[发明专利]增强现实眼镜及光学处理方法

权利要求书

1.一种增强现实眼镜，其特征在于，包含光学薄膜(100)、投影镜头(200)、起偏器(300)以及显示器(400)；起偏器(300)、投影镜头(200)、光学薄膜(100)在显示器(400)发出的第二光束(32)的传播路径上依次布置；

光学薄膜(100)具有第三结构面(23)，所述第三结构面(23)上设置有偏振分光膜；

起偏器(300)使第二光束(32)中的第一偏振光(33)发生透射，第一偏振光(33)射向光学薄膜(100)后被所述偏振分光膜反射。

2.根据权利要求1所述的增强现实眼镜，其特征在于，光学薄膜(100)包含光波导元件(2)，光波导元件(2)的几何体内部形成第二区域(42)，光波导元件(2)的几何体外部空间中形成有第一区域(41)与第三区域(43)；

所述光波导元件(2)具有第一端面与第二端面；第一端面上具有多个沿光波导元件(2)长度延伸方向排布的第一齿形凸起，第二端面上具有多个沿光波导元件(2)长度延伸方向排布的第二齿形凸起；

第一齿形凸起包含第一结构面(21)与第二结构面(22)，第二齿形凸起包含第三结构面(23)与第四结构面(24)；

沿第一端面到第二端面的方向上，第一区域(41)、第二区域(42)、第三区域(43)依次布置。

3.根据权利要求2所述的增强现实眼镜，其特征在于，光学薄膜(100)还包含平面保护层(1)，多个平面保护层(1)中包含有第一保护层与第二保护层；

第一保护层、光波导元件(2)、第二保护层依次布置；

所述第一保护层包含第一保护面(11)与第二保护面(12)，第二保护层包含第三保护面(13)与第四保护面(14)；

第一保护面(11)、第二保护面(12)、第三保护面(13)以及第四保护面(14)相互平行。

4.根据权利要求3所述的增强现实眼镜，其特征在于，所述光波导元件(2)与平面保护层(1)胶接；第一端面与第二保护面(12)之间、第二端面与第三保护面(13)之间均有空气间隙(18)；

光波导元件(2)与平面保护层(1)的材质相同或不同；第一保护层与第二保护层固定连接、一体成型或相互分离。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的增强现实眼镜，其特征在于，所述显示器(400)包含OLED显示屏、LCOS显示屏或者DMD显示屏。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的增强现实眼镜，其特征在于，所述投影镜头(200)为单个凸透镜(51)或者为凸透镜(51)和/或凹透镜(52)组成的透镜组；所述投影镜头(200)的透镜的面型为球面、非球面或者自由曲面；

投影镜头(200)的焦距为15mm～1000mm。

7.一种权利要求1至6中任一项所述的增强现实眼镜的光学处理方法，其特征在于，包含以下步骤：

光束发生步骤：令显示器(400)发出的第二光束(32)射向起偏器(300)，所述第二光束(32)包含第一偏振光(33)与第二偏振光，其中，第一偏振光(33)与第二偏振光的振动方位角不同；

光束起偏步骤：通过起偏器(300)对第二光束(32)的偏振态进行指定，第一偏振光(33)通过起偏器(300)继续传播，第二偏振光不通过起偏器(300)；

偏振光反射步骤：令第一偏振光(33)继续传播至光学薄膜(100)，并被偏振分光膜反射。

8.根据权利要求7所述的光学处理方法，其特征在于，还包含以下步骤：

折射成像步骤：第一光束(31)从第二区域(42)射向第三结构面(23)后，经折射进入第三区域(43)并形成第一成像光束(34)；

反射成像步骤：第一偏振光(33)经偏振分光膜反射至第三区域(43)并形成第二成像光束(35)；

叠加成像步骤：第一成像光束(34)与第二成像光束(35)叠加成像。