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申请/专利权人：合肥工业大学

摘要：本发明提供了一种全息波导显示装置，属于波导显示装置技术领域。本发明包括：微显示器、准直透镜、波导、入耦合体全息光栅、出耦合体全息光栅、二次准直元件和二次发散元件，二次准直元件密接于入耦合体全息光栅一端，用于减小射入波导的光线角度；二次发散元件密接于出耦合体全息光栅一端，且与二次准直元件镜像对称，用于还原射出波导的光线角度。本发明通过二次准直元件将射入波导的准直光束角度收窄、通过二次发散元件还原射出波导的光线角度，一方面能够抑制体全息光栅的角度选择性，有效提高边缘视场的衍射效率，避免边缘图像信息缺失，使耦出的图像完整且成像均匀；另一方面可以减小边缘光线在波导内的传播周期，便于实现出瞳扩展。

主权项：1.一种全息波导显示装置，其特征在于，包括：波导，其底端为第一表面，顶端为第二表面；入耦合体全息光栅，其密接于所述第二表面的一端；出耦合体全息光栅，其密接于所述第二表面的另一端，且与所述入耦合体全息光栅镜像对称；二次准直元件，其密接于所述第一表面的入耦合体全息光栅一端，用于减小射入所述波导的光线角度；二次发散元件，其密接于所述第一表面的出耦合体全息光栅一端，且与所述二次准直元件镜像对称，用于还原射出所述波导的光线角度；微显示器，提供显示图像，向外发射加载有图像信息的发散光；准直透镜，用于将所述发散光变为准直光后与Z轴成一定角度入射到所述二次准直元件，并将其透射输入波导；所述二次准直元件与所述二次发散元件的相位分布通过相位恢复算法求解，得到相位分布，通过微细加工工艺，得到二阶或多台阶深度的浮雕结构；所述二次准直元件与所述二次发散元件通过GS算法求解，得到相位分布，通过激光直写光刻加工工艺，得到二台阶深度的浮雕结构所述二次准直元件与所述二次发散元件均为纯相位元件；所述二次准直元件与所述二次发散元件为透射式相位元件，结构高度为2μm～12μm；所述入耦合体全息光栅和所述出耦合体全息光栅的光栅矢量K关于Z轴呈镜像对称；所述入耦合体全息光栅的光栅倾角α1和所述出耦合体全息光栅的光栅倾角α2满足α1=-α2，所述入耦合体全息光栅的光栅倾角α1和所述出耦合体全息光栅的光栅倾角α2为20°～35°；所述入耦合体全息光栅和所述出耦合体全息光栅均为反射式体全息光栅。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 合肥工业大学 一种全息波导显示装置