【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種視網膜投影裝置。
技術介紹
1、已知一種向用戶的視網膜直接投影影像的視網膜投影裝置(例如，參照美國專利申請公開第2019/0361250號說明書、日本特開2021－5072號公報、及國際公開第2019/146367號)。
技術實現思路
1、在美國專利申請公開第2019/0361250號說明書、日本特開2021－5072號公報、及國際公開第2019/146367號所記載的視網膜投影裝置中，在用戶活動了眼睛的情況下，可能無法正確地識別影像。例如，在使用全息組合器作為組合器的情況下，為了擴展眼盒(eyebox)，需要擴大向全息組合器入射的光束的入射角的容許范圍。如果使用入射角的容許范圍大的寬頻的元件，則波長的容許范圍擴大，因此，可能產生色像差引起的雜散光。
2、本專利技術對能夠減少色像差引起的雜散光的視網膜投影裝置進行說明。
3、本專利技術的一方面所涉及的視網膜投影裝置，具備：投影器模塊，其包含激光模塊、準直透鏡以及可動鏡，所述激光模塊出射包含具有紅色波長的紅色成分、具有綠色波長的綠色成分、及具有藍色波長的藍色成分的激光，所述準直透鏡將激光轉換為平行的光束，所述可動鏡用于進行利用光束的掃描；切換部，其能夠切換光束的光路；組合器，其將光束轉換為平行光并向用戶的視網膜照射；陷波濾波器，其設置于投影器模塊和組合器之間，使紅色波長的光中的第一極性的圓偏振光通過并且反射與第一極性不同的第二極性的圓偏振光，使綠色波長的光中的第二極性的圓偏振光通過并且反射第一
4、在該視網膜投影裝置中，通過設置于投影器模塊和組合器之間的陷波濾波器，提取紅色波長的光中的第一極性的圓偏振光，提取綠色波長的光中的第二極性的圓偏振光，提取藍色波長的光中的第一極性的圓偏振光，具有紅色波長的第一極性的圓偏振光、具有綠色波長的第二極性的圓偏振光、及具有藍色波長的第一極性的圓偏振光向組合器入射。因為第一全息衍射層對第一極性的圓偏振光進行散射，所以即使第一全息衍射層的波長的容許范圍擴大，也不易散射具有接近紅色波長的綠色波長的第二極性的圓偏振光。同樣，因為第二全息衍射層對第二極性的圓偏振光進行散射，所以即使第二全息衍射層的波長的容許范圍擴大，也不易散射具有接近綠色波長的紅色波長的第一極性的圓偏振光及具有接近綠色波長的藍色波長的第一極性的圓偏振光。同樣，因為第三全息衍射層對第一極性的圓偏振光進行散射，所以即使第三全息衍射層的波長的容許范圍擴大，也不易散射具有接近藍色波長的綠色波長的第二極性的圓偏振光。其結果，能夠減少色像差引起的雜散光。
5、在幾個實施方式中，第一全息衍射層也可以由具有螺旋結構的膽留醇型液晶聚合物層(cholesteric?liquid?crystal?polymer?layer)構成，該螺旋結構具有與紅色波長對應的螺旋間距且向反射第一極性的圓偏振光的扭轉方向扭轉。第二全息衍射層也可以由具有螺旋結構的膽留醇型液晶聚合物層構成，該螺旋結構具有與綠色波長對應的螺旋間距且向反射第二極性的圓偏振光的扭轉方向扭轉。第三全息衍射層也可以由具有螺旋結構的膽留醇型液晶聚合物層構成，該螺旋結構具有與藍色波長對應的螺旋間距且向反射第一極性的圓偏振光的扭轉方向扭轉。
6、如果由于圓偏振光的電場矢量的旋轉而產生的、某時刻的、以光的行進方向為軸的電場矢量的扭轉結構的扭轉方向和膽留醇型液晶聚合物層的液晶分子的取向方向的扭轉結構的扭轉方向一致，且入射光滿足某條件，則引起bragg反射，入射光被衍射反射。另一方面，如果上述的扭轉方向彼此相反，則不引起bragg反射，入射光透過。第一全息衍射層構成為反射紅色波長的第一極性的圓偏振光，第二全息衍射層構成為反射綠色波長的第二極性的圓偏振光，第三全息衍射層構成為反射藍色波長的第一極性的圓偏振光。因此，能夠實現組合器的上述功能。
7、在幾個實施方式中，陷波濾波器也可以具備：第一濾波器，其由具有螺旋結構的第一膽留醇型液晶聚合物層構成，該螺旋結構具有與紅色波長對應的螺旋間距且向反射第二極性的圓偏振光的扭轉方向扭轉；第二濾波器，其由具有螺旋結構的第二膽留醇型液晶聚合物層構成，該螺旋結構具有與綠色波長對應的螺旋間距且向反射第一極性的圓偏振光的扭轉方向扭轉；第三濾波器，其由具有螺旋結構的第三膽留醇型液晶聚合物層構成，該螺旋結構具有與藍色波長對應的螺旋間距且向反射第二極性的圓偏振光的扭轉方向扭轉。
8、如果由于圓偏振光的電場矢量的旋轉而產生的、某時刻的、以光的行進方向為軸的電場矢量的扭轉結構的扭轉方向和膽留醇型液晶聚合物層的液晶分子的取向方向的扭轉結構的扭轉方向一致，且入射光滿足某條件，則引起bragg反射，入射光被衍射反射。另一方面，如果上述的扭轉方向彼此相反，則不引起bragg反射，入射光透過。第一濾波器構成為從紅色波長的光反射第二極性的圓偏振光，第二濾波器構成為從綠色波長的光反射第一極性的圓偏振光，第三濾波器構成為從藍色波長的光反射第二極性的圓偏振光。因此，能夠提取紅色波長的第一極性的圓偏振光、綠色波長的第二極性的圓偏振光、及藍色波長的第一極性的圓偏振光，能夠實現陷波濾波器的上述功能。
9、在幾個實施方式中，上述視網膜投影裝置也可以還具備使由陷波濾波器反射的光衰減的消光濾波器。在該情況下，因為由陷波濾波器反射的光由消光濾波器衰減，所以能夠進一步減小雜散光。
10、在幾個實施方式中，上述視網膜投影裝置也可以還具備使從投影器模塊出射的光束在聚焦位置上聚焦的投影透鏡。切換部也可以被配置為與聚焦位置重疊，且包含變更光束的行進方向的偏向元件。在該情況下，因為變更光束的行進方向的偏向元件配置于聚焦位置的附近，所以變更光束的行進方向(偏向)引起的球面像差減小。因此，維持了視網膜上的成像的品質，所以用戶能夠正確地識別影像。
11、在幾個實施方式中，上述視網膜投影裝置也可以還具備第一波長板，所述第一波長板設置于激光模塊和偏向元件之間，將直線偏振光轉換為圓偏振光。偏向元件也可以具備：一個或多個第二波長板，其能夠根據施加的電壓，切換保存圓偏振光的偏振光狀態的狀態和將圓偏振光轉換為相反的極性的圓偏振光的狀態；一個或多個pancharatnam－berry相位光學元件，其將圓偏振光轉換為相反的極性的圓偏振光，并且沿與入射的圓偏振光的極性對應的衍射方向對該圓偏振光進行衍射。一個或多個第二波長板和一個或多個pancharatnam－berry相位光學元件也可以逐一交替地排列。
12、根據該結構，通過將第二波長板在保存圓偏振光的偏振光狀態的狀態和將圓偏振光轉換為相本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種視網膜投影裝置，其中，
2.根據權利要求1所述的視網膜投影裝置，其中，
3.根據權利要求1或2所述的視網膜投影裝置，其中，
4.根據權利要求1～3中任一項所述的視網膜投影裝置，其中，
5.根據權利要求1～4中任一項所述的視網膜投影裝置，其中，
6.根據權利要求5所述的視網膜投影裝置，其中，
7.根據權利要求6所述的視網膜投影裝置，其中，
8.根據權利要求6或7所述的視網膜投影裝置，其中，
9.根據權利要求5～8中任一項所述的視網膜投影裝置，其中，
10.根據權利要求1～9中任一項所述的視網膜投影裝置，其中，
11.根據權利要求10所述的視網膜投影裝置，其中，
【技術特征摘要】
1.一種視網膜投影裝置，其中，
2.根據權利要求1所述的視網膜投影裝置，其中，
3.根據權利要求1或2所述的視網膜投影裝置，其中，
4.根據權利要求1～3中任一項所述的視網膜投影裝置，其中，
5.根據權利要求1～4中任一項所述的視網膜投影裝置，其中，
6.根據權利要求5所述的視網膜投影...
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