[发明专利]一种二维光栅及其形成方法、光波导及近眼显示设备

权利要求书

1.一种二维光栅，其特征在于，包括凸设或凹设于波导片表面的若干个形状相同的条带状结构，所述条带状结构由重复单元沿一个方向复制延伸形成，各所述条带状结构相同且等距设置，

所述条带状结构由第一边界线和第二边界线限定而成，所述第一边界线和所述第二边界线为不同的多次曲线。

2.根据权利要求1所述的二维光栅，其特征在于，

在所述重复单元内，所述第一边界线为尖凸型多次曲线，所述第二边界线为平凸型多次曲线。

3.根据权利要求1所述的二维光栅，其特征在于，

在所述重复单元内，所述第一边界线为平凸型多次曲线，所述第二边界线为尖凸型多次曲线。

4.根据权利要求1-3任一项所述的二维光栅，其特征在于，

所述重复单元沿其复制延伸方向的周期为200nm-2μm。

5.根据权利要求4所述的二维光栅，其特征在于，

所述条带状结构相对所述波导片表面凸起或凹陷的高度小于2μm。

6.根据权利要求5所述的二维光栅，其特征在于，

所述重复单元的表面镀设有金属氧化膜。

7.根据权利要求6所述的二维光栅，其特征在于，

所述金属氧化膜的厚度为10nm-200nm。

8.一种二维光栅的形成方法，其特征在于，包括：

根据对光线耦出效率的需求，确定如权利要求1-7任一项所述的二维光栅的优化变量，

其中，所述优化变量包括：所述第一边界线的波峰与所述第二边界线的波峰的间距、所述第一边界线和所述第二边界线在所述波导片表面上的位置、所述第一边界线和所述第二边界线的曲线面型、所述重复单元沿其复制延伸方向的周期和/或所述条带状结构相对所述波导片表面凸起或凹陷的高度；

根据所述优化变量在波导片上进行刻蚀作业以形成所述二维光栅。

9.一种光波导，其特征在于，包括：

波导片；

由一维光栅构成的耦入结构，设置在所述波导片的入光侧；

由如权利要求1-7任一项所述的二维光栅构成的耦出结构，设置在所述波导片的出光侧。

10.一种近眼显示设备，其特征在于，包括：如权利要求9所述的光波导。