一种衍射光波导器件、亮度补偿方法及AR显示器技术

本发明专利技术中提供了一种衍射光波导器件、亮度补偿方法及AR显示器，所述衍射光波导器件包括：波导片、第一衍射微结构和第一亮度补偿膜。所述波导片包括波导片本体，所述波导片本体具有耦出区，所述耦出区位于所述波导片本体一侧；所述第一衍射微结构设置在所述耦出区内；所述第一亮度补偿膜设置在所述耦出区的出光侧，并用于将所述第一衍射微结构衍射出的光的亮度校正为第一均匀亮度，所述第一亮度补偿膜紧贴所述波导片本体，或者与所述波导片本体间隔设置。解决了现有技术中因波导层表面衍射微结构的衍射效率固定，导致光线在分束传播过程中能量的不断衰减，进而导致波导显示纯色图像时出现亮度不均匀的问题。时出现亮度不均匀的问题。时出现亮度不均匀的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种衍射光波导器件、亮度补偿方法及AR显示器


[0001]本专利技术涉及光学成像
，尤其涉及的是一种衍射光波导器件、亮度补偿方法及AR显示器。

技术介绍

[0002]增强现实(Augmented Reality，AR)技术是一种将虚拟信息与真实世界融合的技术，增强现实设备在使用时，既要保证能够观察到虚拟信息，还要保证观察到真实的外部世界。
[0003]光波导是一种可将信号光束缚在其内部，并使信号光朝着特定方向传输的器件，同时光波导具有良好的透光性。基于这些特性，光波导可以作为增强现实近眼显示装置的显示器。光波导将投影光机投出的信号光定向传输到人眼中，因此人眼可以看到待显示的图像，又因光波导具有良好的透光性，人眼还可以清晰看到波导后的真实环境，因此人眼最终看到的是待显示图像和真实环境的融合。
[0004]光波导按照不同的实现原理可分为几何光波导，衍射光波导等种类。衍射光波导因其厚度薄、重量轻、透光性好等优点，逐渐成为增强现实近眼显示装置中显示器的优选方案。所述衍射光波导由一层波导层以及波导层表面的衍射微结构组成。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种衍射光波导器件，其特征在于，包括：波导片，所述波导片包括波导片本体，所述波导片本体具有耦出区，所述耦出区位于所述波导片本体一侧；第一衍射微结构，所述第一衍射微结构设置在所述耦出区内；第一亮度补偿膜，所述第一亮度补偿膜设置在所述耦出区的出光侧，并用于将所述第一衍射微结构衍射出的光的亮度校正为第一均匀亮度，所述第一亮度补偿膜紧贴所述波导片本体，或者与所述波导片本体间隔设置。2.根据权利要求1所述的衍射光波导器件，其特征在于，所述波导片本体还具有环境光射入区，所述第一亮度补偿膜覆盖部分所述环境光射入区；所述衍射光波导器件还包括：第二亮度补偿膜，所述第二亮度补偿膜位于所述波导片本体背离所述第一亮度补偿膜的一侧，并覆盖所述环境光射入区，用于将位于所述环境光射入区内的入射环境光的亮度校正为第二均匀亮度，所述第二亮度补偿膜紧贴所述波导片本体，或者与所述波导片本体间隔设置。3.根据权利要求2所述的衍射光波导器件，其特征在于，所述波导片还具有耦入区；所述耦入区内部设置有第二衍射微结构。4.根据权利要求3所述的衍射光波导器件，其特征在于，所述波导片还包括：转折区，所述转折区连接于所述波导片本体一侧，所述转折区内部设置有第三衍射微结构；所述转折区、所述耦入区和所述耦出区均间隔设置或相邻接设置。5.根据权利要求3所述的衍射光波导器件，其特征在于，所述第一亮度补偿膜和所述第二亮度补偿膜朝向所述耦入区的位置分别设置有第一通孔和第二通孔；所述第一通孔与所述第二通孔的大小均与所述耦入区的大小相同。6.一种衍射光波导器件亮度补偿方法，其特征在于，应用如权利要求2
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5所述的衍射光波导器件，所述方法包括步骤：获取所述耦出区出射光的所有视场的第一亮度分布；提供一第一亮度补偿膜，根据所述第一亮度分布确定所述第一亮度补偿膜的第一透过率分布；获取所述环境光射入区所有视场下环境光透过所述第一亮度补偿膜后的亮度分布为第二亮度分布；提供一第二亮度补偿膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰富洋，关健，邵陈荻，徐松，
申请(专利权)人：珠海莫界科技有限公司，
类型：发明
国别省市：