[发明专利]增强现实显示装置及近眼显示设备

说明书

本申请提供一种增强现实显示装置及近眼显示设备。增强现实显示装置包括波导基底、耦入光栅、转折光栅以及耦出光栅。耦入光栅承载于波导基底，将光线耦入波导基底内，耦入光栅的光栅矢量为第一矢量K1。转折光栅承载于波导基底，将耦入光栅耦入波导基底内的光线进行扩瞳，其中，转折光栅的光栅矢量为第二矢量K2。耦出光栅承载于波导基底，接收经由转折光栅扩瞳后的光线，并将光线耦出波导基底，耦出光栅的光栅矢量为第三矢量K3，其中，K1、K2及K3构成密闭的矢量三角形，且当增强现实显示装置被使用时，K3的方向与水平方向X之间的角度A的范围为：‑45°≤A≤45°。本申请的增强现实显示装置可减小甚至避免彩虹纹现象。

技术领域

本申请涉及增强现实显示技术领域，具体涉及一种增强现实显示装置及近眼显示设备。

背景技术

随着技术的发展，增强现实(Augmented Reality，AR)显示装置，比如AR眼镜，既能看到外部真实的世界也需要看到虚拟的图像。真实场景和虚拟信息融合为一体，相互补强，相互“增强”。然，当用户使用增强现实显示装置时，比如，佩戴所述AR眼镜时，外部环境光线会被色散成彩虹纹，射入人眼，使用户看到彩虹条纹，这种现象称为彩虹纹效应。当用户看到彩虹纹时，轻者会影响用户的使用体验，重者会伤害用户的眼睛。

发明内容

本申请第一方面提供了一种增强现实显示装置，所述增强现实显示装置包括：

波导基底；

耦入光栅，所述耦入光栅承载于所述波导基底，用于将光线耦入所述波导基底内，且所述耦入光栅的光栅矢量为第一矢量K1；

转折光栅，所述转折光栅承载于所述波导基底，用于将所述耦入光栅耦入所述波导基底内的光线进行扩瞳，其中，所述转折光栅的光栅矢量为第二矢量K2；以及

耦出光栅，所述耦出光栅承载于所述波导基底，用于接收经由所述转折光栅扩瞳后的光线，并将光线耦出所述波导基底，所述耦出光栅的光栅矢量为第三矢量K3，其中，所述第一矢量K1、所述第二矢量K2及所述第三矢量K3构成密闭的矢量三角形，且当所述增强现实显示装置被使用时，所述第三矢量K3的方向与水平方向X之间的角度A的范围为：-45°≤A≤45°。

本申请的增强现实显示装置通过设置耦出光栅，使得所述增强现实显示装置被使用时，所述第三矢量K3的方向与水平方向X之间的角度A的范围为：-45°≤A≤45°，从而可减小甚至避免所述增强现实显示装置被示意时的彩虹纹，避免对用户眼睛的伤害。

本申请第二方面还提供了一种增强现实显示装置，所述增强现实显示装置包括：

波导基底；

耦入光栅，所述耦入光栅承载于所述波导基底，用于将光线耦入所述波导基底内，且所述耦入光栅的光栅矢量为第一矢量k1；

耦出光栅，所述耦出光栅承载于所述波导基底，用于将所述波导基底内的光线耦出所述波导基底，所述耦出光栅具有第二矢量k2及第三矢量k3，其中，所述第一矢量k1、所述第二矢量k2及所述第三矢量k3构成密闭的矢量三角形，且当所述增强现实显示装置被使用时，所述第二矢量k2与水平方向X之间的夹角小于或等于45°，且所述第三矢量k3与水平方向X之间的夹角小于或等于45°。

本申请的增强现实显示装置通过设置耦出光栅，使得所述增强现实显示装置被使用时，所述第二矢量k2与水平方向X之间的夹角小于或等于45°，且所述第三矢量k3与水平方向X之间的夹角小于或等于45°，从而可减小甚至避免所述增强现实显示装置被佩戴时的彩虹纹，避免对用户眼睛的伤害。

本申请第三方面提供了一种近眼显示设备，包括如第二方面及第三方面任意一项所述的增强显示显示装置。

附图说明

图1为本申请一实施方式提供的增强现实显示装置的示意图。