[发明专利]光波导膜、抬头显示器及抬头显示系统在审
| 申请号： | 201711295321.9 | 申请日： | 2017-12-08 |
| 公开（公告）号： | CN109901295A | 公开（公告）日： | 2019-06-18 |
| 发明（设计）人： | 浦东林;乔文;张瑾;朱鹏飞;朱鸣;陈林森 | 申请（专利权）人： | 苏州苏大维格光电科技股份有限公司;苏州大学 |
| 主分类号： | G02B27/01 | 分类号： | G02B27/01 |
| 代理公司： | 北京市柳沈律师事务所 11105 | 代理人： | 焦玉恒 |
| 地址： | 215026 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 光波导膜 抬头显示器 抬头显示系统 功能面 贴合面 基材 光线输出 光线耦合 基材表面 粘合剂 光波导 全反射 耦合区 出射 贴合 申请 | ||
1.一种光波导膜，包括：
贴合面，用于通过粘合剂与基材表面贴合；以及
功能面，与所述贴合面相对，包括将光线耦合入光波导膜的耦合区以及用于将所述光线输出的出射区，
其中所述基材可实现全反射，所述基材与所述光波导膜的功能面之间构成光波导。
2.如权利要求1所述的光波导膜，其中所述基材包括玻璃或树脂。
3.如权利要求1所述的光波导膜，还包括在光路上位于所述耦合区和所述出射区之间的传递区。
4.如权利要求1所述的光波导膜，其中所述耦合区和所述出射区包括作为衍射光栅的纳米结构。
5.如权利要求1所述的光波导膜，其中所述耦合区和所述出射区的尺寸根据投影系统的出瞳的尺寸决定。
6.如权利要求3所述的光波导膜，其中所述耦合区、所述传递区和所述出射区包括作为衍射光栅的纳米结构。
7.如权利要求3所述的光波导膜，其中所述耦合区、所述传递区和所述出射区的尺寸根据投影系统的出瞳的尺寸决定。
8.如权利要求1所述的光波导膜，其中所述光波导膜的材料包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚碳酸酯(PC)薄膜。
9.如权利要求1或6所述的光波导膜，其中所述纳米结构是纳米光栅、倾斜纳米光栅或体全息光栅。
10.如权利要求9所述的光波导膜，其中所述光栅的取向和周期由入射光线的波长、入射角、衍射光线的衍射角和衍射方位角决定。
11.一种抬头显示器，包括贴合在风挡玻璃的室内侧上的光波导膜，所述光波导膜为如权利要求1至10任何一项所述的光波导膜。
12.如权利要求11所述的抬头显示器，其中所述粘合剂包括光学透明胶(OCA)。
13.如权利要求11所述的抬头显示器，其中所述波导的厚度大于5毫米。
14.一种彩色抬头显示器，包括顺序贴合在风挡玻璃的室内侧上的三层光波导膜，所述三层光波导膜包括如权利要求1至10任何一项所述的分别传递红、绿、蓝三色的光波导膜。
15.如权利要求14所述的彩色抬头显示器，其中所述粘合剂包括光学透明胶(OCA)。
16.如权利要求14所述的彩色抬头显示器，其中所述风挡玻璃的室外侧分别与所述三层光波导膜的功能面之间构成波导。
17.如权利要求14所述的彩色抬头显示器，其中所述波导的每一个的厚度大于5毫米。
18.一种抬头显示系统，包括如权利要求11至13任何一项所述的抬头显示器或如权利要求14至17任何一项所述的彩色抬头显示器以及与所述耦合区对应设置的投影光学系统。
19.如权利要求18所述的抬头显示系统，其中所述投影光学系统包括振幅型投影光学系统或位相型投影光学系统。
20.如权利要求18所述的抬头显示系统，其中所述振幅型投影光学系统的光学调制器包括液晶显示器、AMOLED显示器、数字光学处理器(DLP)或其它空间光调制器(SLM)。
21.如权利要求18所述的抬头显示系统，其中所述位相型投影光学系统的光学显示器包括位相型硅基液晶光阀(LCOS)。
22.如权利要求18所述的抬头显示系统，其中所述出射区形成的观察范围为100-200毫米。
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