CN104254792A - 具有重叠的引导元件的光学引导件和制造方法 - Google Patents

Abstract

光学引导件包括意在将光信号注入光学引导件中的注入区和意在由光学引导件传输之后提供光信号的提取区。光学引导件包括重叠形式的至少两个引导元件(1.1、1.2)。在位于注入区和提取区之间的区域中，引导元件通过具有在光学引导件中的光信号的传播方向上的长度的半反射涂层(1.3)彼此部分地隔开，该长度取决于光信号的最小入射角度和所述半反射涂层隔开的引导元件的至少一个的厚度。

Description

具有重叠的引导元件的光学引导件和制造方法

本发明涉及包括意在将光信号注入光学引导件的注入区和意在由光学引导件传输之后提供光信号的提取区的光学引导件。

通常，光学引导件包括引导区，在引导区中光信号通过反射从注入区传输至提取区。最常见的情况是光信号在滑片的两个平行平面上连续反射。光学引导件的外表面之间的距离被称作光学引导件的厚度，其中在光学引导件的外表面上光信号从注入区反射至提取区。

将要传输的图像或光信号由注入装置注入光学引导件中。图像包括从源发出的光束，该源可以为由光源照明的LCD(液晶显示)像素的矩阵。其也可以为OLED(有机发光二极管)像素矩阵。基于透镜的光学***使得能够以准直束的形式投影该图像，该图像然后通过注入区被引入光学引导件中。

注入区的尺寸取决于光学引导件的厚度，光学引导件的厚度本身取决于提取区的尺寸和要求的分辨率，因此注入装置的总尺寸也为这样。

期望的是对于给定尺寸的提取区，提供允许减小注入装置的总尺寸的解决方案，这意味着减小注入区的尺寸。

尤其期望的是提供能够使在通过提取区提供的光信号中感知的亮度均匀的解决方案。

尤其期望的是提供易于实现并且成本低廉的解决方案。

本发明涉及包括意在将光信号注入光学引导件中的注入区和意在由光学引导件传输之后提供光信号的提取区的光学引导件。光学引导件在于其包括重叠方式的至少两个引导元件。此外，光学引导件使得，在位于注入区和提取区之间的区域中，引导元件由半反射涂层彼此部分隔开，该半反射涂层具有在光学引导件中的光信号的传播方向上的长度，该长度取决于光信号的最小入射角和半反射涂层隔开的引导元件的至少一个的厚度。

因此，对于给定尺寸的提取区，注入区被减小并且因此用于通过注入区提供光信号的注入装置的总尺寸被减小。

根据具体的实施方式，半反射涂层的长度为其允许光信号在所述半反射涂层上的至少两次弹回。

因此，在通过提取区提供的光信号中感知到的亮度的均匀性被提高，尤其是当半反射涂层的反射率和透射率不相等时，并且当半反射涂层的吸收相对于反射率和透射率是微不足道的时(吸收小于5％)。

根据具体的实施方式，半反射涂层的反射率和透射率基本上相等。

因此，在通过提取区提供的光信号中感知到的亮度的均匀性被提高。

根据具体的实施方式，光学引导件在于其包括以重叠方式形成连续的引导元件的至少三个引导元件、将每个引导元件从下一个引导元件部分地隔开的半反射涂层。并且光学引导件被布置为使得由半反射涂层透射的光信号由不下一个半反射涂层透射而没有中间反射。

因此，注入装置的总尺寸的减小被提高。此外，能够使用由相同材料制成并具有相同厚度的引导元件(如滑片)，这可简化并减少光学引导件的制造成本。

根据具体的实施方式，每个半反射涂层具有取决于该半反射涂层在连续引导元件中的位置的反射率，半反射涂层透射由具有比该半反射涂层的反射率高的反射率的另一个半反射涂层透射的光信号。

因此，在由提取区提供的光信号中感知到的亮度的均匀性被提高。

根据具体的实施方式，引导元件具有相同的厚度。

因此，简化光学引导件的制造并降低成本。

根据具体的实施方式，引导元件由相同材料组成。

因此，光学引导件的制造的简化和成本的降低被提高。

根据具体的实施方式，引导元件由不同材料制成，并且它们的厚度取决于它们的折射率和光信号的最小入射角度。

因此，能够根据引导元件在光学引导件的实现环境中的使用选择用于每个引导元件的材料。例如，包括用于能够固定注入装置的结构的引导元件可由提供适合该约束的机械属性的材料组成，而其他引导元件可由承受较低机械应力的材料制成，因此成本更低。从而提高制造光学引导件的灵活性。

根据具体的实施方式，光学引导件包括以重叠方式形成连续的引导元件的至少三个引导元件、将每个引导元件从下一个引导元件部分地隔开的半反射涂层。并且，光学引导件其被布置为使得由一个引导元件和下一个引导元件之间的一个半反射涂层透射的光信号在没有反射的情况下不进入所述下一个半反射涂层。

因此，注入装置的总尺寸的减小被提高了。

根据具体的实施方式，光学引导件包括一组以重叠方式布置以形成连续的引导元件的至少三个引导元件、将每个引导元件从下一个引导元件部分地隔开的半反射涂层。并且光学引导件被布置为使得由一个半反射涂层透射的没有反射的光信号由下一个半反射涂层透射。并且光学引导件在于其包括至少一个其他引导元件、将该其他引导元件从所述引导元件组部分地隔开的半反射涂层。此外，光学引导件被布置为使得由引导元件组中的半反射涂层透射的光信号在没有反射的情况下不进入所述其他引导元件。

根据具体的实施方式，为了使由一个引导元件和下一个引导元件之间的一个半反射涂层透射的光信号不进入下一个引导元件，所述引导元件和所述下一个引导元件由反射涂层部分地隔开。

因此，通过控制半反射涂层和反射涂层的沉积能够使用同一尺寸的引导元件(如滑片)从而简化它们的制造。

根据具体的实施方式，由一个引导元件和下一个引导元件之间的一个半反射涂层透射的光信号在没有反射的情况下不进入下一个引导元件，所述下一个引导元件不在光学引导件的在其中光信号由所述半反射涂层透射的区域。

因此，材料的成本被降低。

本发明还涉及用于制造包括意在将光信号注入光学引导件中的注入区和意在由光学引导件传输之后提供光信号的提取区的光学引导件的方法。该制造方法在于其包括以下步骤：获得至少两个引导元件；在位于注入区和提取区之间的区域中，在除了第一个引导元件之外的每个引导元件上沉积半反射涂层，该半反射涂层具有在光学引导件中的光信号的传播方向上的长度，该长度取决于光信号的最小入射角度和所述半反射涂层隔开的引导元件的至少一个的厚度；以及以重叠的方式装配引导元件，从而每个半反射涂层隔开两个引导元件。

通过阅读下面参照附图给出的示例性实施方式的描述，本发明的上述及其他特征将更清楚地呈现，在附图中：

图1示意性示出了根据本发明的第一光学引导件的一部分；

图2示意性示出了根据本发明的第二光学引导件的一部分；

图3示意性示出了根据本发明的第三光学引导件的一部分；

图4示意性示出了根据本发明的第四光学引导件的一部分；

图5示意性示出了根据本发明的用于制造光学引导件的方法；

图6A至6G示意性示出了光学引导件关于注入装置的定位的布置。

为了允许减小注入装置的总尺寸，提出光学引导件包括由位于注入区和提取区之间的区域中的半反射涂层部分地隔开的至少两个引导元件。该半反射涂层允许增加瞳孔相对于单滑片光学引导件的尺寸，这意味着，对于固定的瞳孔尺寸，减少注入装置的总尺寸。为了将引导元件结合在单一对象中同时允许光学传播，有必要使用填隙材料。这是因为在如此装配的引导元件之间的任何隙都要被避免，这引起全内反射的出现，同时该装配的目的是允许光在由半反射涂层部分地隔开的各种引导元件中传播。填隙材料在引导元件的整个有用表面上(包括由半反射涂层覆盖的区域)延伸。例如，为了保持引导元件结合在一起，该填隙材料可以例如是胶。该填隙材料应具有防止任何全内反射的折射指数，即使对于光信号的最小入射角度α_min。由引导元件的材料和填隙材料之间的指数差异引起的反射通过确保指数差异不大于0.1有利地最小化。所以将由用户区分的投影图像的细节的尺寸大约为0.03°，引导元件之间的平行度大约为0.01°。

在以下描述中，引导元件为具有平行面的滑片。其他引导元件可在本发明的上下文中使用，具体地，引导元件包括位于同一面上的并列方式的注入区和提取区。在这种情况下，隔开引导元件的半反射涂层允许光信号在提取之前的回弹。

根据本发明的第一光学引导件的一部分在图1中根据光学引导件中的光信号的传播方向D上的横截面视图示意性示出。

第一光学引导件包括意在将光信号注入光学引导件中的注入装置(未示出)和意在由光学引导件传输之后提供光信号(例如，向用户的眼睛)的提取装置(未示出)。

第一光学引导件包括厚度为e₁的第一滑片1.1和厚度为e₂的第二滑片。第一滑片1.1和第二滑片1.2是重叠的并且它们的面是平行的。光信号通过滑片的所述面上的反射在光学引导件中传播。

提取装置的布置在第一滑片1.1的面上或第二滑片1.2的面上限定用于光信号的提取区(未示出)。

注入装置的布置在第一滑片1.1的第一面上限定用于光信号的注入区。该注入区由图1中的段[J，K]表示。光信号的光线以关于第一滑片1.1的面成α角度注入第一滑片1.1中，α角度对应于关于这些面的法线的角度β。换句话说：β＝π/2-α。

光信号的光线的最小入射角度α_min为图1中所示的角度α。点J在第一滑片1.1的第二表面上以最小入射角α_min的投射由点L表示。点K的投射由点M表示。

第一滑片1.1和第二滑片1.2由半反射涂层1.3部分地隔开，这意味着该半反射涂层1.3设置在光学引导件位于注入区和提取区之间的区域。因此，注入第一滑片1.1中的光信号的光线由半反射涂层1.3部分地反射以继续它们在第一滑片1.1中的传播，并由半反射涂层1.3部分透射以继续它们在第二滑片1.2中的传播。因此，光信号的一部分保留在第一滑片1.1中，而另一部分进入第二滑片1.2中。半反射涂层1.3至少在由图1中的段[L、M]表示的表面上延伸。

在图1中，注入光线由实线箭头表示，同样，这些注入光线的由半反射涂层1.3反射产生的光线也由实线箭头表示，而这些注入光线的由半反射涂层1.3透射产生的光线由虚线箭头表示。

对于填充第一滑片1.1的光信号，光信号在第一滑片1.1的面上的标志为光学引导件中的光信号的传播方向D上的长度l₁，l₁表示为：

$l_1=\frac{{2e}_1}{{\tan \mathrm{\α}}_{\min }}$

对于填充第二滑片1.2的光信号，光信号在第二滑片1.2的面上的标志为光学引导件中的光信号的传播方向D上的长度l₂，l₂表示为：

$l_2=\frac{{2e}_2}{{\tan \mathrm{\α}}_{\min }}$

当第一滑片1.1和第二滑片1.2由相同的材料组成时。

在这种情况下，用于整个光学引导件的光信号的标志l_tot可满足以下条件：

$l_{\mathrm{tot}}\≥\frac{2(e_1+e_2)}{{\tan \mathrm{\α}}_{\min }}=l_1+l$

其中l表示半反射涂层1.3在光学引导件中的光信号的传播方向D上的长度[L、M]。然后长度l为：

$l\≥\frac{{2e}_2}{{\tan \mathrm{\α}}_{\min }}$

因此长度l根据第二滑片1.2的厚度e₂和光信号的最小入射角度α_min限定。

在具体的实施方式中，为了使光信号更均匀地填充光学引导件，第一滑片1.1的厚度e₁等于第二滑片1.2的厚度e₂。因此由用户感知到的亮度更均匀。

当第一滑片1.1和第二滑片1.2是由不同的材料制成时，它们的厚度比为：

$\frac{e_2}{e_1}=\frac{n_2}{n_1}\frac{\sqrt{1-{\left(\frac{n_2}{n_1}\right)}^2{\sin }^2{\mathrm{\β}}_{\max }}}{\cos {\mathrm{\β}}_{\max }}$

其中n₁表示第一滑片1.1的折射率，n₂表示第二滑片1.2的折射率，以及β_max相当对应于当角度α取值α_min时角度β的值。因此，当滑片由不同材料制成时，它们的厚度取决于它们的折射率和光信号的最小入射角度。

例如，通过由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成的第一滑片1.1和由聚碳酸酯制成的第二滑片1.2，最小入射角度α_min等于23.5°，获得大约1.16的比率e₂/e₁。

当半反射涂层1.3基本上传输和其反射一样多时可提高亮度的均匀性，这意味着在半反射涂层1.3的透射率t和反射率r之间存在最大值为20％的差异。在优选的实施方式中，半反射涂层1.3的透射率t和反射率r是相等的。上述情况也适用于下文关于图2和图3所描述的光学引导件。

据回顾：t+r＝1-α，其中α表示光信号由半反射涂层1.3的吸收。

在具体的实施方式中，长度l被限定以使得注入光学引导件中的光信号能够在半反射涂层1.3上执行至少两次回弹。这使半反射涂层1.3的透射率t和反射率r之间的任何差异的影响减少。上述情况也适用于下文关于图2、图3和图4所描述的光学引导件。

在优选的实施方式中，长度l被限定以使得注入光学引导件中的光信号能够在半反射涂层1.3上执行两次回弹。

因此，例如第一滑片1.1和第二滑片1.2的厚度等于2mm并且最小入射角α_min等于23.5°，在光学引导件中的光信号的传播方向上获得9.2mm的长度标志。这意味着半反射涂层1.3的最小长度为9.2mm。然后该长度可被确定为18.4mm，以使得注入的光信号能够在半反射涂层1.3上执行两次回弹，从而提高用户感知到的亮度的均匀性。18.4mm的长度适于在护目镜(眼镜)中合并光学引导件，对于护目镜(眼镜)，注入装置和提取装置之间的距离大约为50mm。

根据本发明的第二光学引导件的一部分在图2中以光学引导件中的光信号的传播方向D上的横截面视图示意性示出。

第二光学引导件包括第一滑片1.1、第二滑片1.2、半反射涂层1.3和厚度为e₃的第三滑片2.1。第一滑片1.1、第二滑片1.2和第三滑片2.1是重叠的并且它们的面是平行的。光信号通过在滑片的所述面上反射而在光学引导件中传播。如在图1中的第一光学引导件的情况下，第一滑片1.1和第二滑片1.2由半反射涂层1.3隔开。

在该第二光学引导件的情况下，第一滑片1.1、第二滑片1.2和第三滑片2.1由相同的材料组成，第一滑片1.1的厚度e₁等于第二滑片1.2的厚度e₂，以及第三滑片2.1的厚度等于厚度e₁与厚度e₂之和。当第一滑片1.1、第二滑片1.2和第三滑片2.1由不同的材料组成时，它们的厚度取决于它们的折射率和光束的最小入射角。当另一滑片添加至光学引导件，以叠加在第三滑片2.1上时，该另一滑片具有与厚度e₁、厚度e₂和厚度e₃之和相等的厚度。以此类推添加其他滑片。

第二滑片1.2和第三滑片2.1由与半反射涂层1.3相似的半反射涂层2.2部分地隔开。第三滑片2.1的布置和半反射涂层2.2的布置为使得由半反射涂层1.3透射的光线由第二滑片1.2的相对面全部反射。注入第一滑片1.1中并在第二滑片1.2中传播的光信号的其他光线、和在第二滑片1.2中反射的光线，由半反射涂层2.2部分地透射以继续它们在第三滑片2.1中的传播。因此，部分光信号保留在第一滑片1.1中，另一部分进入第二滑片1.2中并在第二滑片1.2中反射，而另一部分进入第三滑片2.1中并在第三滑片2.1中反射。在图2中，注入光线由实线箭头表示，这些注入光线由半反射涂层1.3的反射生成的光线同样由实线箭头表示，这些注入光线由半反射涂层1.3的透射生成的光线由长虚线箭头表示，以及由半反射涂层2.2的透射生成的光线由短虚线箭头表示。

半反射涂层2.2至少在由图2中的段[N、O]表示的区域上延伸，并且第三滑片2.1的边缘放置在点N处，点N对应于点M在第二滑片1.2中以最小入射角度在第二滑片1.2的第二面上的投射，当滑片由相同的材料组成时这是指角度α_min。然后第三滑片2.1不处于光学引导件的光信号由所述半反射涂层透射的区域。半反射涂层2.2从点N延伸并且半反射涂层2.2在光学引导件中的光信号的传播方向D上的长度[N、O]然后由l₃表示：

$l_3\≥\frac{{2e}_3}{{\tan \mathrm{\α}}_{\min }}$

因此半反射涂层2.2的长度[N、O]根据第三滑片2.1的厚度e₃和光信号的最小入射角度α_min被限定。

根据本发明的第三光学引导件的一部分在图3中以光学引导件中的光信号的传播方向D上的横截面视图示意性示出。该第三光学引导件为上面关于图2所述的第二光学引导件的变型。

第三光学引导件包括第一滑片1.1、第二滑片1.2和厚度为e₃的第三滑片3.1以及半反射涂层1.3和2.2。如上面关于图2所示，半反射涂层2.2设置在段[N、O]上。

与上面关于图2所述的第二光学引导件不同，第三滑片3.1的边缘不是放置在点N处。为了使由半反射涂层1.3透射的光线由第二滑片1.2的相对面完全反射，第二滑片1.2和第三滑片3.1由全反射涂层3.2部分隔开。该全反射涂层3.2在图3中由段[P、N]表示的表面上延伸。该区域至少应在图3中的横截面视图中由段[P’、N]表示的表面上延伸，其中P’是点L以光信号的最大入射角α_max在第二滑片1.2的相对面上的投射。

然后第二光学引导件和第三光学引导件包括：叠加的形成连续滑片的至少三个滑片，在连续滑片中将每个滑片从下一个滑片部分隔开的半反射涂层。该光学引导件被布置为使得由一个滑片和下一个滑片之间的半反射涂层透射的光信号在没有经过反射的情况下不进入下一个滑片。

根据本发明的第四光学引导件的一部分在图4中以光学引导件中的光信号的传播方向D上的横截面视图示意性示出。

第二光学引导件包括第一滑片1.1、第二滑片1.2、半反射涂层1.3和厚度为e₄的第三滑片4.1。第一滑片1.1、第二滑片1.2和第三滑片4.1是叠加的并且它们的面是平行的。光信号通过在滑片的所述面上反射而在光学引导件中传播。如在图1中的第一光学引导件的情况下，第一滑片1.1和第二滑片1.2由半反射涂层1.3隔开。

第二滑片1.2和第三滑片4.1由半反射涂层4.2隔开。半反射涂层4.2在由图4中的段[Q、R]表示的区域上延伸。点Q对应于点L以第二滑片1.2的最小入射角在第二滑片1.2的第二面上的投射，即，当滑片由相同的材料组成时的角度α_min。点R对应于点M在该第二滑片1.2中以最小入射角在第二滑片1.2的第二面上的投射。

然后第四光学引导件包括重叠方式的形成为连续滑片的至少三个滑片，将每个滑片从下一个滑片部分地隔开的半反射涂层。该光学引导件被布置为使得由半反射涂层透射的没有经过中间反射的光信号由下一个半反射涂层透射。因此，在两个半反射涂层之间没有反射。

当半反射涂层1.3的透射率t等于其反射率r的两倍时(这是指t＝2/3以及r＝1/3，不考虑半反射涂层1.3的吸收)以及当半反射涂层4.2的透射率t等于其反射率r时(这是指t＝r＝1/2，不考虑半反射涂层4.2的吸收)，亮度的均匀性可被提高。

然后每个半反射涂层具有取决于其在连续滑片中的位置的反射率，一个半反射涂层透射由另半反射涂层透射的光信号，该一个半反射涂层的反射率比该另一个半反射涂层的反射率高。

换句话说，当处于连续滑片中的位置(从首先由光信号照射的半反射涂层开始)的半反射涂层具有指数k(k＝1，…，n-1，其中n为滑片的数量)时，然后该半反射涂层具有反射率r：

$r=\frac{1}{n-k+1}$

能够将上面关于图4所公开的原理与图2或图3所公开的原理结合。在这种情况下，光学引导件包括一组以重叠方式布置以形成连续滑片的至少三个滑片、将每个滑片从下一个滑片部分地隔开的半反射涂层，光学引导件被布置为使得由半反射涂层透射的没有反射的光信号由下一个半反射涂层透射。该组对应于上面关于图4所示的布置。光学引导件还包括至少一个其他滑片、将该其他滑片从滑片组部分地隔开的半反射涂层，光学引导件被布置为使得由滑片组的半反射涂层透射的光信号在没有反射的情况下不进入所述其他滑片。该布置对应于上面关于图2或图3提出的布置。

上面提出的第一、第二、第三或第四光学引导件优选地旨在被集成在护目镜(眼镜)中。减小注入装置的总尺寸也涉及减小用于注入装置上游的透镜的总尺寸，因此总体减小这些护目镜的尺寸。从而提高了佩戴该护目镜的用户的舒适度。

应当注意，光信号可通过表示为段[J、K]的注入区直接注入。例如，注入装置为安装在第一滑片1.1的外面上的表面，这是指第一滑片1.1的不与第二滑片1.2相对的面。

应当注意，光信号可通过表示为段[J、K]的注入区间接注入。例如，光信号可首先在一个或其他滑片的至少一个面上经受反射。

光学引导件关于注入装置的位置的各种布置在图6A至图6G中示意性示出。

图6A至6F示意性示出了包括以重叠方式安装的第一平行面滑片6.1和第二平行面滑片6.2。光学引导件还包括提取区6.3。光学引导件也包括如前面关于图1所述而布置的半反射涂层6.4。

在图6A中的表示中，光学引导件与注入装置关联使用，注入装置包括表面安装在第一滑片6.1上的注入件6.5和透镜组6.6，这使得能够以准直光束的形式投影图像。透镜组6.6将准直光束透射至注入件6.5，该注入件6.5将准直光束注入第一滑片6.1中。如上所述，接下来注入光束由半反射涂层6.4部分反射和部分透射。

在图6B中的表示中，光学引导件与包括表面安装在第二滑片6.2上的注入件6.5的注入装置关联使用。注入件6.5安装在抵靠第一滑片6.1安装的第二滑片6.2的面上。因此第一滑片6.1包括使注入件6.5能够抵靠第二滑片6.2放置的凹口。注入装置也包括能够以准直光束的形式投影图像的透镜组6.6。透镜组6.6将准直光束透射至注入件6.5，该注入件6.5将准直光束注入第二滑片6.2中。接下来注入光束在入射到半反射涂层6.4之前由第二滑片6.2的相对面反射。

在图6C中的表示中，光学引导件与包括与第二滑片6.2上的突出对应的注入件6.5的注入装置关联使用。该突出在第二滑片6.2上安装第一滑片6.1的同一侧上延伸。注入装置也包括能够以准直光束的形式投影图像的透镜组6.6。透镜组6.6将准直光束透射至注入件6.5，该注入件6.5将准直光束注入第二滑片6.2中。然后注入光束在入射到半反射涂层6.4之前由第二滑片6.2的相对面反射。

在图6D中的表示中，光学引导件与包括表面安装在第二滑片6.2上的注入件6.5的注入装置关联使用。注入件6.5安装在与第二滑片6.2抵靠第一滑片6.1安装的面相对的面上。注入装置也包括能够以准直光束的形式投影图像的透镜组6.6。透镜组6.6安装在与第一滑片6.1抵靠第二滑片6.2安装的面相对的面一侧上。透镜组6.6通过第一滑片6.1和第二滑片6.2将准直光束透射至注入件6.5。因此，准直光束垂直于第一滑片6.1和第二滑片6.2的面穿过第一滑片6.1和第二滑片6.2。准直光束抵靠注入件6.5的面反射并通过反射注入第一滑片6.1中。如上所述，然后注入光束由半反射涂层6.4部分反射和部分透射。

在图6E中的表示中，光学引导件与包括表面安装在第一滑片6.1上的注入件6.5的注入装置关联使用。注入件6.5安装在第一滑片6.1抵靠第二滑片6.2安装的面上。因此第二滑片6.2包括使注入件6.5能够抵靠第一滑片6.1放置的凹口。注入装置也包括能够以准直光束的形式投影图像的透镜组6.6。透镜组6.6安装在与第一滑片6.1抵靠第二滑片6.2安装的面相对的面一侧上。透镜组6.6通过第一滑片6.1将准直光束透射至注入件6.5。因此，准直光束垂直于第一滑片6.1的面穿过第一滑片6.1。准直光束抵靠注入件6.5的面反射并通过反射注入第一滑片6.1中。然后注入光束在入射到半反射涂层6.4之前由第一滑片6.1的相对面反射。

在图6F中的表示中，光学引导件与包括与第一滑片6.1上的突出对应的注入件6.5的注入装置关联使用。该突出在第一滑片6.1上安装第二滑片6.2的同一侧上延伸。注入装置也包括能够以准直光束的形式投影图像的透镜组6.6。透镜组6.6通过第一滑片6.1的平行面之一将准直光束透射至注入件6.5。准直光束抵靠注入件6.5的一面反射然后在入射到半反射涂层6.4之前由从透镜组6.6发出的准直光束穿过第一滑片6.1的面反射。

图6G示意性示出了以重叠方式安装的第一平行面滑片6.1、第二平行面滑片6.2和第三平行面滑片6.8。光学引导件还包括提取区6.3。光学引导件也包括放置在第二滑片6.2和第三滑片6.8之间的第一半反射涂层6.4、放置在第一滑片6.1和第二滑片6.2之间的第二半反射涂层6.9以及反射涂层6.7。第一半反射涂层6.4和第二半反射涂层6.9以及反射涂层6.7如前面关于图3所述放置。

光学引导件与包括安装表面在第一滑片6.1上的注入件6.5和透镜组6.6的注入装置关联使用，这使得能够以准直光束的形式投影图像。透镜组6.6将准直光束透射至注入件6.5，该注入件6.5将准直光束注入第一滑片6.1中。如上所述，然后注入的光束由半反射涂层6.4和6.9部分反射以及部分透射，并由反射涂层6.7反射。

图5示意性示出了用于制造根据本发明的光学引导件的方法。光学引导件包括意在将光信号注入光学引导件的注入区和意在由光学引导件传输之后提供光信号的提取区。

在图5中所示的制造方法中，已经提到的引导元件为平行面滑片。当引导元件不是平行面滑片时适用相同的原理，尤其是当引导元件中的一个以并列方式包括已经提到的注入区和提取区时。

在步骤5.1中，获得至少两个滑片。滑片具有平行面。如已提到的，它们可由影响它们的厚度的相同的材料或不同的材料组成。

在接下来的步骤5.2中，半反射涂层沉积在除了一个滑片的每个滑片上。半反射涂层沉积在位于注入区和提取区之间的区域中。半反射涂层具有在光学引导件中的光信号的传播方向上的长度，该长度取决于光信号的最小入射角和所述半反射涂层将要隔开的滑片的至少一个的厚度。

在接下来的步骤5.3中，滑片以重叠的方式装配，从而每个半反射涂层隔开两个滑片。

装配步骤也可被执行从而滑片的至少一个的边缘如关于图2所示的第三滑片2.1放置。

装配步骤可在变型中具有在先步骤：沉积如上面关于图2所示的涂层3.2的全反射涂层。

如上面关于图2和图3所示，半反射涂层的沉积和滑片的装配可以为使得，由包括在光学引导件中的连续滑片中的一个滑片和下一个滑片之间的半反射涂层透射的光信号在没有反射的情况下不进入所述下一个滑片。

如上面关于图4所述，半反射涂层的沉积和滑片的装配也可以为使得，由一个半反射涂层透射的没有反射的光信号由包括在光学引导件中的连续滑片中的下一个半反射涂层透射。

Claims (13)

1.光学引导件，包括意在将光信号注入所述光学引导件中的注入区和意在由所述光学引导件传输之后提供所述光信号的提取区，

其特征在于所述光学引导件包括重叠方式的至少两个引导元件(1.1、1.2)，

并且，在位于所述注入区和所述提取区之间的区域中，所述引导元件由半反射涂层(1.3)彼此部分地隔开，所述半反射涂层具有在所述光学引导件中的光信号的传播方向上的长度，所述长度取决于所述光信号的最小入射角和所述半反射涂层隔开的所述引导元件的至少一个的厚度。

2.根据权利要求1所述的光学引导件，其特征在于所述半反射涂层的长度为使得其允许所述光信号在所述半反射涂层上的至少两次弹回。

3.根据权利要求1和2之一所述的光学引导件，其特征在于所述半反射涂层的反射率和透射率基本上相等。

4.根据权利要求1和2的任一项所述的光学引导件，其特征在于其包括以重叠方式的形成连续的引导元件的至少三个引导元件(1.1、1.2、4.1)、将每个引导元件从下一个引导元件部分地隔开的半反射涂层(1.3、4.2)，并且所述光学引导件被布置为使得由半反射涂层透射的光信号由所述下一个半反射涂层透射而没有中间反射。

5.根据权利要求4所述的光学引导件，其特征在于每个半反射涂层具有取决于该半反射涂层在所述连续引导元件中的位置的反射率，透射由另一个半反射涂层(1.3)透射的光信号的一个半反射涂层(4.2)，具有比该半反射涂层的反射率高的反射率。

6.根据权利要求1至5的任一项所述的光学引导件，其特征在于所述引导元件具有相同的厚度。

7.根据权利要求6所述的光学引导件，其特征在于所述引导元件由相同的材料组成。

8.根据权利要求1至5的任一项所述的光学引导件，其特征在于所述引导元件由不同的材料制成，并且所述引导元件的厚度取决于其折射率和所述光信号的最小入射角度。

9.根据权利要求1和2的任一项所述的光学引导件，其特征在于其包括重叠方式的形成连续的引导元件的至少三个引导元件(1.1、1.2、2.1)、将每个引导元件从下一个引导元件部分地隔开的半反射涂层(1.3、2.2)，并且所述光学引导件被布置为使得由一个引导元件和下一个引导元件之间的半反射涂层透射的所述光信号在没有反射的情况下不进入所述下一个半反射涂层。

10.根据权利要求1和2的任一项所述的光学引导件，其特征在于其包括一组以重叠方式布置以形成连续的引导元件的至少三个引导元件、将每个引导元件从下一个引导元件部分地隔开的半反射涂层，所述光学引导件被布置为使得由一个半反射涂层透射的没有反射的光信号由下一个半反射涂层透射，

并且所述光学引导件包括至少一个其他引导元件、将该其他引导元件从所述引导元件组部分地隔开的半反射涂层，所述光学引导件被布置为使得由所述引导元件组中的半反射涂层透射的光信号在没有反射的情况下不进入所述其他引导元件。

11.根据权利要求9和10的任一项所述的光学引导件，其特征在于，为了使由一个引导元件和下一个引导元件之间的半反射涂层透射的光信号在没有反射的情况下不进入所述下一个引导元件，所述引导元件和所述下一个引导元件由反射涂层(3.2)部分地隔开。

12.根据权利要求9和10的任一项所述的光学引导件，其特征在于，为了使由一个引导元件和下一个引导元件之间的半反射涂层透射的光信号不进入所述下一个引导元件，所述下一个引导元件(2.1)不处于所述光学引导件的在其中所述光信号由所述半反射涂层透射的区域。

13.用于制造光学引导件的方法，所述光学引导件包括意在将光信号注入所述光学引导件中的注入区和意在由所述光学引导件传输之后提供所述光信号的提取区，特征在于其包括以下步骤：

获得(5.1)至少两个引导元件；

在位于所述注入区和所述提取区之间的区域中，在除了一个引导元件之外的每个引导元件上沉积(5.2)半反射涂层，所述半反射涂层具有在所述光学引导件中的光信号的传播方向上的长度，所述长度取决于所述光信号的最小入射角度和所述半反射涂层隔开的引导元件的至少一个的厚度；

以重叠的方式装配(5.3)所述引导元件，从而每个半反射涂层隔开两个引导元件。