System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种显示组件及AR设备制造技术_技高网

一种显示组件及AR设备制造技术

技术编号:40952350 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-18 20:27
本申请公开了一种显示组件及AR设备,涉及光学显示技术领域,本申请的显示组件,包括激光源以及设置于激光源出光侧的准直元件以及转折棱镜,转折棱镜出光侧依次设置光波导和扫描振镜,转折棱镜包括第一折射面,激光源出射光束经过准直元件准直后入射第一折射面,第一折射面缩短光束的长轴或者扩展光束的短轴后出射至光波导,透过光波导并经过扫描振镜扫描出射至光波导的耦入区域。本申请提供的显示组件及AR设备,能够减轻出射图像中的栅格现象,提升图像质量。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光学显示,具体而言,涉及一种显示组件及ar设备。


技术介绍

1、增强现实(augmented reality,ar)技术是一种将虚拟信息叠加到现实世界中的技术,为用户提供了一个融合了真实和虚拟的交互环境。随着ar技术的不断发展,其在各个领域的应用也越来越广泛,从游戏、娱乐到医疗、教育等都有所涉及。为了提供更为真实和高质量的虚拟图像,ar设备的显示技术也在不断进步。在ar技术中,光机即微型投影仪的设计是关键一环。其与波导相配合,将虚拟图像投射进入波导,经过波导的传播扩瞳后在人眼完成成像。在光机的投影方案中,激光扫描投影(optical scanning display,osd)方案以其高亮度、高对比度、光路简洁、好设计等优势成为业界的重点研究方向之一。

2、然而,osd方案目前也是存在一定的不足,osd方案的光源为激光光源,激光是非朗伯光源,且其形成的光斑为椭圆状,这导致osd作为光机的投影方案时,其包含的不同光束之间会分离,每束分离的光线之间就存在一定的间隙,再加上椭圆形的光斑是不均匀的,这导致最终形成的图像可能会存在很多栅格。这影响了ar设备的整体观感,降低了用户的使用体验。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种显示组件及ar设备,能够减轻出射图像中的栅格现象,提升图像质量。

2、本申请的实施例一方面提供了一种显示组件,包括激光源以及设置于激光源出光侧的准直元件以及转折棱镜,转折棱镜出光侧依次设置光波导和扫描振镜,转折棱镜包括第一折射面,激光源出射光束经过准直元件准直后入射第一折射面,第一折射面缩短光束的长轴或者扩展光束的短轴后出射至光波导,透过光波导并经过扫描振镜扫描出射至光波导的耦入区域。

3、作为一种可实施的方式,激光源、准直元件以及转折棱镜沿第一方向排列,第一折射面设置于靠近准直元件的一侧,转折棱镜还包括远离光波导的反射面以及与第一折射面相对的第二折射面,反射面连接第一折射面和第二折射面,经过第一折射面的折射扩展后光束出射至反射面,经过反射面的反射后再经过第二折射面折射后出射。

4、作为一种可实施的方式,第一折射面与反射面具有第一预设夹角,第一预设夹角θ1在20°-60°之间。

5、作为一种可实施的方式,在第一折射面之前光束的光束宽度为d,第二折射面出射后光束的光束宽度为d2,d2与d满足以下关系式:

6、

7、其中,n为转折棱镜的折射率,α为折射角。

8、作为一种可实施的方式,激光源、准直元件以及转折棱镜沿第二方向排列,转折棱镜包括朝向准直元件的折透面,以及沿第一方向设置于折透面两侧的第一反射面和第二反射面,折透面包括相互连接的折射部和透射部,第一折射面设置于折透面的折射部,经过准直元件准直的光束由透射部入射转折棱镜,并经过第一反射面和第二反射面的反射后由折射部折射后出射。

9、作为一种可实施的方式,第一反射面与折透面具有第二预设夹角,第二预设夹角θ2在20°-45°之间,第二反射面与折透面具有第三预设夹角,第三预设夹角θ3在20°-45°之间。

10、作为一种可实施的方式,在透射部之前光束的光束宽度为d,折射部折射后光束的光束宽度为d,d与d满足关系式:

11、其中,n为转折棱镜的折射率。

12、作为一种可实施的方式,扫描振镜与光波导之间的距离小于等于1mm。

13、作为一种可实施的方式,第一折射面上和第二折射面上设置有高透膜,反射面上设置有高反膜。

14、作为一种可实施的方式,激光源的一侧还设置有散热件,用于散出激光源的热量。

15、本申请的实施例另一方面提供了一种ar设备,包括上述的显示组件。

16、本申请实施例的有益效果包括:

17、本申请提供的显示组件,包括激光源以及设置于激光源出光侧的准直元件以及转折棱镜,转折棱镜出光侧依次设置光波导和扫描振镜,使得光波导位于转折棱镜和扫描振镜之间,使得扫描振镜尽可能的接近光波导的耦入区域,减少了扫描振镜出射的扫描光束传播距离,传播距离越近,不同光束到达耦入区域时的间隙就越小,从而减少不同光束到达耦入区域时的间隙。转折棱镜包括第一折射面,激光源出射光束经过准直元件准直后入射第一折射面,第一折射面缩短光束的长轴或者扩展光束的短轴后出射至光波导,通过第一折射面对光束长轴的缩短或者对短轴的扩展对光斑进行整形,使得光斑尽可能的接近圆形,透过光波导并经过扫描振镜扫描出射至光波导的耦入区域。基于本申请实施例能够对光斑进行整形,且减少扫描光束传播的距离,因此,能够减轻显示组件出射图像中的栅格现象,提升图像质量。

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【技术保护点】

1.一种显示组件,其特征在于,包括激光源以及设置于所述激光源出光侧的准直元件以及转折棱镜,所述转折棱镜出光侧依次设置光波导和扫描振镜,所述转折棱镜包括第一折射面,所述激光源出射光束经过所述准直元件准直后入射所述第一折射面,所述第一折射面缩短所述光束的长轴或者扩展所述光束的短轴后出射至所述光波导,透过所述光波导并经过所述扫描振镜扫描出射至所述光波导的耦入区域。

2.根据权利要求1所述的显示组件,其特征在于,所述激光源、所述准直元件以及所述转折棱镜沿第一方向排列,所述第一折射面设置于靠近所述准直元件的一侧,所述转折棱镜还包括远离所述光波导的反射面以及与所述第一折射面相对的第二折射面,所述反射面连接所述第一折射面和所述第二折射面,经过所述第一折射面的折射扩展后光束出射至所述反射面,经过所述反射面的反射后再经过所述第二折射面折射后出射。

3.根据权利要求2所述的显示组件,其特征在于,所述第一折射面与所述反射面具有第一预设夹角,所述第一预设夹角θ1在20°-60°之间。

4.根据权利要求3所述的显示组件,其特征在于,在所述第一折射面之前光束的光束宽度为d,所述第二折射面出射后光束的光束宽度为D2,D2与d满足以下关系式:

5.根据权利要求1所述的显示组件,其特征在于,所述激光源、所述准直元件以及所述转折棱镜沿第二方向排列,所述转折棱镜包括朝向所述准直元件的折透面,以及沿第一方向设置于所述折透面两侧的第一反射面和第二反射面,所述折透面包括相互连接的折射部和透射部,所述第一折射面设置于所述折透面的折射部,经过所述准直元件准直的光束由所述透射部入射所述转折棱镜,并经过所述第一反射面和第二反射面的反射后由折射部折射后出射。

6.根据权利要求5所述的显示组件,其特征在于,所述第一反射面与所述折透面具有第二预设夹角,所述第二预设夹角θ2在20°-45°之间,所述第二反射面与所述折透面具有第三预设夹角,所述第三预设夹角θ3在20°-45°之间。

7.根据权利要求6所述的显示组件,其特征在于,在所述透射部之前光束的光束宽度为d,所述折射部折射后光束的光束宽度为D,D与d满足关系式,

8.根据权利要求1所述的显示组件,其特征在于,所述扫描振镜与所述光波导之间的距离小于等于1mm。

9.根据权利要求3所述的显示组件,其特征在于,所述第一折射面上和所述第二折射面上设置有高透膜,所述反射面上设置有高反膜。

10.一种AR设备,其特征在于,包括权利要求1-9任一项所述的显示组件。

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【技术特征摘要】

1.一种显示组件,其特征在于,包括激光源以及设置于所述激光源出光侧的准直元件以及转折棱镜,所述转折棱镜出光侧依次设置光波导和扫描振镜,所述转折棱镜包括第一折射面,所述激光源出射光束经过所述准直元件准直后入射所述第一折射面,所述第一折射面缩短所述光束的长轴或者扩展所述光束的短轴后出射至所述光波导,透过所述光波导并经过所述扫描振镜扫描出射至所述光波导的耦入区域。

2.根据权利要求1所述的显示组件,其特征在于,所述激光源、所述准直元件以及所述转折棱镜沿第一方向排列,所述第一折射面设置于靠近所述准直元件的一侧,所述转折棱镜还包括远离所述光波导的反射面以及与所述第一折射面相对的第二折射面,所述反射面连接所述第一折射面和所述第二折射面,经过所述第一折射面的折射扩展后光束出射至所述反射面,经过所述反射面的反射后再经过所述第二折射面折射后出射。

3.根据权利要求2所述的显示组件,其特征在于,所述第一折射面与所述反射面具有第一预设夹角,所述第一预设夹角θ1在20°-60°之间。

4.根据权利要求3所述的显示组件,其特征在于,在所述第一折射面之前光束的光束宽度为d,所述第二折射面出射后光束的光束宽度为d2,d2与d满足以下关系式:

5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱以胜蒋厚强
申请(专利权)人:深圳市光舟半导体技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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