RU2687984C2 - Способ изготовления оптического устройства со световедущей подложкой - Google Patents
Способ изготовления оптического устройства со световедущей подложкой Download PDFInfo
- Publication number
- RU2687984C2 RU2687984C2 RU2017122202A RU2017122202A RU2687984C2 RU 2687984 C2 RU2687984 C2 RU 2687984C2 RU 2017122202 A RU2017122202 A RU 2017122202A RU 2017122202 A RU2017122202 A RU 2017122202A RU 2687984 C2 RU2687984 C2 RU 2687984C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- substrate
- plates
- optical
- esr
- light
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 55
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 60
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 8
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 4
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 27
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 4
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 3
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 3
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000004424 eye movement Effects 0.000 description 2
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 2
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000001017 electron-beam sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 1
- 238000007730 finishing process Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000005400 gorilla glass Substances 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 1
- 238000012634 optical imaging Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- -1 oxygen anions Chemical class 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0065—Manufacturing aspects; Material aspects
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0005—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type
- G02B6/0008—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type the light being emitted at the end of the fibre
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0075—Arrangements of multiple light guides
- G02B6/0078—Side-by-side arrangements, e.g. for large area displays
- G02B6/008—Side-by-side arrangements, e.g. for large area displays of the partially overlapping type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0123—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the field of view
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0123—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the field of view
- G02B2027/0125—Field-of-view increase by wavefront division
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0075—Arrangements of multiple light guides
- G02B6/0076—Stacked arrangements of multiple light guides of the same or different cross-sectional area
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Изобретение относится к оптическим устройствам со световедущей подложкой. Оптическое устройство содержит подложку, пропускающую световые волны и имеющую как минимум две основные поверхности и кромки, а также множество частично отражающих поверхностей, поддерживаемых подложкой, причем частично отражающие поверхности параллельны друг другу и не параллельны любому из кромок подложки. Согласно способу, обеспечивают как минимум одну прозрачную плоскую пластину и пластины, имеющие частично отражающие поверхности и оптически соединяющие плоские пластины для создания уложенной стопкой ступенчатой формы. Из уложенной стопкой ступенчатой формы как минимум один сегмент отрезают путем резки нескольких пластин, сегмент шлифуют и полируют для получения подложки, пропускающей световые волны. Пластины оптически соединяют друг с другом оптическим методом без использования клея. Технический результат – уменьшение габаритов, повышение качества изображения. 18 з.п. ф-лы, 8 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к оптическим устройствам со световедущей подложкой и, в частности, к устройствам, содержащим множество отражающих поверхностей, выполненных на светопропускающей подложке, также называемым световедущим элементом.
Изобретение может быть реализовано с преимуществом в большом количестве вариантов передачи изображений, включая переносные DVD-диски, сотовый телефон, мобильный ТВ-приемник, видеоигры, портативные медиапроигрыватели или любые другие мобильные устройства отображения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Важной областью применения компактных оптических элементов являются видеошлемы (HMD - head-mounted display), где оптический модуль служит в качестве изображающей линзы и индикатора, при этом двумерный источник изображения отображается в бесконечность и отражается в глазах наблюдателя. Источник отображения можно получить непосредственно из пространственного модулятора света (SLM - spatial light modulator), например, такого как электронно-лучевая трубка (CRT - cathode ray tube), жидкокристаллический дисплей (LCD - liquid crystal display), органическая светоизлучающая диодная (OLED - organic light emitting diode) матрица, сканирующий источник или аналогичные устройства, или косвенно посредством промежуточной линзы или волоконно-оптического жгута. Источник отображения содержит матрицу элементов (пикселей), отображаемых в бесконечность с помощью коллимирующей линзы и направляемых в глаз наблюдателя посредством отражающей или частично отражающей поверхности, служащей индикатором в тех областях применения, где требуется непрозрачность или прозрачность для наблюдения, соответственно. Как правило, для этих целей используют обычный оптический модуль со свободным пространством. Однако, по мере того как требуемое поле зрения (FOV - field-of-view) системы возрастает, размеры такого оптического модуля увеличиваются, он становится более тяжелым и громоздким, и, следовательно, его использование даже в устройстве с невысокими характеристиками непрактично. Это основной недостаток всех видов дисплеев, особенно используемых в видеошлемах, где система непременно должна быть как можно легче и компактнее.
Стремление к компактности привело к появлению нескольких различных сложных оптических решений, однако все они, с одной стороны, по-прежнему недостаточно компактны для большинства практических областей применения, а с другой стороны, имеют серьезные недостатки в отношении возможности их производства. Кроме того, поле движения глаз (ЕМВ - eye-motion-box) для оптических углов зрения, предусмотренных этими конструкциями, обычно очень мало и составляет менее 8 мм. Поэтому, характеристики оптической системы очень чувствительны даже к небольшим перемещениям оптической системы относительно глаза наблюдателя и не позволяют обеспечить необходимое движение зрачка для удобного считывания текста с таких дисплеев.
Содержание патентных заявок № WO 01/95027, WO 03/081320, WO 2005/024485, WO 2005/024491, WO 2005/024969, WO 2005/ 124427, WO 2006/013565, WO 2006/085309, WO 2006/085310, WO 2006/087709, WO 2007/054928, WO 2007/093983, WO 2008/023367, WO 2008/129539, WO 2008/149339, WO 2013/175465, IL 232197 и IL 235642 поданных на имя заявителя, включено в настоящий патентный документ посредством ссылок.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение, наряду с другими областями практического применения, облегчает использование очень компактного световедущего оптического элемента (LOE-light-guide optical element) для видеошлемов. Изобретение обеспечивает относительно широкое поле зрения наряду с относительно высокими значениями поля движения глаз. Получаемая в результате оптическая система позволяет воспроизводить изображение высокого качества, также она учитывает значительные перемещения глаза. Оптическая система, предлагаемая в настоящем изобретении, обладает отличительным преимуществом, поскольку она значительно более компактна, чем существующие варианты реализации, еще она может легко интегрироваться в оптические системы, имеющие специализированные конфигурации.
Таким образом, общая цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы устранить недостатки известных из предшествующего уровня техники компактных оптических устройств визуализации и предложить другие оптические элементы и системы, обладающие лучшими характеристиками, в соответствии с конкретными требованиями.
Основной физический принцип работы световедущоптического элемента (СОЭ, или, иначе, оптического волновода) заключается в том, что световые волны захватываются внутри подложки посредством полных внутренних отражений от внешних поверхностей световедущего оптического элемента. Кроме того, световые волны, захваченные внутри световедущего оптического элемента, выводятся в глаза зрителя с помощью множества частично отражающих поверхностей. Поэтому для достижения неискаженного изображения хорошего оптического качества важно, с одной стороны, обеспечивать высокое качество внешних и частично отражающих поверхностей, а с другой стороны максимально упростить процесс изготовления световедущоптического волновода (СОЭ).
Таким образом, настоящее изобретение предлагает способ изготовления оптического устройства, содержащего подложку, пропускающую световые волны и имеющую как минимум две основные поверхности и кромки, а также множество частично отражающих поверхностей, поддерживаемых подложкой, причем частично отражающие поверхности параллельны друг другу и не параллельны любой из кромок подложки, причем способ включает в себя следующие этапы: предоставляют как минимум одну прозрачную плоскую пластину и пластины, имеющие частично отражающие поверхности и оптически соединяют плоские пластины для создания уложенной стопкой ступенчатой формы, причем из уложенной стопкой ступенчатой формы отрезают как минимум один отрезок путем резки нескольких пластин, причем сегмент шлифуют и полируют для получения подложки, пропускающей световые волны, а пластины оптически соединяют друг с другом оптическим методом без использования клея.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение описано в связи с предпочтительными вариантами осуществления со ссылкой на следующие чертежи, выполненные для удобства понимания настоящего изобретения.
Следует подчеркнуть, особенно в отношении подробных фигур, что показанные элементы приведены в качестве примера, исключительно в целях иллюстративного сопровождения предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения и обеспечения наиболее удобного и легко понятного описания принципов и концептуальных аспектов настоящего изобретения. В связи с этим в описании не предпринимаются попытки показать структурные детали изобретения подробнее, чем это необходимо для фундаментального понимания изобретения. Описание со ссылками на чертежи служит руководством для специалистов в данной области техники и содержит информацию о различных вариантах осуществления настоящего изобретения.
Чертежи.
Фиг. 1 представляет собой вид сбоку образца СОЭ предшествующего уровня техники;
Фиг. 2 представляет собой схему, на которой показаны этапы (а)-(д) способа изготовления решетки частично отражающих поверхностей в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 3 представляет собой блок-схему, на которой показаны этапы (а)-(в) способа увеличения количества СОЭ, которые могут быть изготовлены из одного среза в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 2 представляет собой схему, на которой показаны этапы (а)-(д) варианта осуществления другого способа изготовления решетки частично отражающих поверхностей в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 5 представляет собой схему, на которой показаны этапы (а) и (б) способа присоединения пустой пластины к кромке СОЭ;
Фиг. 6 представляет собой диапазон оптических лучей, освещающих входное отверстие СОЭ, причем одна из кромок СОЭ установлена под углом, отличающимся от прямого, относительно основных поверхностей в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 7 представляет собой блок-схему, на которой показана система, передающая входные световые волны из источника отображения на подложку, на которой промежуточная призма присоединена к наклонной кромке СОЭ, в соответствии с настоящим изобретением, а также
Фиг. 8 представляет собой схему, на которой показаны этапы (а)-(в) способа изготовления СОЭ, имеющего наклонную кромку, в соответствии с настоящим изобретением;
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
На Фиг. 1 показан вид в разрезе подложки 20 известной из предшествующего уровня техники и соответствующих элементов (далее также называемых световедущим оптическим элементом), используемых в настоящем изобретении. Оптические средства, например, отражающая поверхность 16, освещается коллимированными световыми волнами 18 отображения, излучаемыми источником света (не показан). Отражающая поверхность 16 отражает падающие световые волны от источника таким образом, что световые волны попадают внутрь плоской подложки 20 световедущего оптического элемента за счет полного внутреннего отражения. После нескольких отражений от основных нижней и верхней поверхностей 26, 28 подложки 20, захваченные световые волны достигают матрицы селективных отражающих поверхностей 22, направляющих световые волны из подложки в глаз 24 наблюдателя, имеющий зрачок 25. Здесь входная поверхность световедущего оптического элемента будет рассматриваться как поверхность, через которую входящие световые волны попадают в световедущий оптический элемент, а выходная поверхность световедущего оптического элемента будет рассматриваться как поверхность, через которую захваченные световые волны выходят из световедущего оптического элемента. В случае световедущего оптического элемента, показанного на Фиг. 1, входная и выходная поверхности расположены на нижней поверхности 26. Однако предусмотрены и другие конструкции, где входящие и изображающие световые волны могут располагаться на противоположных сторонах подложки 20 или где световые волны вводят в световедущий оптический элемент через скошенный край подложки.
Как показано на Фиг. 1, световые волны захватываются внутри подложки посредством полного внутреннего отражения от двух основных поверхностей 26 и 28 подложки 20. Для поддержания исходного направления связанных световых волн и во избежание возникновения двойных изображений крайне важно, чтобы основные поверхности 26 и 28 были в высокой степени параллельны друг другу. Кроме того, световые волны, попадающие внутрь СОЭ, выводятся в глаза зрителя с помощью множества частично отражающих поверхностей 22. Это еще одна причина, по которой параллельность этих поверхностей должна быть как можно выше. Кроме того, для достижения неискаженного изображения хорошего оптического качества и во избежание рассеяния и оптического шума важно обеспечить высокое качество внешних и частично отражающих поверхностей подложки. С другой стороны, не менее важно максимально упростить процесс изготовления СОЭ.
Возможный способ изготовления СОЭ показан на Фиг. 2 (а) Множество прозрачных плоских пластин 102, покрытых указанными частично отражающими покрытиями 103 и плоской пластиной 104 без покрытия, оптически соединены друг с другом для образования уложенной стопкой формы 106, см. этап (б). Затем сегмент 108, этап (в), отрезают от уложенной стопкой формы путем резки, шлифовки и полировки для создания желаемого СОЭ 110 (г). Несколько элементов СОЭ 112 и 114 могут быть отрезаны от уложенной стопкой формы, как показано на этапы (д). Количество элементов СОЭ, которые могут быть отрезаны от стопки, может быть увеличено за счет укладки пластин в стопку ступенечками.
Другой способ увеличения количества конечных элементов показан на Фиг. 3А-3В. Вид сверху отрезанного СОЭ 108 показан на Фиг. 3(a). Затем срез разрезают вдоль линий 120 и 122 для формирования трех аналогичных вспомогательных сегментов Фиг. 3(б). Указанные отрезанные сегменты затем обрабатывают путем резки, шлифовки и полировки для создания трех аналогичных СОЭ 126, см. Фиг. 3(в).
Альтернативный способ изготовления СОЭ показан на Фиг. 4(а)-4(д). Вместо покрытия выбранных частично отражающих покрытий на поверхностях пустых пластин 132 отражающие поверхности подготавливают на множестве тонких пластин 134. В дополнение к тонкопленочному диэлектрическому покрытию отражающий механизм может быть анизотропным чувствительным к поляризации отражением, например, от множества проволочных сеток или DBEF-пленок. На Фиг. 4(a) показаны пустые пластины 132 и пластины 134 с отражающими поверхностями, поочередно оптически соединенные друг с другом для создания уложенной стопкой формы 136, см. Фиг. 4(б). Сегмент 138 Фиг. 4(в) затем отрезают от уложенной стопкой формы путем резки, шлифовки и полировки для создания желаемого СОЭ 140, как показано на Фиг. 4(г) Несколько элементов 142 и 144, показанных на Фиг. 4(д), могут быть отрезаны от уложенной стопкой формы.
Во многих вариантах применения, по оптическим и механическим соображениям, требуется добавить пустую плоскую пластину на основные поверхности СОЕ. На Фиг. 5 показан способ, применимый к каждому из способов изготовления, описанных со ссылкой на Фиг. 2 и 4(а)-4(д), на которых пустая пластина 146 Фиг. 5(a) оптически присоединена к одной из основных поверхностей подложки 110 для формирования СОЭ 150, см. Фиг. 5(б), с соответствующими активными отверстиями для всех отражающих поверхностей. Существуют варианты применения, в которых требуется, чтобы СОЭ 110 имел клиновидную структуру, а именно, чтобы поверхности 151 и 152 не были параллельными. В этом случае строго необходимо, чтобы две внешние основные поверхности 154 и 155 конечного СОЭ 150 были параллельны друг другу.
В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, световые волны выводят в СОЭ через основную поверхность 26. Однако существуют конфигурации, в которых предпочтительно, чтобы свет был выведен в СОЭ через скошенный край СОЭ. На Фиг. 6 показан альтернативный способ вывода световых волн в подложке через одну из ее кромок. В этом случае подложка 20, пропускающая световые волны, имеет две основные параллельные поверхности и кромки, причем как минимум одна кромка 160 установлена под наклонным углом относительно основных поверхностей. Обычно входящие коллимированные световые волны, связанные непосредственно с воздухом, или, в качестве альтернативы, коллимирующий модуль (не показан) может быть оптически присоединен к СОЭ. В результате предпочтительно соединить центральную волну 162, расположенную под прямым углом к наклонной поверхности 162, чтобы свести к минимуму хроматические аберрации. Из различных оптических соображений, подробно описанных в заявке на патент Израиля №235642, это требование не может быть выполнено путем вывода света непосредственно через поверхность 160.
Способ решения этой задачи показан на Фиг. 7. Между коллимирующим модулем (не показан) и наклонной кромкой 160 подложки вставлена промежуточная призма 164, одна из поверхностей 166 которой расположена рядом с указанной наклонной кромкой 160. В большинстве случаев показатель преломления промежуточной призмы должен быть аналогичен показателю преломления СОЭ. Тем не менее, бывают случаи, когда для компенсации хроматических аберраций в системе можно выбрать другой показатель преломления призмы. Как описано выше, входящие коллимированные световые волны связаны непосредственно с воздухом или, в качестве альтернативы, коллимирующий модуль (не показан) может быть присоединен к промежуточной призме 164. Во многих случаях показатель преломления коллимирующего модуля существенно отличается от показателя преломления СОЭ и, соответственно, отличается от показателя преломления призмы. Поэтому, чтобы минимизировать хроматические аберрации, входная поверхность 168 призмы 164 должна быть ориентирована, по существу, перпендикулярно по отношению к центральной волне 162 (Фиг. 6).
Способ изготовления указанного СОЭ с наклонной кромкой показан на Фиг. 8. В этом случае одну из боковых кромок ненаклонного СОЭ 110, изготовленного в соответствии с процедурами, описанными со ссылками на Фиг. 2 и 4 (а), разрезают для создания требуемой наклонной кромки 160(б), после чего новую поверхность обрабатывают путем шлифовки и полировки для достижения требуемого оптического качества. В случае когда тонкий слой 172 оптически присоединен к верхней поверхности 28 в соответствии с процедурой, показанной на Фиг. 5, конечный СОЭ 174 принимает форму, показанную на Фиг. 8(в).
Очевидным способом установки оптического соединения между различными оптическими элементами на Фиг. 2, 4(а)-4(д), 5(a) и (б) и 7 является нанесение оптического клея между пластинами. Однако этот метод имеет некоторые серьезные недостатки. Прежде всего, как описано выше со ссылкой на Фиг. 1, частично отражающие поверхности 22 должны быть в высокой степени параллельны друг другу. Это может быть достигнуто за счет обеспечения такой же высокой степени параллельности внешних поверхностей покрытых пластин 102 (Фиг. 2а). Однако скрепляющий слой между прикрепленными пластинами может иметь некоторую степень клина, которая создаст конечный угол между двумя соседними покрытыми поверхностями. Этот нежелательный эффект можно свести к минимуму, собирая прикрепленные пластины во время процедуры скрепления и тем самым гарантируя, что толщина каждого скрепляющего слоя не превышает нескольких микрон. Однако даже при этой процедуре скрепленный СОЭ не защищен от других недостатков. Линии скрепления, расположенные на пересечениях между скрепленными и внешними поверхностями, обычно вызывают рассеяние и дифракционные эффекты, которые ухудшают оптическое качество изображения. Это явление еще более очевидно для линии 176 скрепления, расположенной на наклонной кромке 160, где все световые волны пересекаются при соединении с СОЭ. Кроме того, после процедуры скрепления невозможно увеличить температуру СОЭ на 60-70 градусов по Цельсию. Это не позволяет, например, наносить покрытие на СОЭ испарением. Следовательно, когда требуются просветляющие покрытия, необходимо выполнить специальную процедуру холодного покрытия, которая намного сложнее и ограничена в возможностях по сравнению с обычной процедурой нанесения покрытия испарением. Кроме того, показатель преломления клея, расположенного между скрепленными пластинами, должен быть очень близок к показателю пластин, чтобы избежать нежелательных отражений. Поскольку изменение индекса преломления существующего оптического клея очень ограничено, особенно для относительно высоких показателей, число оптических стеклянных материалов, которые могут быть использованы для изготовления СОЭ, также очень ограничено.
Из вышеприведенного описания будет ясно, что процессы оптического соединения следует использовать для соединения оптических элементов без применения оптических клеящих веществ. Одним из вариантов реализации процедуры без клеящих веществ является процесс анодного связывания. Анодное связывание представляет собой метод герметичного и постоянного соединения стекла со стеклом без использования клеящих веществ. При этом используют тонкую пленку кремния или кремнезема в качестве промежуточного слоя, который наносят на стеклянную подложку путем распыления или электронно-лучевого напыления напыления. Стеклянные пластины спрессовывают вместе и нагревают до температуры (обычно в диапазоне 300-500 градусов по Цельсию в зависимости от типа стекла), при которой ионы щелочных металлов в стекле становятся подвижными. Компоненты вступают в контакт и на них накладывается высокое напряжение. Это приводит к тому, что щелочные катионы мигрируют с поверхности соприкосновения, что приводит к формированию обедненного слоя с высокой напряженностью электрического поля. Полученное электростатическое притяжение вводит кремний и стекло в тесный контакт. Дальнейший поток анионов кислорода от стекла к кремнезему приводит к анодной реакции на поверхности соприкосновения, и в результате стекло становится связанным с слоем кремнезема постоянной химической связью. Типичная прочность соединения составляет от 10 до 20 МПа в соответствии с результатом испытаний на растяжение, превышающим прочность стекла на разрыв. Время склейки варьируется от нескольких минут до нескольких часов: в зависимости от области склеивания, типа стекла, толщины стекла и других характеристик. Процедуру анодного связывания можно повторять и, следовательно, использовать в итерационном методе для создания стопки стеклянных пластин, как показано на Фиг. 2 и 4(а)-4(д).
Поскольку часть оптически соединенных поверхностей покрыта частично отражающими покрытиями, важно убедиться, что отражающие свойства частично отражающих поверхностей не будут повреждены во время процедуры анодного связывания. Это можно сделать, например, путем правильной конструкции внешнего слоя тонкопленочного покрытия и сохранения соответствующего уровня отражательных свойств покрытия после процесса анодной склеивания, который может изменить конечную толщину указанного слоя.
В дополнение к решению проблем описанного выше процесса склеивания предлагаемый процесс соединения обеспечивает химическое упрочнение внешних поверхностей СОЭ и, следовательно, обеспечивает устойчивость к царапинам и повышает твердость элемента (как в стекле gorilla glass). Химически упрочненное стекло представляет собой тип стекла, прочность которого повышена в результате химического процесса после производства. При повреждении стекло разбивается на длинные острые осколки аналогично термополированному стеклу. По этой причине этот тип стекла не считается безопасным и требует ламинирования при использовании в качестве безопасного. Однако химически упрочненное стекло, как правило, в шесть-восемь раз превышает прочность термополированного стекла. Стекло химически упрочняется в процессе чистовой обработки. Стекло погружают в ванну, содержащую калиевую соль (обычно нитрат калия) при температуре 300°С. В результате ионы натрия на поверхности стекла замещаются ионами калия из раствора ванны. Указанные ионы калия больше, чем ионы натрия, и поэтому вклиниваются в промежутки, оставленные ионами натрия меньшего размера во время миграции в раствор нитрата калия. Описанная замена ионов приводит к тому, что поверхность стекла переходит в состоянии сжатия, а центральная зона компенсирует напряжение. Поверхностное сжатие химически упрочненного стекла может достигать 690 МПа. Существует также более продвинутый двухэтапный процесс изготовления химически упрочненного стекла, в котором стеклянное изделие сначала погружают в ванну с нитратом натрия при температуре 450°С для обогащения поверхности ионами натрия. В результате на стекле остается больше ионов натрия для погружения в нитрат калия и замены ионов калия. Таким образом, использование ванны с нитратом натрия увеличивает эффективность сжатия поверхности в готовом изделии. Прочность стекла, полученного в результате химического упрочнения, аналогична прочности закаленного стекла. Тем не менее, в этом процессе не используют экстремальные колебания температуры, и поэтому химически упрочненное стекло имеет мало или совсем никаких сгибов, искривлений, оптических искажений и деформаций. В этом заключается отличие от закаленного стекла, в котором тонкие кусочки могут значительно искривляться. СОЭ, изготовленный способом анодного связывания и упрочненный процедурой химической защиты, имеет гораздо лучшие оптические и механические свойства, чем СОЭ, изготовленный с использованием процессов предшествующего уровня техники.
Claims (25)
1. Способ изготовления оптического устройства, содержащего:
подложку, пропускающую световые волны и имеющую как минимум две основные поверхности и кромки, а также множество частично отражающих поверхностей, поддерживаемых подложкой, причем частично отражающие поверхности параллельны друг другу и не параллельны любой из кромок подложки, причем способ содержит следующие этапы:
предоставляют как минимум одну прозрачную плоскую пластину и пластины, имеющие частично отражающие поверхности;
оптически соединяют плоские пластины для укладки стопкой ступенечками;
отрезают от уложенной стопкой ступенчатой формы как минимум один сегмент путем резки нескольких пластин;
шлифуют и полируют сегмент для создания подложки, пропускающей световые волны, причем способ отличается тем, что:
пластины оптически соединяют друг с другом оптическим методом без использования клея.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс прикрепления осуществляют способом анодного связывания.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что как минимум одна из множества пластин представляет собой плоскую прозрачную пластину, а также как минимум одна из множества пластин имеет частично отражающую поверхность.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что как минимум одна из множества пластин с частично отражающими поверхностями покрыта тонкопленочным диэлектрическим покрытием.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что как минимум одна из множества пластин имеет частично отражающую анизотропную поверхность.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что как минимум две из множества пластин представляют собой плоские прозрачные пластины.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что как минимум две из множества пластин имеют как минимум одну частично отражающую поверхность.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что как минимум два сегмента отрезают от уложенной стопкой формы.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что частично отражающую поверхность изготавливают непосредственно на поверхности как минимум одной из прозрачных плоских пластин перед оптическим соединением.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит этап крепления пустой пластины как минимум на одной из основных поверхностей подложки и этап формирования двух внешних основных поверхностей подложки.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что после скрепления две внешние основные поверхности параллельны друг другу.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит этап резки одной из боковых поверхностей подложек для формирования наклонного края подложки.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит этап резки как минимум одного из сегментов как минимум на два вспомогательных сегмента для формирования как минимум двух отдельных подложек.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит этап упрочнения подложки процедурой химической защиты.
15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит этап крепления к подложке оптического компонента для ввода света в подложку посредством полного внутреннего отражения.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что оптический компонент является призмой, а одна из поверхностей призмы расположена рядом с наклонной кромкой подложки.
17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что покрытие наносят как минимум на одну из основных поверхностей подложки.
18. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит этап соединения как минимум одной линзы как минимум с одной из основных поверхностей подложки.
19. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пластины спрессовывают вместе во время процесса соединения.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IL236491A IL236491B (en) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | A method for manufacturing an optical component in a conductive substrate |
IL236491 | 2014-12-25 | ||
PCT/IL2015/051247 WO2016103263A1 (en) | 2014-12-25 | 2015-12-23 | Method for fabricating a substrate-guided optical device |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017122202A RU2017122202A (ru) | 2018-12-25 |
RU2017122202A3 RU2017122202A3 (ru) | 2019-03-26 |
RU2687984C2 true RU2687984C2 (ru) | 2019-05-17 |
Family
ID=54347972
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017122202A RU2687984C2 (ru) | 2014-12-25 | 2015-12-23 | Способ изготовления оптического устройства со световедущей подложкой |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20170363799A1 (ru) |
EP (1) | EP3237961B1 (ru) |
JP (1) | JP6637049B2 (ru) |
KR (1) | KR20170099942A (ru) |
CN (2) | CN107111135B (ru) |
BR (1) | BR112017013678A2 (ru) |
CA (1) | CA2972204C (ru) |
IL (1) | IL236491B (ru) |
RU (1) | RU2687984C2 (ru) |
SG (1) | SG11201705066QA (ru) |
WO (1) | WO2016103263A1 (ru) |
Families Citing this family (95)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10073264B2 (en) | 2007-08-03 | 2018-09-11 | Lumus Ltd. | Substrate-guide optical device |
IL166799A (en) | 2005-02-10 | 2014-09-30 | Lumus Ltd | Aluminum shale surfaces for use in a conductive substrate |
US10048499B2 (en) | 2005-11-08 | 2018-08-14 | Lumus Ltd. | Polarizing optical system |
GB0522968D0 (en) | 2005-11-11 | 2005-12-21 | Popovich Milan M | Holographic illumination device |
GB0718706D0 (en) | 2007-09-25 | 2007-11-07 | Creative Physics Ltd | Method and apparatus for reducing laser speckle |
US9335604B2 (en) | 2013-12-11 | 2016-05-10 | Milan Momcilo Popovich | Holographic waveguide display |
US11726332B2 (en) | 2009-04-27 | 2023-08-15 | Digilens Inc. | Diffractive projection apparatus |
US9274349B2 (en) | 2011-04-07 | 2016-03-01 | Digilens Inc. | Laser despeckler based on angular diversity |
US10670876B2 (en) | 2011-08-24 | 2020-06-02 | Digilens Inc. | Waveguide laser illuminator incorporating a despeckler |
WO2016020630A2 (en) | 2014-08-08 | 2016-02-11 | Milan Momcilo Popovich | Waveguide laser illuminator incorporating a despeckler |
EP2995986B1 (en) | 2011-08-24 | 2017-04-12 | Rockwell Collins, Inc. | Data display |
US20150010265A1 (en) | 2012-01-06 | 2015-01-08 | Milan, Momcilo POPOVICH | Contact image sensor using switchable bragg gratings |
CN106125308B (zh) | 2012-04-25 | 2019-10-25 | 罗克韦尔柯林斯公司 | 用于显示图像的装置和方法 |
WO2013167864A1 (en) | 2012-05-11 | 2013-11-14 | Milan Momcilo Popovich | Apparatus for eye tracking |
US9933684B2 (en) | 2012-11-16 | 2018-04-03 | Rockwell Collins, Inc. | Transparent waveguide display providing upper and lower fields of view having a specific light output aperture configuration |
US10209517B2 (en) | 2013-05-20 | 2019-02-19 | Digilens, Inc. | Holographic waveguide eye tracker |
WO2015015138A1 (en) | 2013-07-31 | 2015-02-05 | Milan Momcilo Popovich | Method and apparatus for contact image sensing |
IL232197B (en) | 2014-04-23 | 2018-04-30 | Lumus Ltd | Compact head-up display system |
WO2016020632A1 (en) | 2014-08-08 | 2016-02-11 | Milan Momcilo Popovich | Method for holographic mastering and replication |
US10241330B2 (en) | 2014-09-19 | 2019-03-26 | Digilens, Inc. | Method and apparatus for generating input images for holographic waveguide displays |
EP3198192A1 (en) | 2014-09-26 | 2017-08-02 | Milan Momcilo Popovich | Holographic waveguide opticaltracker |
IL235642B (en) | 2014-11-11 | 2021-08-31 | Lumus Ltd | A compact head-up display system is protected by an element with a super-thin structure |
CN111323867A (zh) | 2015-01-12 | 2020-06-23 | 迪吉伦斯公司 | 环境隔离的波导显示器 |
US20180275402A1 (en) | 2015-01-12 | 2018-09-27 | Digilens, Inc. | Holographic waveguide light field displays |
CN107533137A (zh) | 2015-01-20 | 2018-01-02 | 迪吉伦斯公司 | 全息波导激光雷达 |
US9632226B2 (en) | 2015-02-12 | 2017-04-25 | Digilens Inc. | Waveguide grating device |
IL237337B (en) | 2015-02-19 | 2020-03-31 | Amitai Yaakov | A compact head-up display system with a uniform image |
WO2016146963A1 (en) | 2015-03-16 | 2016-09-22 | Popovich, Milan, Momcilo | Waveguide device incorporating a light pipe |
WO2016156776A1 (en) | 2015-03-31 | 2016-10-06 | Milan Momcilo Popovich | Method and apparatus for contact image sensing |
EP3359999A1 (en) | 2015-10-05 | 2018-08-15 | Popovich, Milan Momcilo | Waveguide display |
WO2017134412A1 (en) | 2016-02-04 | 2017-08-10 | Milan Momcilo Popovich | Holographic waveguide optical tracker |
WO2017162999A1 (en) | 2016-03-24 | 2017-09-28 | Popovich Milan Momcilo | Method and apparatus for providing a polarization selective holographic waveguide device |
WO2017178781A1 (en) | 2016-04-11 | 2017-10-19 | GRANT, Alastair, John | Holographic waveguide apparatus for structured light projection |
CN108235739B (zh) | 2016-10-09 | 2021-03-16 | 鲁姆斯有限公司 | 使用矩形波导的孔径倍增器 |
KR102310397B1 (ko) | 2016-11-08 | 2021-10-08 | 루머스 리미티드 | 광학 컷오프 에지를 구비한 도광 장치 및 그 제조 방법 |
EP3548939A4 (en) | 2016-12-02 | 2020-11-25 | DigiLens Inc. | UNIFORM OUTPUT LIGHTING WAVEGUIDE DEVICE |
US10545346B2 (en) | 2017-01-05 | 2020-01-28 | Digilens Inc. | Wearable heads up displays |
WO2018138714A1 (en) | 2017-01-28 | 2018-08-02 | Lumus Ltd. | Augmented reality imaging system |
WO2018154576A1 (en) | 2017-02-22 | 2018-08-30 | Lumus Ltd. | Light guide optical assembly |
WO2018173035A1 (en) | 2017-03-22 | 2018-09-27 | Lumus Ltd. | Overlapping facets |
IL251645B (en) * | 2017-04-06 | 2018-08-30 | Lumus Ltd | Waveguide and method of production |
EP3655817B1 (en) | 2017-07-19 | 2023-03-08 | Lumus Ltd. | Lcos illumination via loe |
WO2019064301A1 (en) | 2017-09-29 | 2019-04-04 | Lumus Ltd. | DISPLAY WITH INCREASED REALITY |
JP7399084B2 (ja) | 2017-10-16 | 2023-12-15 | ディジレンズ インコーポレイテッド | ピクセル化されたディスプレイの画像分解能を倍増させるためのシステムおよび方法 |
US11656472B2 (en) | 2017-10-22 | 2023-05-23 | Lumus Ltd. | Head-mounted augmented reality device employing an optical bench |
RU2020116190A (ru) | 2017-11-21 | 2021-12-22 | Лумус Лтд. | Устройство расширения оптической апертуры для наголовных дисплеев |
JP7297318B2 (ja) | 2017-12-03 | 2023-06-26 | ルムス エルティーディー. | 光学デバイスの位置合わせ方法 |
KR20200102408A (ko) | 2018-01-02 | 2020-08-31 | 루머스 리미티드 | 능동 정렬을 가진 증강 현실 디스플레이 및 대응하는 방법 |
US10914950B2 (en) | 2018-01-08 | 2021-02-09 | Digilens Inc. | Waveguide architectures and related methods of manufacturing |
KR20200108030A (ko) | 2018-01-08 | 2020-09-16 | 디지렌즈 인코포레이티드. | 도파관 셀 내의 홀로그래픽 격자의 높은 처리능력의 레코딩을 위한 시스템 및 방법 |
US10551544B2 (en) | 2018-01-21 | 2020-02-04 | Lumus Ltd. | Light-guide optical element with multiple-axis internal aperture expansion |
EP4372451A2 (en) | 2018-03-16 | 2024-05-22 | Digilens Inc. | Holographic waveguides incorporating birefringence control and methods for their fabrication |
IL277715B2 (en) | 2018-04-08 | 2024-02-01 | Lumus Ltd | Characteristic of optical samples |
WO2019218127A1 (zh) * | 2018-05-14 | 2019-11-21 | 深圳市美誉镜界光电科技有限公司 | 衬底导波的光波导结构、ar设备光学成像***及ar设备 |
US10830938B2 (en) | 2018-05-14 | 2020-11-10 | Lumus Ltd. | Projector configuration with subdivided optical aperture for near-eye displays, and corresponding optical systems |
US11442273B2 (en) | 2018-05-17 | 2022-09-13 | Lumus Ltd. | Near-eye display having overlapping projector assemblies |
IL259518B2 (en) | 2018-05-22 | 2023-04-01 | Lumus Ltd | Optical system and method for improving light field uniformity |
WO2019224764A1 (en) | 2018-05-23 | 2019-11-28 | Lumus Ltd. | Optical system including light-guide optical element with partially-reflective internal surfaces |
IL279500B (en) | 2018-06-21 | 2022-09-01 | Lumus Ltd | Measuring technique for refractive index inhomogeneity between plates of a light guide optical element (loe) |
US11415812B2 (en) | 2018-06-26 | 2022-08-16 | Lumus Ltd. | Compact collimating optical device and system |
CN112424670B (zh) | 2018-07-16 | 2023-01-17 | 鲁姆斯有限公司 | 采用偏振内反射器的光导光学元件 |
US11402801B2 (en) | 2018-07-25 | 2022-08-02 | Digilens Inc. | Systems and methods for fabricating a multilayer optical structure |
BR112021004307A2 (pt) * | 2018-09-09 | 2021-05-25 | Lumus Ltd. | sistema óptico |
JP7097066B2 (ja) * | 2018-09-27 | 2022-07-07 | ブルーオプテック株式会社 | 光学装置、ウエアラブル画像表示装置 |
KR20210090622A (ko) | 2018-11-08 | 2021-07-20 | 루머스 리미티드 | 이색성 빔스플리터 색상 조합기를 갖는 광학 디바이스 및 시스템 |
TWM642752U (zh) | 2018-11-08 | 2023-06-21 | 以色列商魯姆斯有限公司 | 用於將圖像顯示到觀察者的眼睛中的顯示器 |
TWM598414U (zh) | 2018-11-11 | 2020-07-11 | 以色列商魯姆斯有限公司 | 具有中間視窗的近眼顯示器 |
WO2020148665A1 (en) * | 2019-01-15 | 2020-07-23 | Lumus Ltd. | Method of fabricating a symmetric light guide optical element |
KR20230096149A (ko) | 2019-01-24 | 2023-06-29 | 루머스 리미티드 | 2차원 확장이 가능한 도광 광학 소자를 포함하는 광학 시스템 |
CN113692544A (zh) | 2019-02-15 | 2021-11-23 | 迪吉伦斯公司 | 使用集成光栅提供全息波导显示的方法和装置 |
CN113557708B (zh) | 2019-03-12 | 2024-07-16 | 鲁姆斯有限公司 | 图像投影仪 |
KR20210134763A (ko) | 2019-03-12 | 2021-11-10 | 디지렌즈 인코포레이티드. | 홀로그래픽 도파관 백라이트 및 관련된 제조 방법 |
PL3722265T3 (pl) * | 2019-04-11 | 2023-09-25 | Saint-Gobain Glass France | Sposób oceny wrażliwości panelu szklanego na powstawanie śladów hartowania |
EP3956604A4 (en) * | 2019-04-15 | 2022-06-08 | Lumus Ltd. | PROCESS FOR MANUFACTURING AN OPTICAL LIGHT GUIDE ELEMENT |
JP2022535460A (ja) | 2019-06-07 | 2022-08-08 | ディジレンズ インコーポレイテッド | 透過格子および反射格子を組み込んだ導波路、ならびに関連する製造方法 |
US11914161B2 (en) | 2019-06-27 | 2024-02-27 | Lumus Ltd. | Apparatus and methods for eye tracking based on eye imaging via light-guide optical element |
EP4270090A3 (en) | 2019-07-04 | 2024-01-03 | Lumus Ltd. | Image waveguide with symmetric beam multiplication |
WO2021009766A1 (en) * | 2019-07-18 | 2021-01-21 | Lumus Ltd. | Encapsulated light-guide optical element |
JP2022543571A (ja) | 2019-07-29 | 2022-10-13 | ディジレンズ インコーポレイテッド | 画素化されたディスプレイの画像解像度および視野を乗算するための方法および装置 |
WO2021041949A1 (en) | 2019-08-29 | 2021-03-04 | Digilens Inc. | Evacuating bragg gratings and methods of manufacturing |
CA3153661A1 (en) * | 2019-09-16 | 2021-03-25 | Lumus Ltd. | Image display system with beam multiplication |
JP7433674B2 (ja) | 2019-11-25 | 2024-02-20 | ルムス エルティーディー. | 導波路の表面を研磨する方法 |
IL270991B (en) | 2019-11-27 | 2020-07-30 | Lumus Ltd | A light guide with an optical element to perform polarization mixing |
BR112022009872A2 (pt) | 2019-12-05 | 2022-08-09 | Lumus Ltd | Dispositivo óptico e método para fabricar um dispositivo óptico |
AU2020400417A1 (en) | 2019-12-08 | 2022-07-28 | Lumus Ltd. | Optical systems with compact image projector |
JP2023509305A (ja) | 2019-12-25 | 2023-03-08 | ルムス エルティーディー. | 光ガイド光学素子と関連付けられた光学配置を使用して、眼からの光を方向転換することに基づく、アイトラッキングのための光学システムおよび方法 |
IL294794A (en) * | 2020-02-02 | 2022-09-01 | Lumus Ltd | A method for producing light-conducting optical elements |
JPWO2021182598A1 (ru) * | 2020-03-13 | 2021-09-16 | ||
CA3169875C (en) * | 2020-05-24 | 2023-07-04 | Lumus Ltd | Method of fabrication of compound light-guide optical elements |
IL277285A (en) * | 2020-09-10 | 2022-04-01 | Oorym Optics Ltd | A method for manufacturing surface elements for a compact head-up display system |
DE202021104723U1 (de) | 2020-09-11 | 2021-10-18 | Lumus Ltd. | An ein optisches Lichtleiterelement gekoppelter Bildprojektor |
EP4237903A4 (en) | 2021-03-01 | 2024-04-24 | Lumus Ltd. | COMPACT COUPLING OPTICAL SYSTEM FROM A PROJECTOR IN A WAVEGUIDE |
CN117396792A (zh) | 2021-07-04 | 2024-01-12 | 鲁姆斯有限公司 | 具有提供视场的不同部分的堆叠光导元件的显示器 |
IL310952A (en) * | 2021-08-23 | 2024-04-01 | Lumus Ltd | Methods for manufacturing complex light-guiding optical components with embedded coupling reflectors |
CN117075252B (zh) * | 2023-10-12 | 2024-01-12 | 北京极溯光学科技有限公司 | 一种几何光波导以及制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0500085B1 (en) * | 1991-02-20 | 1996-12-27 | Sony Corporation | Method of fabricating an Electro-optical device |
US20080151379A1 (en) * | 2005-02-10 | 2008-06-26 | Lumus Ltd. | Substrate-Guide Optical Device Utilizing Polarization Beam Splitters |
US8610853B2 (en) * | 2007-04-16 | 2013-12-17 | North Carolina State University | Methods of fabricating optical elements on substrates and related devices |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2777041B2 (ja) * | 1993-02-12 | 1998-07-16 | 京セラ株式会社 | 時計用カバーガラス |
JP2000155234A (ja) * | 1998-11-24 | 2000-06-06 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 光ファイバ用毛細管 |
US20050174641A1 (en) * | 2002-11-26 | 2005-08-11 | Jds Uniphase Corporation | Polarization conversion light integrator |
IL163361A (en) * | 2004-08-05 | 2011-06-30 | Lumus Ltd | Optical device for light coupling into a guiding substrate |
US7724443B2 (en) * | 2005-02-10 | 2010-05-25 | Lumus Ltd. | Substrate-guided optical device utilizing thin transparent layer |
IL171820A (en) * | 2005-11-08 | 2014-04-30 | Lumus Ltd | A polarizing optical component for light coupling within a conductive substrate |
JP2010060770A (ja) * | 2008-09-03 | 2010-03-18 | Epson Toyocom Corp | 光学物品及び光学物品の製造方法 |
JP2010170606A (ja) * | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Fujinon Corp | プリズムアセンブリの製造方法 |
JP2011199672A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Seiko Instruments Inc | ガラス基板の接合方法、ガラス接合体、パッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計 |
JP5646981B2 (ja) * | 2010-12-21 | 2014-12-24 | 新光電気工業株式会社 | 枠付反射防止ガラス及びその製造方法 |
JP6119091B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2017-04-26 | セイコーエプソン株式会社 | 虚像表示装置 |
-
2014
- 2014-12-25 IL IL236491A patent/IL236491B/en active IP Right Grant
-
2015
- 2015-12-23 JP JP2017534291A patent/JP6637049B2/ja active Active
- 2015-12-23 CN CN201580070550.3A patent/CN107111135B/zh active Active
- 2015-12-23 EP EP15831163.9A patent/EP3237961B1/en active Active
- 2015-12-23 CN CN202010075287.XA patent/CN111175879A/zh active Pending
- 2015-12-23 WO PCT/IL2015/051247 patent/WO2016103263A1/en active Application Filing
- 2015-12-23 KR KR1020177019464A patent/KR20170099942A/ko not_active Application Discontinuation
- 2015-12-23 RU RU2017122202A patent/RU2687984C2/ru active
- 2015-12-23 BR BR112017013678A patent/BR112017013678A2/pt active Search and Examination
- 2015-12-23 SG SG11201705066QA patent/SG11201705066QA/en unknown
- 2015-12-23 US US15/538,307 patent/US20170363799A1/en not_active Abandoned
- 2015-12-23 CA CA2972204A patent/CA2972204C/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0500085B1 (en) * | 1991-02-20 | 1996-12-27 | Sony Corporation | Method of fabricating an Electro-optical device |
US20080151379A1 (en) * | 2005-02-10 | 2008-06-26 | Lumus Ltd. | Substrate-Guide Optical Device Utilizing Polarization Beam Splitters |
US8610853B2 (en) * | 2007-04-16 | 2013-12-17 | North Carolina State University | Methods of fabricating optical elements on substrates and related devices |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107111135A (zh) | 2017-08-29 |
JP6637049B2 (ja) | 2020-01-29 |
CA2972204C (en) | 2023-08-01 |
IL236491A0 (en) | 2015-04-30 |
JP2018503121A (ja) | 2018-02-01 |
BR112017013678A2 (pt) | 2018-03-13 |
CN111175879A (zh) | 2020-05-19 |
KR20170099942A (ko) | 2017-09-01 |
CN107111135B (zh) | 2020-02-28 |
RU2017122202A (ru) | 2018-12-25 |
CA2972204A1 (en) | 2016-06-30 |
US20170363799A1 (en) | 2017-12-21 |
IL236491B (en) | 2020-11-30 |
EP3237961A1 (en) | 2017-11-01 |
RU2017122202A3 (ru) | 2019-03-26 |
SG11201705066QA (en) | 2017-07-28 |
WO2016103263A1 (en) | 2016-06-30 |
EP3237961B1 (en) | 2021-08-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2687984C2 (ru) | Способ изготовления оптического устройства со световедущей подложкой | |
RU2717897C2 (ru) | Система отображения информации, создающая равномерное изображение | |
JP6690030B2 (ja) | 小型ヘッドマウント式表示システム | |
KR102578625B1 (ko) | 기판 유도식 광학 장치 | |
JP5457033B2 (ja) | 偏光光学系 | |
US9946069B2 (en) | Displays | |
WO2017219433A1 (zh) | 波导式的头戴显示器的光学装置 | |
CN104503087B (zh) | 偏振导光的平面波导光学显示器件 | |
CA3154682C (en) | Lightguide optical element for polarization scrambling | |
KR20210119996A (ko) | 작은 입력 개구를 갖는 고효율 콤팩트 헤드 마운트 디스플레이 시스템 | |
CN112327495B (zh) | 导光体、虚像光学***以及虚像显示装置 | |
JP2022516226A (ja) | 対称導光光学素子を製造する方法 | |
EP2784569A1 (en) | Improvements in and relating to displays | |
WO2017033975A1 (ja) | ホログラム記録構造,光学デバイス及び製造方法 | |
US11914148B2 (en) | Stacked optical waveguides |