光学传输结构及其制作方法、显示装置与流程

文档序号:33337965发布日期:2023-03-04 01:43阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种光学传输结构,其特征在于,包括:光波导;位于所述光波导的第一表面上的耦入光栅和位于所述光波导的第二表面上的耦出光栅,所述耦入光栅用于将入射光线耦入所述光波导中;其中,所述第一表面与所述第二表面之间成预设角度,使得经所述耦入光栅传输到所述光波导内的零级衍射光束在所述光波导内产生全反射,所述耦出光栅用于将出射光线耦出所述光波导。2.根据权利要求1所述的光学传输结构,其特征在于,所述入射光线垂直于所述第一表面入射所述光学传输结构。3.根据权利要求1所述的光学传输结构,其特征在于,所述入射光线为图像光线。4.根据权利要求1所述的光学传输结构,其特征在于,所述耦入光栅和所述耦出光栅的光栅周期相同。5.根据权利要求1所述的光学传输结构,其特征在于,所述耦入光栅和/或所述耦出光栅为矩形光栅,所述矩形光栅的周期为300-600nm。6.根据权利要求5所述的光学传输结构,其特征在于,所述矩形光栅的高度为30-500nm。7.根据权利要求1所述的光学传输结构,其特征在于,所述光波导包括:光波导本体;设置在所述光波导本体的第二表面上的棱镜部,所述棱镜部包括有凸出于所述光波导本体的所述第一表面。8.根据权利要求7所述的光学传输结构,其特征在于,所述棱镜部的折射率为n1,所述光波导本体的折射率为n2,所述零级衍射光束入射所述光波导本体的入射角为θ1,折射角为θ2,θ1和θ2满足:n1sinθ1=n2sinθ2,其中,θ2≥θ
c
,θ
c
为所述光波导本体的全反射临界角。9.根据权利要求8所述的光学传输结构,其特征在于,l为所述棱镜部在第一方向上的宽度,所述第一方向与所述第二表面平行且为从所述耦入光栅到所述耦出光栅的方向,s为所述零级衍射光束在所述光波导本体中的传输步长,s=2dtanθ2,l和s满足:l<s,其中,d为所述光波导本体的厚度。10.根据权利要求8所述的光学传输结构,其特征在于,n1的取值范围为1.5~2.0;n2的取值范围为1.5~2.0。11.根据权利要求8所述的光学传输结构,其特征在于,n1与n2相等。12.根据权利要求1所述的光学传输结构,其特征在于,所述光波导包括:光波导本体,所述光波导本体的入光面与出光面之间成预设角度;其中,所述入光面为所述第一表面,所述出光面为所述第二表面,所述预设角度大于所述光波导本体的全反射临界角。13.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1-12中任一项所述的光学传输结构。14.一种光学传输结构的制作方法,其特征在于,包括:形成光波导;在所述光波导的第一表面上形成耦入光栅,所述耦入光栅用于将入射光线耦入所述光
波导中;在位于所述光波导的第二表面上形成耦出光栅;其中,所述第一表面与所述第二表面之间成预设角度,使得经所述耦入光栅传输到所述光波导内的零级衍射光束在所述光波导内产生全反射,所述耦出光栅用于将出射光线耦出所述光波导。15.根据权利要求14所述的光学传输结构的制作方法,其特征在于,形成所述光波导包括:分别形成光波导本体和棱镜部;将所述棱镜部贴附在所述光波导本体的第二表面上,使得所述棱镜部的所述第一表面凸出于所述光波导本体。16.根据权利要求14所述的光学传输结构的制作方法,其特征在于,形成所述光波导包括:提供一波导基板;对所述波导基板进行切削,形成光波导本体和位于所述光波导本体的第二表面上的棱镜部,所述棱镜部包括有凸出于所述光波导本体的所述第一表面。17.根据权利要求14所述的光学传输结构的制作方法,其特征在于,所述在所述光波导的第一表面上形成耦入光栅包括:通过纳米压印方法在柔性基底上制作所述耦入光栅;将承载有所述耦入光栅的柔性基底贴附在所述第一表面的波导耦入区上。18.根据权利要求14所述的光学传输结构的制作方法,其特征在于,在位于所述光波导的第二表面上形成耦出光栅包括:通过纳米压印方法在柔性基底上制作所述耦出光栅;将承载有所述耦出光栅的柔性基底贴附在所述第二表面的波导耦出区上。19.根据权利要求14所述的光学传输结构的制作方法,其特征在于,形成所述光波导包括:提供一波导基板;对所述波导基板进行切削,形成光波导本体,所述光波导本体的入光面与出光面之间成预设角度;其中,所述入光面为所述第一表面,所述出光面为所述第二表面,所述预设角度大于所述光波导本体的全反射临界角。

技术总结
本公开提供了一种光学传输结构及其制作方法、显示装置,属于显示技术领域。其中,光学传输结构,包括:光波导;位于所述光波导的第一表面上的耦入光栅和位于所述光波导的第二表面上的耦出光栅,所述耦入光栅用于将入射光线耦入所述光波导中;其中,所述第一表面与所述第二表面之间成预设角度,使得经所述耦入光栅传输到所述光波导内的零级衍射光束在所述光波导内产生全反射,所述耦出光栅用于将出射光线耦出所述光波导。本公开的技术方案能够提高光能利用率。光能利用率。光能利用率。


技术研发人员:袁广才 郭康 陈宏 谷新
受保护的技术使用者:京东方科技集团股份有限公司
技术研发日:2022.11.16
技术公布日:2023/3/3
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