具有反射表面的波导显示元件制造技术

本发明专利技术提供了波导显示元件，包括：包括两个相对的主表面的波导(10)；布置在波导(10)的第一位置处的第一光学元件；布置在波导(10)的第二位置处的第二光学元件；以及至少一个反射表面(12A、14A)，至少一个反射表面在所述主表面之间延伸并且适于对在波导(10)内传播的光线进行反射。反射表面(12A、14A)适于将来自第一光学元件的光线重定向到第二光学元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有反射表面的波导显示元件
本专利技术涉及可以在个人显示设备中使用的波导显示器，诸如头戴式显示器(HMD)和平视式显示器(HUD)。这样的显示器通常包括波导和布置在波导上或波导内的至少一个衍射光学元件，诸如光栅。
技术介绍
波导是许多现代个人显示设备中的关键图像形成元件。可以使用布置在波导的主平面中、通常布置在波导的表面上的衍射光栅，来将待显示的图像耦入和耦出波导，以及在波导内对其进行修改。例如，可以提供：耦入光栅，用于将来自投射器的图像耦合到波导中；出射光瞳扩展器(EPE)光栅，用于将光场扩展到波导的一个或多个面内维度；以及耦出光栅，其将从波导耦出的光场耦合到用户眼睛。光栅可以被设计为在波导内部执行光学功能，就像EPE的出射光瞳扩展功能一样。但是，光栅需要相当大的表面积，这在实际的显示设备中、在近眼设备(NED)中非常受限。US2015/0141704A1公开了在波导内部具有附加反射表面的波导，当在波导的截面平面中观察时，该附加反射表面是合适地倾斜或弯曲的。反射表面有助于将光从波导中耦出。可以使用已知的布置来将波导内部的光场修本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波导显示元件，包括：/n-包括两个相对的主表面的波导，/n-布置在所述波导的第一位置处的第一衍射光学元件，/n-布置在所述波导的第二位置处的第二衍射光学元件，/n-至少一个反射表面，所述至少一个反射表面在所述主表面之间延伸并且适于对在所述波导内传播的光线进行反射，其中，所述反射表面适于将来自所述第一衍射光学元件的光线重定向到所述第二衍射光学元件，其中，/n-当在所述主表面的平面中查看时，所述反射表面是弯曲的，以及/n-存在相同或不同种类的多个这样的弯曲的反射表面，并且所述多个弯曲的反射表面布置在相同或不同的第一和第二光学元件之间。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180328 FI 201852931.一种波导显示元件，包括：
-包括两个相对的主表面的波导，
-布置在所述波导的第一位置处的第一衍射光学元件，
-布置在所述波导的第二位置处的第二衍射光学元件，
-至少一个反射表面，所述至少一个反射表面在所述主表面之间延伸并且适于对在所述波导内传播的光线进行反射，其中，所述反射表面适于将来自所述第一衍射光学元件的光线重定向到所述第二衍射光学元件，其中，
-当在所述主表面的平面中查看时，所述反射表面是弯曲的，以及
-存在相同或不同种类的多个这样的弯曲的反射表面，并且所述多个弯曲的反射表面布置在相同或不同的第一和第二光学元件之间。


2.根据权利要求1所述的元件，其中，所述反射表面垂直于所述主表面。


3.根据权利要求1所述的元件，其中，所述反射表面相对于所述主表面的法线方向倾斜，典型地最大倾斜25度。


4.根据权利要求1所述的元件，其中，当在与所述主表面垂直的平面中查看时，所述反射表面是弯曲的。


5.根据前述权利要求中任一项所述的元件，其中，
-所述波导包括在所述主表面之间延伸的至少一个外边缘表面，
-所述反射表面位于所述外边缘表面处。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的元件，其中，
-所述波导包括在所述主表面之间延伸的至少一个外边缘表面，
-所述反射表面位于所述波导内、与所述外边缘表面相距一距离。


7.根据权利要求6所述的元件，其中，
-所述波导包括至少一个空隙，所述空隙具有在所述主表面之间延伸的内边缘表面，
-所述反射表面位于所述内边缘表面处、与所述外边缘表面相距一距离。


8.根据前述权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡西米尔·布卢姆斯泰特，米哈伊尔·埃尔德马尼斯，
申请(专利权)人：迪斯帕列斯有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI