一种光波导基于视场角在K域的计算方法及衍射光波导技术

本发明专利技术公开了一种光波导基于视场角在K域的计算方法及衍射光波导，获取入射光波在衍射光波导内传播的K域边界，确定K域图；获取入射光波投影在K域图中的初始视场；根据初始视场、K域边界和入射光波在入射光栅中的衍射参量，确定入射光波的耦入视场角；根据耦入视场角、K域边界和入射光波在中继光栅中的衍射参量，确定入射光波的中继视场角；根据中继视场角、K域边界和入射光波在耦出光栅中的衍射参量，确定入射光波经耦出光栅耦出衍射光波导基底后的耦出视场角，对衍射光波导的K域图可视化分析，利用衍射光波导的基底边界，集合算法得出衍射光波导的K域图，利用该方法纠正了K域图误差，提高了视场角在K域图中的计算精度。提高了视场角在K域图中的计算精度。提高了视场角在K域图中的计算精度。

【技术实现步骤摘要】
一种光波导基于视场角在K域的计算方法及衍射光波导


[0001]本专利技术实施例涉及显示
，尤其涉及一种光波导基于视场角在K域的计算方法及衍射光波导。

技术介绍

[0002]增强现实(AR)(Augmented Reality，AR)技术近年来正在进行快速的发展和商业化。对于AR应用，光波导主要作为一种光学组合器，将来自虚拟图像的光与环境光结合起来，因此允许观看者在现实世界的意义上看到虚拟图像。衍射波导作为最有利的解决方案之一，最近引起了人们的关注，即通过使光线在波导内部全反射传播，可以将显示模块设计更轻薄。衍射波导光栅区一般由耦入光栅、中继光栅和耦出光栅组成。即用于AR的透明光波导光可以在TIR(全反射)下传播，并在耦出光栅作用下耦合入人眼，目前使用的可视化工具中，K域的图解方法系统仿真光线各个参数对衍射光波导视场角(Field of View，FOV)的影响，即用于特定光波导分布的耦合条件成为科研界和工业界常用的分析方法。
[0003]而目前的K域图解对于波导未进入基底传播的视场角部分未进行修正，导致在下一个光栅的传播K域图显示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光波导基于视场角在K域的计算方法，应用在衍射光波导的光波分析中，其特征在于，所述计算方法包括：获取入射光波在衍射光波导内传播的K域边界，确定所述衍射光波导的K域图；获取所述入射光波投影在所述K域图中的初始视场；所述初始视场的参量包括所述入射光波在所述K域图的初始坐标和初始视场视野；根据所述初始视场、所述K域边界和所述入射光波在入射光栅中的衍射参量，确定所述入射光波经耦入光栅耦入衍射光波导后的耦入视场角；根据所述耦入视场角、所述K域边界和所述入射光波在中继光栅中的衍射参量，确定所述入射光波经中继光栅传播后的中继视场角；根据所述中继视场角、所述K域边界和所述入射光波在耦出光栅中的衍射参量，确定所述入射光波经耦出光栅耦出所述衍射光波导基底后的耦出视场角；其中，所述耦出视场角为所述入射光波经所述衍射光波导衍射后在K域图中的实际视场角。2.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，获取入射光波在衍射光波导内传播的K域边界，确定所述衍射光波导的K域图，包括：根据空气折射率，确定所述入射光波在所述衍射光波导内部的第一K域边界；根据所述衍射光波导的基底折射率，确定所述入射光波在所述衍射光波导内部的第二K域边界；根据所述第一K域边界和所述第二K域边界，确定衍射光波导的K域图。3.根据权利要求2所述的计算方法，其特征在于，获取所述入射光波投影在所述K域图中的初始视场，包括：根据所述K域边界和所述入射光波在K域图中的波矢参数，确定所述入射光波投影在K域图中的初始坐标；根据所述初始视场、所述K域边界和所述入射光波在入射光栅中的衍射参量，确定所述入射光波经耦入光栅耦入衍射光波导后的耦入视场角，包括：根据所述初始坐标和所述入射光波在耦入光栅的衍射参量，确定所述入射光波经所述耦入光栅耦入后K域图中的耦入视场角视野平面坐标；在所述耦入光栅的K域图中，将所述入射光波的初始视场视野和所述K域边界取交集，获得所述入射光波在所述耦入光栅内的耦入视场角视野；根据所述耦入视场角、所述K域边界和所述入射光波在中继光栅中的衍射参量，确定所述入射光波经中继光栅传播后的中继视场角，包括：根据所述耦入视场角视野平面坐标和所述入射光波在所述中继光栅的衍射参量，确定所述入射光波在所述中继光栅中K域图中的中继视场角视野平面坐标；在所述中继光栅的K域图中，将所述入射光波的耦入视场角视野和所述K域边界取交集，确定所述入射光波在所述中继光栅内的中继视场角视野；根据所述中继视场角、所述K域边界和所述入射光波在耦出光栅中的衍射参量，确定所述入射光波经耦出光栅耦出所述衍射...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐王仙，史瑞，李惠达，李晓军，
申请(专利权)人：广纳四维广东光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：