照明波导及光机的制作方法

本申请涉及光学成像，更具体地，涉及一种照明波导及光机。

背景技术：

1、增强现实(augmented reality，ar)设备中的光机系统用于生成投影显示图像，其中，采用非主动发光芯片进行投影是光机投影方案中的主流，出于对光机小体积及轻质量的较高要求，将前置照明应用为轻量化的照明光波导是未来投影系统中的发展趋势，但是，现有照明光波导存在光能量浪费的问题。

技术实现思路

1、本申请提出了一种照明波导及光机，以改善上述缺陷。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种照明波导，应用于光机，所述光机包括光源所述照明波导具有第一表面、第二表面和第三表面，所述第二表面为弧面，所述照明波导包括：耦入区域，所述耦入区域位于所述第一表面上，用于将所述光源发出的光线耦入所述照明波导，形成多束耦入光线，所述耦入光线具有第一传播方向，所述第一传播方向指向所述第二表面；耦出区域，所述耦出区域位于所述第三表面上；其中，所述第二表面用于将多束所述耦入光线的第一传播方向更改为指向所述耦出区域的第二传播方向，使多束所述耦入光线继续沿所述第二传播方向传播至所述耦出区域耦出所述照明波导。

3、第二方面，本申请实施例还提供了一种光机，包括光源、上述的照明波导和投影组件，所述光源用于发出光线，所述照明波导用于将所述光线传播至所述投影组件，所述投影组件用于基于所述光线形成图像。

4、本申请提供的照明波导应用于光机，所述光机包括光源，所述照明波导具有第一表面、第二表面和第三表面，所述第二表面部分为弧面，所述照明波导包括：耦入区域，所述耦入区域位于所述第一表面上，用于将光源发出的光线耦入所述照明波导，耦出区域，所述耦出区域位于所述第三表面上。由于光线在耦入所述照明波导的过程中发生发散，可以将经所述耦入区域得到的耦入光线发散后视作扇形光，也就是说所述耦入光线在照明波导中具有的第一传播方向包括多个方向，且所述第一传播方向指向所述第二表面，进一步地，所述第二表面能够将传播至第二表面的耦入光线的第一传播方向更改为指向所述耦出区域的第二传播方向，从而使所述多束耦入光线继续沿第二传播方向传播至所述耦出区域并耦出所述照明波导。因此，本申请提供的照明波导在垂直于所述第二传播方向的方向上实现了耦入光线的准直与拓展，保证耦入光线能够被全部传播至耦出区域耦出，避免由于耦入光线的发散导致的耦入光线能量损失问题，也提高了波导耦出效率。

5、本申请实施例的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例而了解。本申请实施例的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种照明波导，其特征在于，应用于光机，所述光机包括光源，所述照明波导具有第一表面、第二表面和第三表面，所述第二表面为弧面，所述照明波导包括：

2.根据权利要求1所述的一种照明波导，其特征在于，所述照明波导还包括曲面反射器，所述曲面反射器设置在所述第二表面上。

3.根据权利要求1所述的一种照明波导，其特征在于：多束所述耦入光线具有第一方向上的覆盖区域宽度d1,所述耦出区域具有第一方向上的宽度d2，所述照明波导满足d2大于或等于d1；

4.一种光机，其特征在于，包括光源、权利要求1-3任一项所述的照明波导和投影组件，所述光源用于发出光线，所述照明波导用于将所述光线传播至所述投影组件，所述投影组件用于基于所述光线形成图像。

5.根据权利要求4所述的一种光机，其特征在于，所述光源为rgb激光光源，用于发出多束单色光。

6.根据权利要求5所述的一种光机，其特征在于，所述光机还包括导光装置，所述导光装置连接所述光源和所述照明波导，用于将多束所述单色光引导至所述照明波导。

7.根据权利要求6所述的一种光机，其特征在于，所述导光装置为光纤。

8.根据权利要求6所述的一种光机，其特征在于，所述光机还包括合光装置，所述合光装置设置在所述耦入区域上并与所述导光装置连接，用于将多束所述单色光进行合光，得到单束多色光。

9.根据权利要求8所述的一种光机，其特征在于，所述导光装置为光纤，所述合光装置为光纤合束器。

10.根据权利要求8所述的一种光机，其特征在于，所述导光装置为光纤，所述合光装置为透镜聚焦器。

技术总结
本申请公开了一种照明波导及光机，所述照明波导具有第一表面、第二表面和第三表面，所述第二表面部分为弧面，所述照明波导包括：耦入区域和耦出区域，耦入区域用于将所述光源发出的光线耦入所述照明波导形成多束耦入光线，所述耦入光线具有第一传播方向，所述第一传播方向指向所述第二表面，其中，所述第二表面能够将所述第一传播方向更改为指向所述耦出区域的第二传播方向，使所述耦入光线能够继续传播至耦出区域耦出。因此，本申请提供的照明波导在垂直于所述第二传播方向的方向上实现了耦入光线的准直与拓展，避免由于耦入光线的发散导致的耦入光线能量损失问题，提高了波导耦出效率。

技术研发人员：赵永顺,王珊,严子深,赵鹏,李屹
受保护的技术使用者：深圳光峰科技股份有限公司
技术研发日：20230404
技术公布日：2024/1/15