用于促进波导内的全内反射的气穴结构制造技术

凹槽形成在波导的前侧和后侧。将固体致孔剂材料旋涂到前侧和后侧并填充凹槽。然后在波导的凸起构造和固体致孔剂材料上形成第一前盖层和第一后盖层。然后加热整个结构并且固体致孔剂材料分解成致孔剂气体。第一前盖层和第一后盖层是多孔的，以允许致孔剂气体逸出并且空气进入凹槽中。空气使波导的高折射率透明材料和空气之间的折射率差异最大化，以促进在波导中的从波导和空气之间的界面的反射。导中的从波导和空气之间的界面的反射。导中的从波导和空气之间的界面的反射。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于促进波导内的全内反射的气穴结构
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2018年12月21日提交的美国临时专利申请第62/783,778号的优先权，其全部内容以其整体通过引用并入本文。


[0003]本专利技术总体上涉及一种光学系统和一种制造光学系统的方法。

技术介绍

[0004]现代计算和显示技术已经促进了所谓的“增强现实”观看装置的发展。这种观看装置通常具有可安装到用户头部的框架，并且通常包括两个波导，在观察者的每只眼睛前方具有一个。波导是透明的，以使得来自对象的环境光可以透射通过波导，并且用户可以看到对象。每个波导还用于将来自投射器的投射光传输到用户的相应眼睛。投射光在眼睛的视网膜上形成图像。眼睛的视网膜因此接收环境光和投射光。用户同时看到真实对象和由投射光产生的图像。
[0005]投射光通常在波导的边缘进入波导，然后在波导内反射，并且然后通过波导的光瞳朝向用户的眼睛离开波导。全内反射(TIR)是一种理想情况，在该情况下，从波导中投射出的光没有损失，并且100％的投射光到达用户的眼睛。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制造光学系统的方法，包括：将选定透明材料的盖层固定到具有前侧和后侧的高折射率透明材料的波导，在所述盖层和所述波导之间限定腔，在所述腔中具有光学气体，以使得如果环境光源位于所述波导的所述前侧，则环境光束在所述盖层的所述选定透明材料中、在容纳所述光学气体的所述腔中以及在所述波导的所述高折射率透明材料中传输。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述盖层是位于所述环境光源和所述波导的所述前侧之间的前盖层，并且所述环境光束顺序地透射通过所述前盖层的所述选定透明材料、通过容纳所述光学气体的所述腔并进入所述波导的所述高折射率透明材料。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述前盖层的所述选定透明材料是减反射材料，其增加所述波导的所述前表面对所述环境光的吸收并减少所述波导的所述前表面对所述环境光的反射。4.如权利要求3所述的方法，其中，所述高折射率材料是高折射率玻璃、高折射率铌酸锂、钽酸锂和碳化硅中的一种。5.如权利要求3所述的方法，其中，所述高折射率材料具有至少1.74的折射率。6.如权利要求1所述的方法，其中，所述光学气体具有小于1.3的折射率。7.如权利要求1所述的方法，其中，所述光学气体是折射率为1的空气。8.如权利要求1所述的方法，还包括：形成包括所述波导、固体致孔剂材料和所述盖层的堆叠；和用所述光学气体代替所述致孔剂材料。9.如权利要求8所述的方法，其中，通过以下方式去除所述致孔剂材料：将所述致孔剂材料加热至分解温度，其中所述致孔剂材料变成牺牲气体；和从所述腔中去除所述牺牲气体。10.如权利要求9所述的方法，其中，所述盖层的所述选定材料是多孔的，并且所述牺牲气体通过所述盖层的所述选定材料放气。11.如权利要求9所述的方法，其中，所述致孔剂材料在120℃至230℃之间的分解温度下分解。12.如权利要求10所述的方法，其中，所述盖层由具有至少12nm厚度的SiOx制成，其中x是可变的。13.如权利要求1所述的方法，其中，在所述盖层和所述波导之间限定多个腔，并且在每个相应的腔中具有光学气体。14.如权利要求13所述的方法，还包括：形成所述波导的所述前侧以具有多个凹槽和多个凸起构造，每个凸起构造位于两个凹槽之间；和用所述凸起构造支撑所...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓晓培，V，
申请(专利权)人：奇跃公司，
类型：发明
国别省市：