【技术实现步骤摘要】
本申请涉及眼球追踪，尤其涉及一种用于眼球追踪的光学元件、该光学元件的制备方法以及包括该光学元件的头戴式设备。
技术介绍
1、现有的头戴式设备(例如虚拟现实眼镜)的眼部跟踪装置主要是在波导片(waveguide)上连接多个发光二极管(lighting emitting diode，led)或者多个垂直腔面发射激光器(vertical-cavity surface-emitting laser，vcsel)，这些发光元件用于发出光线以照射使用者的眼睛。所述发光元件需经过多道贴合工序才能与所述波导片连接，而多道贴合工序制程会提高生产该装置过程中的异常风险。
技术实现思路
1、本申请第一方面提供一种光学元件，包括：
2、基底层；以及
3、形成于所述基底层一表面的呈环形的反射元件，所述反射元件包括环形的基部以及由所述基部朝向远离所述基底层的方向凸起的多个阵列排列的反射结构，每一所述反射结构包括入射面和出射面，其中一所述反射结构中的所述入射面用于接收入射的信号光，使所述信号光部分透过所述反射结构从所述出射面出射后被相邻的所述反射结构中的所述入射面接收，从而使所述信号光依次透过每一所述反射结构在呈环形的所述反射元件中传导；每一所述入射面还用于反射所述信号光，使所述信号光部分被反射后朝远离所述基底层的一侧出射。
4、对于上述光学元件，在基底层一表面设置有呈环形的反射元件，反射元件包括多个阵列排列的反射结构，每一反射结构包括入射面和反射面，每一入射面用于接收入射的
5、进一步的，所述反射结构沿所述基部的环形的延伸方向依次排列，所有所述反射结构均包括所述入射面、所述出射面和两个端面，所述入射面和所述出射面位于两个所述端面之间且与两个所述端面相交。
6、进一步的，所述反射结构呈锯齿状结构排列，每一所述锯齿状结构为一所述反射结构，沿所述基部的环形的延伸方向依次排列；每一反射结构均包括所述入射面、所述出射面和两个端面，两个所述端面大致平行，所述入射面和所述出射面位于两个所述端面之间且与两个所述端面相交，每一所述入射面靠近所述基部的边缘与相邻的所述反射结构中的所述出射面靠近所述基部的边缘连接。
7、进一步的，所述反射结构呈直条状结构排列，每一所述直条状结构为一所述反射结构，沿所述基部的环形的延伸方向依次排列，每一所述反射结构包括所述入射面、所述出射面、两个端面、以及平行于所述基底层的表面所在的平面，两个所述端面大致平行且与平面相交，所述入射面和所述出射面位于两个所述端面之间且与两个所述端面相交，也位于所述平面与所述基部之间且与所述平面相交。
8、进一步的，所述反射结构呈尖刺状排列，每一所述尖刺状结构为一所述反射结构，沿所述基部的环形的延伸方向依次排列，同时垂直于所述反射元件的环形的延伸方向依次排列，每一所述反射结构包括四个斜面，沿所述反射元件的环形的延伸方向的两个相对的所述斜面分别为所述入射面和所述出射面，垂直于所述反射元件的环形的延伸方向的两个相对的所述斜面为所述反射结构的两个端面，每一所述入射面靠近所述基部的边缘与相邻的所述反射结构中的所述出射面靠近所述基部的边缘连接，每一所述端面靠近所述基部的边缘与相邻的所述反射结构中的所述端面靠近所述基部的边缘连接。
9、本申请第二方面提供一种光学元件的制备方法，用于制备如上述任一实施例所述的光学元件，所述制备方法包括：
10、提供压印材料，在所述基底层表面涂覆所述压印材料形成被压印层；
11、对所述被压印层远离所述基底层的一侧进行压印，以在所述被压印层上形成具有所述反射元件特征的纳米压印图案。
12、进一步的，所述压印材料为半透半反材料，使根据所述压印材料形成的所述被压印层用于透过部分所述信号光，还用于反射另一部分所述信号光从而改变所述信号光的传播方向；所述半透半反材料可为包括二氧化钛的光敏环氧树脂。
13、进一步的，使用模板对所述被压印层进行压印，将所述模板设置有所述纳米压印图案的表面与所述被压印层远离所述基底层的一侧紧密接触，在压力的作用下，所述模板上的图案会转移到所述被压印层上。
14、进一步的，对所述被压印层远离所述基底层的一侧进行压印之前，在所述模板表面形成防粘连层。
15、本申请第三方面提供一种头戴式设备，包括：
16、框架；
17、如上任一所述的光学元件，安装于所述框架上；以及
18、安装于所述框架上的光源，用于朝所述光学元件发射所述信号光。
19、上述头戴式设备，集成了上述的光学元件，可实现如上述的光学元件的所有有益效果。
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1.一种光学元件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述反射结构沿所述基部的环形的延伸方向依次排列，所有所述反射结构均包括所述入射面、所述出射面和两个端面，所述入射面和所述出射面位于两个所述端面之间且与两个所述端面相交。
3.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述反射结构呈锯齿状结构排列，每一所述锯齿状结构为一所述反射结构，沿所述基部的环形的延伸方向依次排列；每一反射结构均包括所述入射面、所述出射面和两个端面，两个所述端面大致平行，所述入射面和所述出射面位于两个所述端面之间且与两个所述端面相交，每一所述入射面靠近所述基部的边缘与相邻的所述反射结构中的所述出射面靠近所述基部的边缘连接。
4.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述反射结构呈直条状结构排列，每一所述直条状结构为一所述反射结构，所述反射结构沿所述基部的环形的延伸方向依次排列，每一所述反射结构包括所述入射面、所述出射面、两个端面、以及平行于所述基底层的表面所在的平面，两个所述端面大致平行且与平面相交，所述入射面和所述出射面位于两个所述端面之间且与
5.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述反射结构呈尖刺状排列，每一所述尖刺状结构为一所述反射结构，所述反射结构沿所述基部的环形的延伸方向呈阵列排列，同时垂直于所述反射元件的环形的延伸方向设置，每一所述反射结构包括四个斜面，沿所述反射元件的环形的延伸方向的两个相对的所述斜面分别为所述入射面和所述出射面，垂直于所述反射元件的环形的延伸方向的两个相对的所述斜面为所述反射结构的两个端面，每一所述入射面靠近所述基部的边缘与相邻的所述反射结构中的所述出射面靠近所述基部的边缘连接，每一所述端面靠近所述基部的边缘与相邻的所述反射结构中的所述端面靠近所述基部的边缘连接。
6.一种光学元件的制备方法，其特征在于，制备如权利要求1-5任一项所述的光学元件，包括：
7.如权利要求6所述的光学元件的制备方法，其特征在于，所述压印材料为半透半反材料，使根据所述压印材料形成的所述被压印层用于透过部分所述信号光，还用于反射另一部分所述信号光从而改变所述信号光的传播方向；所述半透半反材料可为二氧化钛或光敏环氧树脂。
8.如权利要求6所述的光学元件的制备方法，其特征在于，使用模板对所述被压印层进行压印，将所述模板设置有所述纳米压印图案的表面与所述被压印层远离所述基底层的一侧紧密接触，在压力的作用下，所述模板上的图案会转移到所述被压印层上。
9.如权利要求8所述的光学元件的制备方法，其特征在于，对所述被压印层远离所述基底层的一侧进行压印之前，在所述模板表面形成防粘连层。
10.一种头戴式设备，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种光学元件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述反射结构沿所述基部的环形的延伸方向依次排列，所有所述反射结构均包括所述入射面、所述出射面和两个端面，所述入射面和所述出射面位于两个所述端面之间且与两个所述端面相交。
3.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述反射结构呈锯齿状结构排列，每一所述锯齿状结构为一所述反射结构，沿所述基部的环形的延伸方向依次排列；每一反射结构均包括所述入射面、所述出射面和两个端面，两个所述端面大致平行，所述入射面和所述出射面位于两个所述端面之间且与两个所述端面相交，每一所述入射面靠近所述基部的边缘与相邻的所述反射结构中的所述出射面靠近所述基部的边缘连接。
4.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述反射结构呈直条状结构排列，每一所述直条状结构为一所述反射结构，所述反射结构沿所述基部的环形的延伸方向依次排列，每一所述反射结构包括所述入射面、所述出射面、两个端面、以及平行于所述基底层的表面所在的平面，两个所述端面大致平行且与平面相交，所述入射面和所述出射面位于两个所述端面之间且与两个所述端面相交，也位于所述平面与所述基部之间且与所述平面相交。
5.如权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述反射结构呈尖刺状排列，每一所述尖刺状结构为一所述反射结构，所述反射结构沿所述基部的环形的延伸方向呈...
【专利技术属性】
技术研发人员：江振安，刘忠武，郑益明，周奕寰，
申请(专利权)人：荣谕科技成都有限公司，
类型：发明
国别省市：
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