[发明专利]全息瞄准系统、其显示元件的光路制备装置与使用方法

权利要求书

1.一种全息瞄准系统，其特征在于，所述全息瞄准系统包括波导、光源、全息光栅和显示元件，

所述全息光栅和显示元件设置在所述波导中，所述全息光栅包括耦合输入全息光栅和折叠全息光栅；

所述光源发出的光线通过耦合输入全息光栅、波导、折叠全息光栅和显示元件实现二维扩瞳；

其中，所述显示元件为记录有全息图信息的耦合输出全息光栅。

2.如权利要求1所述的全息瞄准系统，其特征在于，所述光源包括激光二极管、以及控制激光二极管发出的激光强度的控制单元。

3.如权利要求1所述的全息瞄准系统，其特征在于，所述耦合输入全息光栅和折叠全息光栅位于所述波导的长度方向，所述显示元件位于所述波导的宽度方向。

4.如权利要求3所述的全息瞄准系统，其特征在于，所述光源发出的光线经由所述耦合输入全息光栅、波导，传输到所述折叠全息光栅后在折叠全息光栅处实现一维方向扩瞳；

光线经由所述折叠全息光栅、波导传输到所述显示元件后在显示元件处实现二维方向扩瞳。

5.如权利要求1所述的全息瞄准系统，其特征在于，所述全息瞄准系统满足条件：其中θ为光源发出的光线在波导内的反射角，n为波导的折射率，d为光源发出的光线直径，h为波导厚度。

6.如权利要求1至5中任一项所述的全息瞄准系统的所述显示元件的制备装置，其特征在于，所述制备装置包括激光器、分光棱镜、第一光束路径、第二光束路径和全息材料，

所述激光器向分光棱镜提供激光以由分光棱镜分出第一光束和第二光束；

所述第一光束路径包括依次设置的第一物镜、第一准直透镜和第一反射镜；

所述第二光束路径包括依次设置的第二反射镜、第二物镜、毛玻璃、设有全息图信息的分划板和第二准直镜；

所述制备装置还包括导光棱镜，所述导光棱镜位于所述第一光束路径、第二光束路径与全息材料之间；

所述第一光束和第二光束分别通过第一光束路径和第二光束路径后，通过导光棱镜照射到全息材料，形成记录有全息图信息的耦合输出全息光栅。

7.如权利要求6所述的显示元件的制备装置，其特征在于，所述分划板紧贴毛玻璃，所述分划板位于第二准直镜的焦平面处。

8.如权利要求6所述的显示元件的制备装置，其特征在于，所述导光棱镜包括面向第一光束路径的斜面和面向第二光束路径的平面；

通过所述第一光束路径传输的第一光束与所述斜面垂直，通过所述第二光束路径传输的第二光束与所述平面垂直。

9.如权利要求6所述的显示元件的制备装置，其特征在于，所述导光棱镜与全息材料之间设有折射率匹配液，折射率匹配液包括透明的二甲苯、甘油、水中的一种或多种。

10.如权利要求6至9中任一项所述的显示元件的制备装置的使用方法，其特征在于，包括：

激光器发射激光并通过分光棱镜分出第一光束和第二光束；

第一光束进入第一光束路径通过第一物镜和第一准直透镜扩束后，通过第一反射镜反射向导光棱镜，再照射到全息材料；

第二光束进入第二光束路径通过第二反射镜反射向第二物镜，第二物镜扩束后的第二光束依次通过毛玻璃、分划板、第二准直镜、导光棱镜后照射到全息材料，将分划板的全息图信息记录到全息材料；

照射到全息材料的第一光束和第二光束干涉，形成记录有全息图信息的耦合输出全息光栅。