[发明专利]一种投影式平面波导头盔显示器

摘要

本发明公开了一种投影式平面波导头盔显示器，包括微型显示器件、投影光学系统、平面波导和返射型投影屏幕，平面波导内部设有光学耦入端和光学耦出端，微型显示器发出的光线经过投影光学系统成像后，透射进入平面波导的光学耦入端；光学耦入端将接收到的光线进行反射，使被反射的光线在平面波导的两个反射面之间多次全反射后传输至平面波导的光学耦出端；光学耦出端将接收到的光线反射至返射型投影屏幕上；返射型投影屏幕将接收到的光线进行反射，使光线原路返回并从平面波导的光学耦出端透射进入人眼，使用本发明，能够解决了现有头盔显示器体积大的问题，通过设计不同的结构还能扩大了观测视场，降低了投影光学系统的设计难度。

主权项

一种投影式平面波导头盔显示器，其特征在于，包括微型显示器件(1)、投影光学系统(2)、平面波导(3)和返射型投影屏幕(4)，所述平面波导(3)内部设有光学耦入端和光学耦出端；所述微型显示器件(1)发出的光线经过投影光学系统(2)成像后，透射进入平面波导(3)的光学耦入端；所述光学耦入端将接收到的光线进行反射，使被反射的光线在平面波导(3)的两个反射面之间多次全反射后传输至平面波导(3)的光学耦出端；所述光学耦出端将接收到的光线反射至返射型投影屏幕(4)上；所述返射型投影屏幕(4)将接收到的光线进行反射，使光线原路返回并从平面波导(3)的光学耦出端透射进入人眼；所述光学耦出端由2个以上平行放置的半透半反镜组成；所述平面波导(3)包括平行放置的两个子平面波导，分别为第一平面波导和第二平面波导；第一平面波导设置第一光学耦入端(401)和第一光学耦出端(402)，第二平面波导设置第二光学耦入端(403)和第二光学耦出端(404)，第一光学耦出端(402)的半透半反镜阵列和第二光学耦出端(404)的半透半反镜阵列的半透半反镜的排布的延伸方向相互垂直；第一光学耦入端(401)作为平面波导(3)的光学耦入端，第二光学耦出端(404)作为平面波导(3)的光学耦出端；第一光学耦出端(402)和第二光学耦入端(403)位置对应，传输至第一平面波导第一光学耦出端(402)的光线被反射至大平面波导的第二光学耦入端(403)，光线经过第二光学耦入端(403)反射后，进入第二平面波导中进行传播，被大平面波导的反射面多次反射后到达第二光学耦出端(404)。