[发明专利]全息光波导及全息光波导显示装置

权利要求书

1.一种全息光波导，包括平板光波导以及分别设置于平板光波导两端的光学耦入端和光学耦出端；光学耦入端将接收到的光线进行反射，使被反射的光线满足全反射条件，在平板光波导的两个反射面之间多次全反射后传输到光学耦出端，光学耦出端将接收到的光线衍射出射；所述光学耦出端为全息光栅；其特征在于，所述全息光栅为偏振全息液晶光栅，包括依次排布的透明基底、光取向层、液晶层，所述光取向层上记录有呈周期性结构的偏振全息图案。

2.如权利要求1所述全息光波导，其特征在于，所述平板光波导的一端为附着有反射膜的斜面，该附着有反射膜的斜面即为所述光学耦入端。

3.如权利要求1所述全息光波导，其特征在于，所述光学耦入端为与光学耦出端相同的偏振全息液晶光栅。

4.如权利要求3所述全息光波导，其特征在于，所述偏振全息液晶光栅还包括设置于透明基底与光取向层之间的透明导电层。

5.如权利要求3所述全息光波导，其特征在于，所述平板光波导包括对称设置的上波导板、下波导板，上、下波导板之间填充有液晶层；所述上波导板、下波导板均包括自外而内依次排布的透明基底、光取向层；位于所述平板光波导两端部分的上波导板与下波导板的光取向层上记录有呈周期性结构的偏振全息图案；所述平板光波导的两端部分分别作为光学耦入端和光学耦出端。

6.如权利要求5所述全息光波导，其特征在于，位于所述平板光波导两端部分的上波导板的光取向层与透明基底之间以及下波导板的光取向层与透明基底之间分别设置有透明导电层。

7.如权利要求1～6任一项所述全息光波导，其特征在于，所述呈周期性结构的偏振全息图案的获取方法具体如下：利用一束左旋圆偏振光与一束右旋圆偏振光叠加干涉所形成的干涉光场对所述光取向层进行曝光；这两束圆偏振光互相正交且光强相等。

8.如权利要求1～6任一项所述全息光波导，其特征在于，所述呈周期性结构的偏振全息图案的获取方法具体如下：将一束左旋/右旋圆偏振光转换为球面光，然后利用另一束与所述左旋/右旋圆偏振光正交且光强相等的右旋/左旋圆偏振光与所述球面光叠加干涉所形成的干涉光场对所述光取向层进行曝光。

9.如权利要求1～6任一项所述全息光波导，其特征在于，所述呈周期性结构的偏振全息图案的获取方法具体如下：将连续周期性变化的偏振调制相位离散化为准连续的一系列子偏振区域，利用单束偏振光对各子偏振区域进行分时分区域曝光。

10.一种全息光波导显示装置，包括微型图像源和全息光波导，其特征在于，所述全息光波导为权利要求1～9任一项所述全息光波导。