一种具备双向分光膜阵列的光波导及光波导系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具备双向分光膜阵列的光波导，包括：光波导本体；设置在所述光波导本体内部的玻璃基底；与所述玻璃基底相嵌的正向分光膜阵列和反向分光膜阵列；以及设置在所述光波导本体末端的反光组件；所述正向分光膜阵列包括若干第一阵列分光膜；所述反向膜阵列包括若干第二阵列分光膜；每一所述第一阵列分光膜与对应的第二阵列分光膜交叉设置。通过实施本发明专利技术实施例能够提高对光机所发出的光的利用率，从而提高显示图像的亮度。

【技术实现步骤摘要】
一种具备双向分光膜阵列的光波导及光波导系统
本专利技术涉及波导
，尤其涉及一种具备双向分光膜阵列的光波导及光波导系统。
技术介绍
现有的光波导在波导本体的内部设置有单一方向的阵列分光膜(如图1所示)，耦合光进入波导后经波导的玻璃基底进行多轮全反射。在多轮全反射后光到达眼镜前方时，会遇到一个“半透半反”镜面阵列(即阵列分光膜)。阵列分光膜是嵌入到玻璃基底里面并且与传输光线形成一个特定角度的表面，每一个镜面会将部分光线反射出波导进入人眼，剩下的光线透射过去继续在波导中前进。然后这部分前进的光又遇到另一个“半透半反”分光面，从而重复上面的“反射-透射”过程。在传统光学成像系统中，图像通常只有一个“出口”，叫做出瞳。这里的“半透半反”镜面阵列相当于将出瞳沿水平方向复制了多份，每一个出瞳都输出相同的图像，这样眼睛在横向移动时都能看到图像，这就是一维扩瞳技术(1DEPE)。但是传统的方案由于波导片透明度的要求对光机的出光利用率不高，存在显示图像亮度不足的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种一种具备双向分光膜阵列的光波导及光波导系统，能提高对光机所发出的光的利用率，提高显示图像的亮度。本专利技术一实施例提供一种具备双向分光膜阵列的光波导，包括：光波导本体；设置在所述光波导本体内部的玻璃基底；与所述玻璃基底相嵌的正向分光膜阵列和反向分光膜阵列；以及设置在所述光波导本体末端的反光组件；其中，所述反光组件以第一倾斜角度设置在所述光波导本体的末端，以使在所述光波导内传播的光线垂直射向所述反光组件；所述正向分光膜阵列包括若干第一阵列分光膜；所述反向分光膜阵列包括若干第二阵列分光膜；每一所述第一阵列分光膜与对应的第二阵列分光膜交叉设置。进一步的，每一所述第一阵列分光膜镀有对P光反射的分光膜，每一所述第二阵列分光膜镀有对S光反射的分光膜。进一步的，所述反光组件包括波片及与高反镜。进一步的，所述波片为1/4波片。进一步的，所述1/4波片设于所述光波导的末端，所述高反镜设置于所述波片的第二侧；所述波片的第二侧朝向所述光波导外。在上述实施例的基础上，本专利技术对应提供了另一实施例。本专利技术另一实施例提供了一种具备双向分光膜阵列的光波导系统，包括光机以及本专利技术上述任意一项实施例所述的具备双向分光膜阵列的光波导。通过实施本专利技术的实施例，具有如下有益效果：本专利技术实施例提供了一种具备双向分光膜阵列的光波导及光波导系统，上述光波导，在光波导的内部设置了正向分光膜阵列和反向分光膜阵列，正向分光膜阵列中的阵列分光膜与反向分光膜阵列的阵列分光膜交叉设置，在光波导内部形成一个X型的阵列，在光波导的末端设置有反光组件，当光机中的光入射到波导中，由光波导内部的玻璃基底，进行全反射，然后继续进行传播，当遇到正向分光膜阵列中的各第一阵列分光膜后，一部分光被反射出瞳，另一部分光继续传播；当另一部分光传播至末端的反光组件后，由原有的光反向传播，再经过反向分光膜阵列中的各第二阵列分光膜后，部分光被反射出瞳，剩余的部分光继续传播。通过本专利技术实施例通过设置双向分光膜阵列以及末端的反光组件，对正向传播的部分光和反向传播的部分光反射出瞳，而传统的方案光在光波导中只沿一个方向进行传播，只有一个方向的光反射出瞳，相比之下，本专利技术提高了对光机的光的利用率，提高了显示图像的亮度。附图说明图1是传统方案中光波导的结构示意图。图2是本专利技术一实施例提供的具备双向膜阵列的光波导的结构示意图。图3是本专利技术一实施例提供的具备双向膜阵列的光波导中光传导的原理示意图。图4是本专利技术一实施例提供的具备双向膜阵列的光波导系统的结构示意图。附图标记说明：光机1、光波导本体2、第一阵列膜3、第二阵列膜4、波片5、高反镜6、第一倾斜角∠A；具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图2、图3所示，是本专利技术一实施例提供的一种具备双向膜阵列的光波导，包括：光波导本体2；设置在所述光波导本体2内部的玻璃基底(未画出)；与所述玻璃基底相嵌的正向分光膜阵列和反向分光膜阵列；以及设置在所述光波导本体末端的反光组件；其中，所述反光组件以第一倾斜角度设置在所述光波导本体的末端，以使在所述光波导内传播的光线垂直射向所述反光组件；所述正向膜阵列包括若干第一阵列分光膜3(在图2中用实线表示)；所述反向分光膜阵列包括若干第二阵列分光膜4(在图2中用虚线表示)；每一所述第一阵列分光膜3与对应的第二阵列分光膜4交叉设置。在本实施例中，光波导的内部设置了正向分光膜阵列和反向分光膜阵列，正向分光膜阵列中的阵列分光膜与反向分光膜阵列的阵列分光膜交叉设置，在光波导内部形成一个X型的阵列，在光波导的末端设置有反光组件，当光机中的光入射到波导中，由光波导内部的玻璃基底，进行全反射，然后继续进行传播，当遇到正向膜阵列中的各第一阵列分光膜后，一部分光被反射出瞳，另一部分光继续传播；当另一部分光传播至末端的反光组件后反向传播，再经过反向分光膜阵列中的各第二阵列分光膜后，部分光被反射出瞳，剩余的部分光继续传播。通过本专利技术实施例通过设置双向分光膜阵列以及末端的反光组件，对正向传播的部分光和反向传播的部分光反射出瞳，而传统的方案光在光波导中只沿一个方向进行传播，只有一个方向的光反射出瞳，相比之下，本专利技术提高了对光机的光的利用率，提高了显示图像的亮度。在一个优选的实施例中，每一所述第一阵列分光膜镀有对P光反射的分光膜，每一所述第二阵列膜镀有对S光反射的分光膜。反光组件包括波片5及与高反镜6。波片为1/4波片。所述1/4波片设于所述光波导的末端，所述高反镜6设置于所述波片的第二侧；所述波片5的第二侧朝向所述光波导外。如附图2所示，波片5较高反镜6先与光机发射的光接触。以下对本专利技术的原理进行进一步详细的说明：光机发射P光(在图中用带有箭头的实线表示)入射到波导中，由光波导内部的玻璃基底，进行全反射，然后继续进行传播，当遇到正向膜阵列中的各第一阵列分光膜后，由于各第一陈列分光膜是镀有对P光反射的分光膜，因此一部分P光被反射出瞳，另一部分P光继续传播；当另一部分P光传播至末端的反光组件后,由于反光组件以第一倾斜角度即图中∠A设置，使得P光垂直射入反光组件(需要说明的是，第一倾斜角度的具体度数，可根据实际情况进行调整，只要使得P光垂直射入反光组件即可)，P光射入1/4波片然后经高反镜再射出1/4波片，此时的P光经过两次1/4波片相位延迟变为S光(在图中用带有虚线的箭头表示，与P光重合的部分，在图3中显示的是带有两个箭头的实线),并按原光路反向传播(因为P光在射入时，是沿垂直方向射入反光组件的，这样可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具备双向分光膜阵列的光波导，其特征在于，包括：/n光波导本体；/n设置在所述光波导本体内部的玻璃基底；/n与所述玻璃基底相嵌的正向分光膜阵列和反向分光膜阵列；/n以及设置在所述光波导本体末端的反光组件；其中，所述反光组件以第一倾斜角度设置在所述光波导本体的末端，以使在所述光波导内传播的光线垂直射向所述反光组件；/n所述正向膜阵列包括若干第一阵列分光膜；所述反向分光膜阵列包括若干第二阵列分光膜；每一所述第一阵列分光膜与对应的第二阵列分光膜交叉设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种具备双向分光膜阵列的光波导，其特征在于，包括：
光波导本体；
设置在所述光波导本体内部的玻璃基底；
与所述玻璃基底相嵌的正向分光膜阵列和反向分光膜阵列；
以及设置在所述光波导本体末端的反光组件；其中，所述反光组件以第一倾斜角度设置在所述光波导本体的末端，以使在所述光波导内传播的光线垂直射向所述反光组件；
所述正向膜阵列包括若干第一阵列分光膜；所述反向分光膜阵列包括若干第二阵列分光膜；每一所述第一阵列分光膜与对应的第二阵列分光膜交叉设置。


2.如权利要求1所述的具备双向膜阵列的光波导，其特征在于，每一所述第一阵列分光膜镀有对P光反射...

【专利技术属性】
技术研发人员：雍海波，李艳，崔海涛，钱进，
申请(专利权)人：谷东科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44