[发明专利]平面透镜

权利要求书

1.一种透镜系统(100)，包括：

具有第一表面和第二表面的锥形光导(102)，两个表面从厚端到薄端逐渐变薄；

薄端处用于接收入射到光导中的光的受光面(112)；以及

光导的厚端处用于将入射光偏转回第一表面和第二表面的反射面(116)，经偏转的光在到达受光面之前离开第一表面。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述反射面以某一角度形成，使得偏转离开所述反射面的入射光以准直光离开第一表面或第二表面。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述反射面以某一角度形成，使得在第一表面或第二表面接收的准直光在某一点处离开受光面。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，入射光从受光面扇出并从反射面偏转，以照亮整个第一表面。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，反射面根据均匀的曲率半径而球面弯曲，第一表面和弯曲的反射面之间形成的角度等于第二表面和弯曲的反射面之间形成的角度。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，第一表面和第二表面是平的，厚端的厚度是薄端的两倍。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，进入受光面的入射光包括在从离开受光面到离开光导期间全部都经历了相同次数的反射的光线。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，反射面是反射光栅，反射光栅具有折射率在两个折射率值之间交替变化且厚度在两个厚度值之间交替变化的各层。

9.一种透镜系统(100)，包括：

具有显示表面和第二光导表面的锥形光导(102)，两个表面从厚端到薄端逐渐变薄，厚端的厚度是薄端的两倍；

薄端处用于接收入射到光导中的光的受光面(112)；以及

光导的厚端处用于将入射光偏转回显示表面的反射面(116)，反射面倾斜以减少镜面反射光线相对于光导的平面的角度，使得镜面反射光线在到达受光面之前离开显示表面。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，倾斜的反射面是菲涅耳化的表面，或绕在平行于锥形的轴的方向上的离薄端一个光导长度的距离的点弯曲。

11.如权利要求9所述的系统，其特征在于，反射面包括一个或多个反射光栅，反射光栅具有折射率在两个折射率值之间交替变化且厚度在两个厚度值之间交替变化的各层，所述一个或多个反射光栅消除了孔径衍射。

12.如权利要求9所述的系统，其特征在于，反射面根据均匀的曲率半径而球面弯曲，显示表面和弯曲的反射面之间形成的角度等于第二表面和弯曲的反射面之间形成的角度，显示表面和第二光导表面各自在厚端对反射面形成直角。

13.如权利要求9所述的系统，其特征在于，反射面由用于使用红、绿和蓝色照亮显示表面的三组布拉格光栅组成。

14.如权利要求9所述的系统，其特征在于，光线入射到薄端的中心以消除扇出的空白。

15.如权利要求9所述的系统，其特征在于，反射面偏转入射光，使得镜面反射光在取决于光的入射角的一点处离开显示表面。