[发明专利]具有光栅镜的衍射显示元件

权利要求书

1.一种衍射显示元件，包括：

波导本体（50），

耦入区域（52），所述耦入区域用于使光衍射地耦合到所述波导本体中，

耦出区域（56、560D），所述耦出区域用于使光衍射地耦合出所述波导本体（50），所述光适于沿着主要路线从所述耦入区域（52）传播到所述耦出区域（56、560D），

其中，所述元件还包括至少一个光栅镜（53A-C、531D、532D、533D、534D），所述至少一个光栅镜位于所述主要路线外部、用于使从所述主要路线分散的光衍射地镜射回所述主要路线，

其特征在于，

从所述主要路线看，一个光栅镜（53A）位于所述耦入区域（52）的后面。

2.根据权利要求1所述的元件，其中，所述耦入区域包括具有耦入周期的光栅，并且所述耦出区域包括具有耦出周期的光栅，并且所述光栅镜包括具有光栅镜周期的光栅，所述光栅镜周期等于所述耦入周期的一半或所述耦出周期的一半。

3.根据权利要求1或2所述的元件，其中，所述一个光栅镜适于使用第一反射衍射级进行所述镜射。

4.根据权利要求1或2所述的元件，其中，所述一个光栅镜被配置为将光基本上反射到相对于分散的光的传播方向的相反传播方向上。

5.根据权利要求1或2所述的元件，其中，所述一个光栅镜适于引导从所述耦入区域衍射到所述一个光栅镜的光的至少一部分经过所述耦入区域到达所述主要路线。

6.根据权利要求5所述的元件，其中，所述一个光栅镜适于引导从所述耦入区域衍射到所述一个光栅镜的光的至少一部分经过所述耦入区域、朝向所述主要路线上的出射光瞳扩展器区域到达所述主要路线。

7.根据权利要求1或2所述的元件，其中，所述耦入区域是偏振敏感的，并且所述元件包括用于改变镜射光的偏振状态的装置，以防止镜射光通过所述耦入区域进行耦出。

8.根据权利要求1或2所述的元件，其中，从所述主要路线看，另一个光栅镜位于所述耦出区域的后面。

9.根据权利要求1或2所述的元件，还包括位于所述主要路线上的出射光瞳扩展器区域，并且在所述出射光瞳扩展器区域的两个不同侧上存在从所述主要路线看位于所述出射光瞳扩展器区域的后面的两个其他光栅镜。

10.根据权利要求1或2所述的元件，其中，所述耦出区域包括相组合的耦出光栅和出射光瞳扩展光栅，并且在所述耦出区域的至少两个侧上设置有其他光栅镜。

11.根据权利要求10所述的元件，其中，在所述耦出区域的四个侧上设置有其他光栅镜。

12.根据权利要求9所述的元件，其中，所述分散的光包括下述中的至少一者：

逸出所述耦入区域、进入与被直接引导到所述主要路线的光相反的衍射级的光；

逸出所述耦出区域而没有从所述耦出区域耦出的光；

逸出出射光瞳扩展器区域、朝向其原始传播方向的光；

逸出出射光瞳扩展器区域、进入与所述耦出区域相反的方向的光。

13.根据权利要求1或2所述的元件，其中，所述耦入区域包括布置在波导本体的表面上的耦入光栅，并且所述一个光栅镜与所述耦入光栅位于所述波导本体的相同表面上，并且/或者耦出区域包括布置在所述波导本体的表面上的耦出光栅，并且所述一个光栅镜与所述耦出光栅位于所述波导本体的相同表面上。

14.根据权利要求1或2所述的元件，其中，所述一个光栅镜的至少50%位于被所述耦入区域和所述耦出区域横向地跨越的区段的外部。