[发明专利]复合光导光学元件

权利要求书

1.一种用于将在耦入区域处注入的图像照射朝向用户引导以供观看的光学系统，所述光学系统包括由透明材料形成的光导光学元件(LOE)，所述LOE包括：

(a)第一区域，其包含具有第一取向的第一组平坦的相互平行的部分反射表面；

(b)第二区域，其包含具有第二取向的第二组平坦的相互平行的部分反射表面，所述第二取向与所述第一取向不平行；

(c)一组相互平行的主外表面，所述主外表面跨所述第一区域和所述第二区域延伸，使得所述第一组部分反射表面和所述第二组部分反射表面两者均位于所述主外表面之间，

其中，所述第二组部分反射表面与所述主外表面成斜角，使得通过所述主外表面处的内反射在所述LOE内从所述第一区域传播到所述第二区域的图像照射的一部分被从所述LOE朝向所述用户耦出，并且其中，所述第一组部分反射表面被定向成使得从所述耦入区域起通过所述主外表面处的内反射在所述LOE内传播的图像照射的一部分被朝向所述第二区域偏转，

其中，所述LOE具有所述主外表面之间的厚度，并且其中，所述第一组部分反射表面跨所述厚度的至少95％延伸，并且所述第二区域中的所述第二组部分反射表面被包含在所述厚度的跨越小于所述厚度的95％的子部分内，使得将所述第二组部分反射表面从所述第二区域的至少一个表面层排除。

2.根据权利要求1所述的光学系统，其中，将所述第二组部分反射表面从所述第二区域中的两个所述主外表面的表面层排除。

3.根据权利要求1所述的光学系统，其中，排除了所述第二组部分反射表面的所述第二区域的所述至少一个表面层的总厚度在所述厚度的6％至33％之间。

4.根据权利要求1所述的光学系统，其中，在与所述主外表面平行的方向上所述第二组部分反射表面的相邻表面之间的间隔是至少1mm，并且其中，排除了所述第二组部分反射表面的所述第二区域的所述至少一个表面层的总厚度是所述厚度的至少10％。

5.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一组部分反射表面跨所述厚度的至少96％延伸。

6.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一组部分反射表面跨所述厚度的至少98％延伸。

7.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一组部分反射表面跨整个所述厚度延伸。

8.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一组部分反射表面的所述第一取向与所述主外表面正交。