[发明专利]光学元件

说明书

本发明提供一种用于显示装置(1)的光学元件，其中所述显示装置(1)能够戴在使用者的头上并且生成图像，其中所述元件具有前面(18)和后面(15)、输入部(11)和与所述输入部(11)间隔开的输出部(13)、以及光导通道(12)，所述光导通道(12)适于将所述已生成图像的像素的光束(9)引导到所述输出部(13)，所述已生成图像的像素的光束(9)经由所述光学元件(3)中的所述光学元件(3)的输入部(11)输入到所述光学元件(3)中，并从所述输出部(13)输出所述光学元件(3)。所述输出部(13)具有光学有效结构，所述光学有效结构引起所述光束(9)偏转以进行输出，并且所述光学元件包括第一材料制成的第一部件(19)，所述第一部件(19)包括所述光学有效结构，并且所述光学元件包括第二材料制成的第二部件(22)。两个部件(19、22)利用第三材料制成的粘合组合物(31)相互连接，其中所述第一材料包括一种或多种环烯聚合物，所述第一材料和第三材料彼此不同，所述第二材料和第三材料分别包括至少一种有机聚合物，并且对于380nm和800nm之间的至少一个波长，所述第一材料和第二材料之间的折射率的差、与所述第二材料和第三材料之间的折射率的差分别小于等于0.02。本发明还涉及一种包括所述光学元件的显示装置和用于制造所述光学元件的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于显示装置的光学元件，光学有效结构掩藏在所述光学元件中，所述显示装置能够戴在使用者的头上并且生成图像。本发明还涉及一种包括所述光学元件的显示装置以及一种用于制造所述光学元件的方法。

背景技术

这样的光学元件可用作例如眼镜片，其中成像光学单元投射已生成图像使得使用者能够作为虚拟图像感知所述已生成图像。

初始地，只有光学玻璃用作透镜系统和眼镜的透镜材料。随着光学透明塑料的制造的进步，这样的塑料在透镜系统已经越来越得到应用，在今天，这样的塑料在眼镜行业中占据优势地位。作为透镜材料的塑料的要求类似于光学玻璃，与就是说，良好的光学均匀性、高的光谱透射、可再现的折射率值和散布度、低应力二次折射率，低的内部散射、低的吸水性，在终端设备情形中高的耐化学腐蚀性，和在机加工中高的几何精确度，以及在模制或注射模制中高的尺寸精确度。对于眼镜材料的主要要求是低重量，作为材料的高折射率的结果的薄的几何形状，UV保护，作为保护性护目镜或运动护目镜或者眼镜时的高机械负载承受能力，和作为基底的硬度或者保护层的硬度的结果的耐磨性。

如果在一对眼镜中组合中了其它功能，例如由于现代社会媒介的要求，如将图像信息输入到观察者的眼镜中，获得光学配置，所述光学配置包括一对眼镜的要求和透镜系统的要求。

例如通过聚碳酸酯或聚氨酯的塑料能够实现高的机械负载承载能力。品牌产品的示例是和聚氨酯。材料Trivex和NXT的缺口冲击强度的基本机理尤其基于位于其中的硬材料的颗粒，由此形成的裂纹不得不具有穿过所述材料的更长的路径，并因此比不具有这样的颗粒的材料情形中消耗更多能量。另一方面，聚碳酸酯和聚氨酯中的这样的颗粒或者微晶体防止形成诸如格栅或菲涅尔结构的功能性结构，因为几何缺陷发生在尖部，由此使光学性能受损。另外，依据尺寸，所述微晶体分散在可视范围内，由此发生增加的散射光，具有在相对大光学路径情形中的干扰效应。

发明内容

因此，本发明的目的是，克服现有技术的缺陷，提供一种光学元件，所述光学元件具有光学有效结构，并且具有高的机械负载承受能力，同时具有高的内部和外部光学性能。