[发明专利]波导显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及光学技术领域，特别涉及波导显示装置。

背景技术

随着科学技术的发展，增强现实显示装置越来越受到人们的重视。现有技术中，普遍使用的是单色波导显示技术。

然而，彩色波导显示技术能够提供更加完整的信息展示，且能够极大的提升用户体验，这却是现有技术无法提供的。

发明内容

本发明实施例提供了一种波导显示装置。旨在解决增强现实显示装置中无法进行彩色显示的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明实施例，提供了一种波导显示装置，包括图像源，中继光学系统，输入耦合器，波导，输出耦合器，控制器，其中，

图像源，用于显示图像；

中继光学系统，用于将图像源显示的图像射向输入耦合器；

输入耦合器，用于将中继光学系统的出射光耦入波导；

输出耦合器，用于将波导内传播的光耦出，其中，输出耦合器包括波导耦出光栅，波导耦出光栅包括与不同波长的光对应的多个单色光栅。

可选的，波导耦出光栅为全息聚合物弥散液晶HPDLC层，HPDLC层包括与不同波长的光对应的多个子层。

可选的，输出耦合器包括层叠设置的第一HPDLC层和第二HPDLC层，第一HPDLC层和第二HPDLC层的衍射光方向相反；

波导显示装置还包括控制器，用于控制向第一HPDLC层和第二HPDLC层施加电场。

可选的，第一HPDLC层和第二HPDLC层分别包括与红光、绿光和蓝光相对应的3个子层。

可选的，控制器还用于，

在第一时间段内，对第一HPDLC层施加电场；

在第二时间段内，对第二HPDLC层施加电场。

可选的，输入耦合器包括波导耦入光栅，波导耦入光栅包括与不同波长的光对应的多个单色光栅；

其中，波导耦入光栅包括的多个单色光栅与波导耦出光栅包括的多个单色光栅相对应。

可选的，波导耦入光栅为HPDLC层，HPDLC层包括与不同波长的光对应的多个子层。

可选的，HPDLC层包括与红光、绿光和蓝光相对应的3个子层。

可选的，波导包括多个波导层，多个波导层分别与波导耦出光栅包括的多个单色光栅相对应。

可选的，波导耦出光栅包括的多个单色光栅分别位于多个波导层中。

本发明实施例公开的波导显示装置，在具有较大视场角和使用小尺寸图像源的情况下，可以实现全彩色显示，同时，由于中继光学系统的入射光线视场角减小，从而降低了中继光学系统设计的难度及复杂程度。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明实施例公开的一种HPDLC层的示意图；

图2是本发明实施例公开的一种波导显示装置的示意图；

图3是本发明实施例公开的另一种波导显示装置的示意图；

图4是本发明实施例公开的另一种波导显示装置的示意图；

图5是本发明实施例公开的另一种波导显示装置的局部放大示意图；

图6是本发明实施例公开的另一种波导显示装置的示意图；

图7是本发明实施例公开的一种控制器的示意图；

图8是本发明实施例公开的一种输入耦合器的示意图；

图9是本发明实施例公开的另一种波导显示装置的示意图。

具体实施方式