所述的源波导，其中，基于来自所述第一光源的所述第一图像光和来自所述第二光源的所述第二图像光的倾斜角度来确定所述第一视场和所述第二视场中的每一个。16.根据权利要求11所述的源波导，其中，经扩展的所述第一图像光沿第一方向传播，并且经扩展的所述第二图像光沿与所述第一方向相反的第二方向传播。17.根据权利要求11所述的源波导，其中，内耦合的所述第一图像光和内耦合的所述第二图像光中的每一个在所述源波导内经历全内反射。18.根据权利要求11所述的源波导，其中，内耦合的所述第一图像光和内耦合的所述第二图像光中的每一个在所述源波导内经历一阶衍射。19.根据权利要求11所述的源波导，还包括至少第一源波导和第二源...

【专利技术属性】
技术研发人员：帕西·萨里科，
申请(专利权)人：脸谱科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US