[发明专利]高折射层的含量降低的光学层状复合材料及其在增强现实中的应用

权利要求书

1.一种光学层状复合材料，包括：

i)基底，所述基底具有正面、背面、所述正面与所述背面之间的厚度d_s和折射率n_s，以及

ii)涂覆在所述正面上的涂层，所述涂层包括折射率为1.7或更高的A组涂覆层和折射率小于1.7的B组涂覆层；

其中所述A组的各层的厚度之和为所述涂层的总厚度d_c的至多55％。

2.根据权利要求1所述的光学层状复合材料，其中所述涂层满足以下条件中的一个或多个：

a.含氮涂覆层的总厚度小于85nm；

b.含氮化物的涂覆层的总厚度小于85nm；

c.含Si₃N₄的涂覆层的总厚度小于85nm；

d.含AlN的涂覆层的总厚度小于85nm；

e.含结晶TiO₂的涂覆层的总厚度小于85nm；

f.含TiO₂的涂覆层的总厚度小于85nm。

3.根据前述权利要求中任一项所述的光学层状复合材料，其中所述基底的折射率为1.6或更高。

4.根据前述权利要求中任一项所述的光学层状复合材料，其中满足以下条件中的一个或多个：

i)所述厚度d_s在10μm至1500μm的范围内；

ii)曲率半径大于600mm；

iii)垂直于所述正面测量的面内光学损耗为至多20％；

iv)所述基底的表面粗糙度小于5nm；

v)所述涂层的表面粗糙度小于5nm；

vi)总厚度变化小于5μm；

vii)75％的所述正面上的最大局部厚度变化小于5μm；

viii)翘曲小于350μm；

ix)弓形畸变量小于300μm。

5.根据前述权利要求中任一项所述的光学层状复合材料，其中所述涂层包括折射率在1.70至2.60的范围内的涂覆层。

6.根据前述权利要求中任一项所述的光学层状复合材料，其中所述涂层包括折射率在1.37至1.60的范围内的涂覆层。

7.根据前述权利要求中任一项所述的光学层状复合材料，其中所述基底选自玻璃、聚合物、光学陶瓷或晶体。

8.根据前述权利要求中任一项所述的光学层状复合材料，包括用于将光耦合到所述光学层状复合材料中或将光从所述光学层状复合材料解耦的装置。

9.根据前述权利要求中任一项所述的光学层状复合材料，其中所述光学层状复合材料为晶片，

优选地，所述的光学层状复合材料满足以下条件中的一个或多个条件或全部条件：

i)所述正面的表面积在0.010m²至0.500m²的范围内；

ii)所述厚度d_s在10μm至1500μm的范围内；

iii)所述厚度d_s在10μm至1500μm的范围内；

iv)曲率半径大于600mm；

v)垂直于所述正面测量的面内光学损耗为至多20％；

vi)所述基底的表面粗糙度小于5nm；

vii)所述涂层的表面粗糙度小于5nm；

viii)总厚度变化小于5μm；

ix)75％的所述正面上的最大局部厚度变化小于5μm；

x)翘曲小于350μm；

xi)弓形畸变量小于300μm；

xii)形状为圆形。

10.一种设备，包括一个或多个根据前述权利要求中任一项所述的光学层状复合材料，优选的设备是增强现实设备；优选的设备是面罩、眼镜或平视显示器。