CN110954983B - 一种彩色光波导结构及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种彩色光波导结构及显示装置，该彩色光波导结构包括：光波导，所述光波导包括耦入区域和耦出区域；所述耦入区域包括耦入光栅结构和耦出光栅结构，通过对各颜色对应的耦入光栅结构和耦出光栅结构进行控制，使得在一种颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为衍射模式时，其他颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为透射模式，使得仅处于衍射模式下的耦入光栅结构和耦出光栅结构对应的光波导传输对应颜色的光，处于透射模式下的耦入光栅结构和耦出光栅结构对应的光波导不传输对应颜色的光，从而保证每一时段仅有一种颜色的光出射，缓解了光栅出现的色散现象，有利于实现光波导无色差彩色显示。

Description

一种彩色光波导结构及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种彩色光波导结构及显示装置。
背景技术
增强现实(AR，Augmented Reality)是利用虚拟物体或信息对真实场景进行现实增强的技术，广泛应用于科研、军事、工业、游戏、视频、教育等各领域。近眼AR显示以其极高的沉浸感得到了很多的关注，作为轻薄化的近眼显示装置，光波导近眼显示装置是实现近眼AR显示的一个主流方案。
相关技术中，采用微型图像显示器作为图像源，并配合光学系统将图像投射到光波导耦入元件耦合进波导结构，在波导中传输一定距离后经耦出元件投射至人眼成像实现增强显示。衍射光波导装置采用光栅作为光波导的耦入耦出元件，相比于采用自由曲面或薄膜阵列的几何光波导更加轻薄也易于量产，不过很难控制光栅只对一种颜色响应，对其他颜色完全不响应，会有色散的现象产生，光栅的该种特性决定了其较难实现无色差的彩色显示。
因此，如何利用光栅型光波导实现无色差的彩色显示，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种彩色光波导结构及显示装置，用以实现光栅型光波导无色差的彩色显示。
一方面，本发明实施例提供了一种彩色光波导结构，包括：光波导，所述光波导包括耦入区域和耦出区域；
所述耦入区域包括分别与待传输图像中各颜色光对应设置的耦入光栅结构，所述耦入光栅结构被配置为将所述待传输图像中对应颜色的光耦入所述光波导进行传输；
所述耦出区域包括与所述耦入光栅结构一一对应设置的耦出光栅结构，所述耦出光栅结构被配置为将对应颜色的光耦出所述光波导；
其中，一种颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为衍射模式时，其他颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为透射模式。
在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，所述耦入光栅结构包括：第一颜色光栅结构、第二颜色光栅结构和第三颜色光栅结构；
所述耦出光栅结构包括：第一颜色光栅结构、第二颜色光栅结构和第三颜色光栅结构；
各颜色光栅结构均包括：第一电极和第二电极，以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的与各颜色对应的全息高分子分散型液晶。
在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，所述光波导包括：第一光波导结构。
在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，各颜色对应的所述全息高分子分散型液晶均为固态型薄膜；
在所述耦入区域和所述耦出区域内，所述第一颜色光栅结构、所述第二颜色光栅结构和所述第三颜色光栅结构层叠设置于所述第一光波导结构上。
在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，所述光波导还包括：第二光波导结构和第三光波导结构；
所述第一颜色光栅结构与所述第一光波导结构对应设置，所述第二颜色光栅结构与所述第二光波导结构对应设置，所述第三颜色光栅结构与所述第三光波导结构对应设置。
在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，各所述光波导结构均包括：第一光波导层，第二光波导层，以及位于所述第一光波导层和所述第二光波导层之间的第三光波导层，且所述第一光波导层，所述第二光波导层和所述第三光波导层的折射率相同；
在所述耦入区域和耦出区域内，所述第一电极位于所述第一光波导层与所述第三光波导层之间，所述第二电极位于所述第三光波导层与所述第二光波导层之间，所述全息高分子分散型液晶与所述第三光波导层同层设置。
在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，所述全息高分子分散型液晶为液态型或固态型薄膜。
另一方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：显示屏，准直结构，以及上述任一实施例提供的彩色光波导结构；
所述显示屏被配置为接收待显示图像数据，并根据所述待显示图像数据进行显示；
所述准直结构被配置为将所述显示屏发出的光进行准直处理，并将处理后的光照射到所述彩色光波导结构的所述耦入区域；
所述彩色光波导结构被配置为分时耦入和耦出对应颜色的光，并在同一时段仅传输一种颜色的光。
在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的显示装置中，还包括：瞳孔追踪结构和显示屏信号控制电路；
所述瞳孔追踪结构被配置为获取观看者的瞳孔位置信息，并将所述瞳孔位置信息提供给所述显示屏信号控制电路；
所述显示屏信号控制电路被配置为根据所述瞳孔位置信息调制所述瞳孔位置信息对应的第一待显示图像数据，并将调制后的第一待显示图像数据提供给所述显示屏。
在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的显示装置中，所述显示屏信号控制电路具体用于：
根据所述瞳孔位置信息，确定所述瞳孔位置信息对应的所述第一待显示图像数据；
根据预存储的所述瞳孔位置信息对应的图像补偿数据对所述第一待显示图像数据进行调制；其中，所述图像补偿数据包括待显示图像数据对应的颜色配比补偿数据；
将所述调制后的第一待显示图像数据提供给所述显示屏。
本发明的有益效果：
本发明实施例提供了一种彩色光波导结构及显示装置，该彩色光波导结构包括：光波导，所述光波导包括耦入区域和耦出区域；所述耦入区域包括分别与待传输图像中各颜色光对应设置的耦入光栅结构，所述耦入光栅结构被配置为将所述待传输图像中对应颜色的光耦入所述光波导进行传输；所述耦出区域包括与所述耦入光栅结构一一对应设置的耦出光栅结构，所述耦出光栅结构被配置为将对应颜色的光耦出所述光波导；其中，一种颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为衍射模式时，其他颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为透射模式。通过对各颜色对应的耦入光栅结构和耦出光栅结构进行控制，使得在一种颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为衍射模式时，其他颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为透射模式，使得仅处于衍射模式下的耦入光栅结构和耦出光栅结构对应的光波导传输对应颜色的光，处于透射模式下的耦入光栅结构和耦出光栅结构对应的光波导不传输对应颜色的光，从而保证每一时段仅有一种颜色的光出射，缓解了光栅出现的色散现象，有利于实现光波导无色差彩色显示。
附图说明
图1为本发明实施例提供的彩色光波导结构的结构示意图之一；
图2为本发明实施例提供的各颜色光栅的具体结构示意图；
图3为本发明实施例提供的彩色光波导结构的结构示意图之二；
图4为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图之一；
图5为本发明实施例提供的显示装置的光路结构示意图；
图6为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图之二。
具体实施方式
基于相关技术中的彩色光波导结构存在色散现象，导致传输的图像出现失真的问题，本发明实施例提供了一种彩色光波导结构及显示装置。为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的一种彩色光波导结构及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。应当理解，下面所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
除非另外定义，本发明使用的技术用语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
附图中各部件的形状和大小不反应真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
具体地，本发明实施例提供了一种彩色光波导结构，如图1和图3所示，该彩色光波导结构包括：光波导1，光波导1包括耦入区域A和耦出区域B；
耦入区域A包括分别与待传输图像中各颜色光对应设置的耦入光栅结构(21/22/23)，耦入光栅结构(21/22/23)被配置为将待传输图像中对应颜色的光耦入光波导1进行传输；
耦出区域B包括与耦入光栅结构(21/22/23)一一对应设置的耦出光栅结构(21/22/23)，耦出光栅结构(21/22/23)被配置为将对应颜色的光耦出光波导1；
其中，一种颜色对应的耦入光栅结构(如为21)和耦出光栅结构(如为21)为衍射模式时，其他颜色对应的耦入光栅结构(22和23)和耦出光栅结构(22和23)为透射模式。
具体地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构，以图1所示的彩色光波导结构为例说明该彩色光波导的具体工作过程。其中，耦入光栅结构包括第一颜色光栅结构21，第二颜色光栅结构22和第三颜色光栅结构23，耦出光栅结构同样包括对应设置的第一颜色光栅结构21，第二颜色光栅结构22和第三颜色光栅结构23。照射在耦入区域A内的光包括：第一颜色的光、第二颜色的光和第三颜色的光，当第一颜色光栅结构21为衍射模式时，第二颜色光栅结构22和第三颜色光栅结构23为透射模式，此时第一颜色的光能够经过第一颜色光栅结构21在光波导中传输，并在耦出区域B经过第一颜色光栅结构21耦出该光波导1，由于第二颜色光栅结构22和第三颜色光栅结构23为透射模式，第二颜色的光和第三颜色的光无法在光波导1中进行传输，也就不会在耦出区域B耦出第二颜色的光和第三颜色的光。当第一颜色的光传输完毕后，则控制第二颜色光栅结构22为衍射模式，第一颜色光栅结构21和第三颜色光栅结构23为透射模式，以传输第二颜色的光；当第二颜色光也传输完毕之后，则控制第三颜色光栅结构23为衍射模式，第一颜色光栅结构21和第二颜色光栅结构22为透射模式，以传输第三颜色的光，从而实现在同一时刻耦出区域B仅有一种颜色的光出射，利用人眼的视觉暂留效应形成彩色显示，避免了三种颜色同时传输时容易出现的颜色失真问题。
需要说明的是，各颜色的光栅结构的响应时间可以做到百微妙量级，若图像的刷新频率与之相当为KHz，人眼由于视觉暂留效应不会察觉。
其中，光波导要求透明、且具有很高的透过率，上下表面具有较好的平行度和平整度，光波导的折射率限制了在其中全反射光线的角度范围，为了获得更大的视场角，一般光波导的折射率越高越好，首选高折玻璃。光波导的厚度与光线的传输步长直接相关，要实现扩展出瞳孔的连续，传输步长不可过大，通常，光波导的厚度选择1mm，如有其他特殊要求可以改变厚度值。光波导的大小与普通眼镜大小相当，一只眼睛对应的光波导大小约为60mm*40mm，可以上下浮动。
可选地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构，如图1和图2所示，耦入光栅结构包括：第一颜色光栅结构21、第二颜色光栅结构22和第三颜色光栅结构23；
耦出光栅结构包括：第一颜色光栅结构21、第二颜色光栅结构22和第三颜色光栅结构23；
各颜色光栅结构均包括：第一电极3和第二电极4，以及位于第一电极3和第二电极4之间的与各颜色对应的全息高分子分散型液晶5。
具体地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，第一颜色光栅结构、第二颜色光栅结构和第三颜色光栅结构可以分别对应红色光栅结构、绿色光栅结构和蓝色光栅结构，对应控制红光、绿光和蓝光的传输。
其中，各颜色光栅结构为衍射模式还是为透射模式，是通过第一电极和第二电极施加的电压，来控制全息高分子分散型液晶(HPDLC)中聚合物和液晶的排列关系实现的。HPDLC是在聚合物分散液晶(PDLC)的基础上，利用全息技术进行制备的，通过特殊材料在两束激光的干涉场中曝光形成与干涉亮、暗条纹相对应的富聚合物区与富液晶区交替的周期性排列，产生折射率调制，生成布拉格光栅结构。
具体地，各颜色光栅结构具体在何时为衍射模式，何时为透射模式，根据各颜色光栅结构制作时所处的条件有关。第一种情况：各颜色光栅结构若是在第一电极和第二电极之间存在电场的情况下进行曝光的，则在使用过程中，在第一电极和第二电极之间存在电场时，各颜色光栅结构为衍射模式，在第一电极和第二电极之间不存在电场时，各颜色光栅结构为透射模式。第二种情况：各颜色光栅结构若是在第一电极和第二电极之间不存在电场的情况下进行曝光的，则在使用过程中，在第一电极和第二电极之间不存在电场时，各颜色光栅结构为衍射模式，在第一电极和第二电极之间存在电场时，各颜色光栅结构为透射模式。两种形式的光栅结构可根据实际需要进行选择，在此不作具体限定。
可选地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，如图1所示，光波1导包括：第一光波导结构11。
具体地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，如图1所示，该彩色光波导结构可以仅包括第一光波导结构，即为一片式光波导，该种设置可以极大的降低彩色光波导结构的厚度，有利于实现显示装置的纤薄化。
可选地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，如图1所示，各颜色对应的全息高分子分散型液晶均为固态型薄膜；
在耦入区域A和耦出区域B内，第一颜色光栅结构21、第二颜色光栅结构22和第三颜色光栅结构23层叠设置于第一光波导结构11上。
具体地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，当全息高分子分散型液晶均为固态型薄膜，可以直接将第一颜色光栅结构、第二颜色光栅结构和第三颜色光栅结构层叠设置于第一光波导结构上。这是由于固态型薄膜光栅相对于液体光栅来说跟便于制作，可以直接贴附在第一光波导结构的表面。当各颜色光栅结构为透射式光栅结构时，可以设置在第一光波导面向入光面的一侧，当各颜色光栅结构为反射式光栅结构时，可以设置在第一光波导背向入光面的一侧，可根据实际需要进行选择，在此不作具体限定。
需要说明的是，各颜色光栅结构之间还设置有绝缘层，以保证各颜色光栅结构中的第一电极和第二电极是可以独立进行控制的，避免各电极之间短路，且各颜色光栅结构的层叠顺序可根据实际需要进行选择，在此不作具体限定。
可选地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，如图3所示，光波导1还包括：第二光波导结构12和第三光波导结构13；
第一颜色光栅结构21与第一光波导结构11对应设置，第二颜色光栅结构22与第二光波导结构12对应设置，第三颜色光栅结构23与第三光波导结构13对应设置。
具体地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，可以将光波导设置为三片式的光波导，即包括第一光波导结构、第二光波导结构和第三光波导结构，每种颜色光栅结构对应一个光波导结构，该种将各颜色光栅结构分别与一个光波导结构对应设置的形式，对制作工艺要求较低，便于制作和量产。
可选地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，如图3所示，各光波导结构均包括：第一光波导层6，第二光波导层8，以及位于第一光波导层6和第二光波导层8之间的第三光波导层7，且第一光波导层6，第二光波导层8和第三光波导层7折射率相同；
在耦入区域A和耦出区域B内，第一电极3位于第一光波导层6与第三光波导层7之间，第二电极4位于第三光波导层7与第二光波导层8之间，全息高分子分散型液晶5与第三光波导层7同层设置。
具体地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，如图3所示，在各颜色光栅结构分别与一个光波导结构对应设置时，可以将每个光波导结构设置为三层结构，即包括第一光波导层6，第二光波导层8和第三光波导层7，在制作对应光栅结构时，以耦入区域A为例说明，在耦入区域A内，第一光波导层6的下表面和第二光波导层8的上表面形成有透明电极(第一电极3和第二电极4)，可以为氧化铟锡(ITO)，并灌入PDLC(聚合物分散液晶)，利用对应波长的光对PDLC进行曝光，形成对应颜色光栅结构(HPDLC)；在传输区域C灌入与第一光波导层6和第二光波导层8折射率相同的聚合物。其中，第一光波导层6和第二光波导层8可以采用折射率相同的玻璃，由于折射率相同上下两片玻璃可以看作一片玻璃，透过率稍微下降，一般为95％～98％，若HPDLC做成固态型薄膜的形式可以采用贴附的方式，贴附与第一电极3与第二电极4之间。
可选地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，如图3所示，第一光波导结构11的第二光波导层8与第二光波导结构12的第一光波导层6复用，第二光波导结构12的第二光波导层8与第三光波导结构13的第一光波导层6复用，该种设置可以极大减少彩色光波导结构厚度，有利于其所在显示装置的纤薄化。
可选地，在本发明实施例提供的彩色光波导结构中，全息高分子分散型液晶为液态型或固态型薄膜。
其中，当全息高分子分散型液晶为液态型或固态型薄膜时，均满足上述原理，可根据实际需要进行选择，在此不作具体限定。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，如图4和图5所示，该显示装置包括：显示屏10，准直结构20，以及上述任一实施例提供的彩色光波导结构30；
显示屏10被配置为接收待显示图像数据，并根据待显示图像数据进行显示；
准直结构20被配置为将显示屏10发出的光进行准直处理，并将处理后的光照射到彩色光波导结构30的耦入区域；
彩色光波导结构30被配置为分时耦入和耦出对应颜色的光，并在同一时段仅传输一种颜色的光。
具体地，在本发明实施例提供的显示装置中，如图5所示，显示屏10进行图像显示，光束经过准直结构20的处理后以平行光的形式照射在彩色光波导结构30的耦入区域A，经过对应颜色光栅结构后，在光波导1内进行传输，并从耦出区域B出射，被人眼获取并聚焦，从而使得人眼观察到显示屏10所显示的图像。
其中，本实施例提供的彩色光波导结构的原理和具体实施方式已经在上述实施例中进行了详细的阐述，在此不再赘述。
具体地，针对显示屏，希望显示屏的分辨率越高越好，亮度越高越好，显示屏的尺寸要根据具体设计要求来定。对显示屏的类型不作具体要求，该微显示屏可以DLP，也可以是LCOS硅基液晶显示屏，或者是OLED显示屏，也可以是Micro-LED、LCD、PDP等显示屏。针对准直结构，可以实现图像源上每一点都平行出射，因为是近眼显示，尽量保证光学系统的体积和重量都比较小，可以采用非球面、自由曲面或者超表面光学准直结构来实现。
由于，完全依靠光栅衍射效率的调控实现每个角度下进入人眼的每种颜色的光束能量均匀几乎是不可能的。因此，在本发明实施例提供的显示装置中，如图6所示，还包括：瞳孔追踪结构40和显示屏信号控制电路50；
瞳孔追踪结构40被配置为获取观看者的瞳孔位置信息，并将瞳孔位置信息提供给显示屏信号控制电路50；
显示屏信号控制电路50被配置为根据瞳孔位置信息调制瞳孔位置信息对应的第一待显示图像数据，并将调制后的第一待显示图像数据提供给显示屏10。
具体地，在本发明实施例提供的显示装置中，通过瞳孔追踪结构获取人眼的瞳孔位置信息，并把瞳孔位置信息提供给显示屏信号控制电路，显示屏信号控制电路根据瞳孔位置信息调制瞳孔位置信息对应的第一待显示图像数据，并将调制后的第一待显示图像数据提供给显示屏，以通过显示屏显示画面的亮度补偿得到颜色保真的画面。
可选地，在本发明实施例提供的显示装置中，显示屏信号控制电路具体用于：
根据瞳孔位置信息，确定瞳孔位置信息对应的第一待显示图像数据；
根据预存储的瞳孔位置信息对应的图像补偿数据对第一待显示图像数据进行调制；其中，图像补偿数据包括待显示图像数据对应的颜色配比补偿数据；
将调制后的第一待显示图像数据提供给显示屏。
具体地，在本发明实施例提供的显示装置中，显示屏信号控制电路是根据瞳孔的位置信息确定人眼能够观察到的图像，即第一待显示图像数据，然后根据预存储第一待显示图像数据对应的图像补偿数据对第一待显示图像数据进行补偿，即根据预设的瞳孔所在处的图像(第一待显示图像数据)每种颜色的能量配比，来调节每种颜色的灰阶，将调节后的第一待显示图像数据提供给显示屏，通过显示屏的亮度补偿得到颜色保真的画面。
需要说明的是，在调节前，不同瞳孔位置信息对应的不同位置处画面颜色的配比要通过提前测试或仿真得到，把结果存储到显示屏信号控制电路中等待调用。根据测试或仿真结果与原图的颜色对比校正每种颜色下的屏幕亮度，使颜色保真，调节过程中要兼顾画面亮度与均匀性。
本发明实施例提供了一种彩色光波导结构及显示装置，该彩色光波导结构包括：光波导，所述光波导包括耦入区域和耦出区域；所述耦入区域包括分别与待传输图像中各颜色光对应设置的耦入光栅结构，所述耦入光栅结构被配置为将所述待传输图像中对应颜色的光耦入所述光波导进行传输；所述耦出区域包括与所述耦入光栅结构一一对应设置的耦出光栅结构，所述耦出光栅结构被配置为将对应颜色的光耦出所述光波导；其中，一种颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为衍射模式时，其他颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为透射模式。通过对各颜色对应的耦入光栅结构和耦出光栅结构进行控制，使得在一种颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为衍射模式时，其他颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为透射模式，使得仅处于衍射模式下的耦入光栅结构和耦出光栅结构对应的光波导传输对应颜色的光，处于透射模式下的耦入光栅结构和耦出光栅结构对应的光波导不传输对应颜色的光，从而保证每一时段仅有一种颜色的光出射，缓解了光栅出现的色散现象，有利于实现光波导无色差彩色显示。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种彩色光波导结构，其特征在于，包括：光波导，所述光波导包括耦入区域和耦出区域；
所述耦入区域包括分别与待传输图像中各颜色光对应设置的耦入光栅结构，所述耦入光栅结构被配置为将所述待传输图像中对应颜色的光耦入所述光波导进行传输；
所述耦出区域包括与所述耦入光栅结构一一对应设置的耦出光栅结构，所述耦出光栅结构被配置为将对应颜色的光耦出所述光波导；
其中，一种颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为衍射模式时，其他颜色对应的所述耦入光栅结构和所述耦出光栅结构为透射模式。
2.如权利要求1所述的彩色光波导结构，其特征在于，所述耦入光栅结构包括：第一颜色光栅结构、第二颜色光栅结构和第三颜色光栅结构；
所述耦出光栅结构包括：第一颜色光栅结构、第二颜色光栅结构和第三颜色光栅结构；
各颜色光栅结构均包括：第一电极和第二电极，以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的与各颜色对应的全息高分子分散型液晶。
3.如权利要求2所述的彩色光波导结构，其特征在于，所述光波导包括：第一光波导结构。
4.如权利要求3所述的彩色光波导结构，其特征在于，各颜色对应的所述全息高分子分散型液晶均为固态型薄膜；
在所述耦入区域和所述耦出区域内，所述第一颜色光栅结构、所述第二颜色光栅结构和所述第三颜色光栅结构层叠设置于所述第一光波导结构上。
5.如权利要求3所述的彩色光波导结构，其特征在于，所述光波导还包括：第二光波导结构和第三光波导结构；
所述第一颜色光栅结构与所述第一光波导结构对应设置，所述第二颜色光栅结构与所述第二光波导结构对应设置，所述第三颜色光栅结构与所述第三光波导结构对应设置。
6.如权利要求5所述的彩色光波导结构，其特征在于，各所述光波导结构均包括：第一光波导层，第二光波导层，以及位于所述第一光波导层和所述第二光波导层之间的第三光波导层，且所述第一光波导层，所述第二光波导层和所述第三光波导层的折射率相同；
在所述耦入区域和耦出区域内，所述第一电极位于所述第一光波导层与所述第三光波导层之间，所述第二电极位于所述第三光波导层与所述第二光波导层之间，所述全息高分子分散型液晶与所述第三光波导层同层设置。
7.如权利要求6所述的彩色光波导结构，其特征在于，所述全息高分子分散型液晶为液态型或固态型薄膜。
8.一种显示装置，其特征在于，包括：显示屏，准直结构，以及如权利要求1-7任一项所述的彩色光波导结构；
所述显示屏被配置为接收待显示图像数据，并根据所述待显示图像数据进行显示；
所述准直结构被配置为将所述显示屏发出的光进行准直处理，并将处理后的光照射到所述彩色光波导结构的所述耦入区域；
所述彩色光波导结构被配置为分时耦入和耦出对应颜色的光，并在同一时段仅传输一种颜色的光。
9.如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，还包括：瞳孔追踪结构和显示屏信号控制电路；
所述瞳孔追踪结构被配置为获取观看者的瞳孔位置信息，并将所述瞳孔位置信息提供给所述显示屏信号控制电路；
所述显示屏信号控制电路被配置为根据所述瞳孔位置信息调制所述瞳孔位置信息对应的第一待显示图像数据，并将调制后的第一待显示图像数据提供给所述显示屏。
10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述显示屏信号控制电路具体用于：
根据所述瞳孔位置信息，确定所述瞳孔位置信息对应的所述第一待显示图像数据；
根据预存储的所述瞳孔位置信息对应的图像补偿数据对所述第一待显示图像数据进行调制；其中，所述图像补偿数据包括待显示图像数据对应的颜色配比补偿数据；
将所述调制后的第一待显示图像数据提供给所述显示屏。
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