CN114527573A - 光波导组件和近眼显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光波导组件和近眼显示设备。光波导组件包括：光波导片；微投光机，微投光机用于向光波导片发射光，微投光机发射的光呈锐角或钝角射入光波导片中，微投光机为多个，至少两个微投光机分别设置在光波导片相对立的两侧；衍射光栅，衍射光栅设置在光波导片的一侧表面上，衍射光栅用于将微投光机的光耦入光波导片中或者将微投光机的光透射出光波导片；反射元件，反射元件用于接收衍射光栅透射出的光，并将光反射回衍射光栅处。本发明解决了现有技术中的光波导组件存在显示效率差和兼容性差的问题。

Description

光波导组件和近眼显示设备

技术领域

本发明涉及衍射光学设备技术领域，具体而言，涉及一种光波导组件和近眼显示设备。

背景技术

随着科技的不断发展和创新，虚拟现实(VR)、增强现实(AR)和混合现实(MR)已经逐步进入工业教育等行业，其中在AR增强现实方面，光波导技术是不可缺少的一步。市面上已经发布了一些搭载光波导组件的AR光波导眼镜产品，该产品虽然已经基本实现基础功能，但是显示效果并不理想，尤其是在室外光线强的环境下亮度低，需要通过设计去改善光波导的显示效率，使其在室外也像室内一样正常使用。

而且，目前的光波导眼镜的外观与传统眼镜还有一定区别，光波导眼镜往日常佩戴的传统眼镜的形态趋近是必然发展，但光波导眼镜设计与传统眼镜设计不同，需要将额外的微投光机放入镜腿实现一体显示，如若将光波导眼镜的外观设计成传统眼镜的形式，需要对光波导眼镜中搭载的光波导组件进行重新设计，若采用常用的设计方案会使得光波导组件中的部件会与人头产生干涉，不满足佩戴需求，影响佩戴舒适度。

也就是说，现有技术中的光波导组件存在显示效率差和兼容性差的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种光波导组件和近眼显示设备，以解决现有技术中的光波导组件存在显示效率差和兼容性差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种光波导组件，包括：光波导片；微投光机，微投光机用于向光波导片发射光，微投光机发射的光呈锐角或钝角射入光波导片中，微投光机为多个，至少两个微投光机分别设置在光波导片相对立的两侧；衍射光栅，衍射光栅设置在光波导片的一侧表面上，衍射光栅用于将微投光机的光耦入光波导片中或者将微投光机的光透射出光波导片；反射元件，反射元件用于接收衍射光栅透射出的光，并将光反射回衍射光栅处。

进一步地，光波导组件还包括滤波元件，滤波元件用于接收衍射光栅透射出的光，并将光反射至衍射光栅，滤波元件位于微投光机与光波导片之间且滤波元件透射微投光机的光，反射元件与滤波元件分别设置在光波导片相对的两侧。

进一步地，多个微投光机包括第一微投光机、第二微投光机和第三微投光机，第一微投光机和第二微投光机设置在光波导片的一侧，第三微投光机设置在光波导片的另一侧，且第一微投光机的光和第二微投光机的光的入射至光波导片的角度不同。

进一步地，反射元件用于接收第二微投光机经衍射光栅透射出的光，并将光反射回衍射光栅。

进一步地，滤波元件用于接收第三微投光机经衍射光栅透射出的光，并将光以反射回衍射光栅，滤波元件设置在第一微投光机与光波导片之间，且滤波元件透射第一微投光机的光。

进一步地，第一微投光机、滤波元件和第三微投光机排布在一条直线上，第二微投光机和反射元件排布在另一条直线上，且第一微投光机、滤波元件、第三微投光机、第二微投光机和反射元件之间呈X型排布。

进一步地，衍射光栅包括：耦入光栅，耦入光栅为一个，耦入光栅为透射式耦入光栅，透射式耦入光栅用于将微投光机的光耦入光波导片中或者将微投光机的光透射出光波导片；耦出光栅，耦出光栅用于接收耦入光栅的光，并将光耦出至人眼进行成像。

进一步地，光波导片的厚度大于等于400um且小于等于1mm。

进一步地，光波导片的材质为高折射率玻璃或高折射光学晶体，高折射率玻璃或高折射光学晶体的折射率均大于等于1.7。

根据本发明的另一方面，提供了一种近眼显示设备，包括：头戴式框体，头戴式框体搭载上述的光波导组件。

应用本发明的技术方案，光波导组件包括光波导片、微投光机、衍射光栅和反射元件，微投光机用于向光波导片发射光，微投光机发射的光呈锐角或钝角射入光波导片中，微投光机为多个，至少两个微投光机分别设置在光波导片相对立的两侧；衍射光栅设置在光波导片的一侧表面上，衍射光栅用于将微投光机的光耦入光波导片中或者将微投光机的光透射出光波导片；反射元件用于接收衍射光栅透射出的光，并将光反射回衍射光栅处。

光波导片为衍射光栅提供了设置位置，有利于保证衍射光栅的使用可靠性，同时能够保证经衍射光栅耦入到光波导片中的光能够以全反射形式进行传输，避免光能量损失，保证传输效率，进而保证最终的显示效率。微投光机发射的光呈锐角或钝角射入光波导片中，这样设置使得微投光机发射的光不是垂直入射光波导片的，由于多个微投光机发射的光分别以不同角度入射至光波导片，最后成像的图像光会以不同角度输出，因此需要特殊设计将其整合一致，确保图像信息的完整，多个微投光机中入射角度的光经衍射光栅透射出光波导片，进而到达反射元件处，反射元件将光反射回衍射光栅处，使得该光能够被衍射光栅耦入到光波导片中，进而多个微投光机的多束光在光波导片中扩瞳传输后被衍射光栅耦出至人眼进行成像。

目前的微投光机发射的光通常是垂直入射光波导片的，这样使得佩戴在人体头部时，因为头部立体特征耳朵位置凸出，使得这样的头戴设备通常让佩戴者感受到不舒适，并且整体外观不像传统眼镜。本申请通过多个微投光机不同的布置方式，使得光波导片与人眼之间是倾斜设置的而不是水平设置的，使得光波导组件的外观更趋近于传统眼镜，更满足用户面部佩戴。通过设置反射元件，使得反射元件能够改变光路方向，有效规划了光的走向，避免了佩戴时干涉头部的风险，在保证用户佩戴舒适性的同时能够保证光在光波导片内的正常传输，使得本申请的光波导组件既可满足传统眼镜的设计方案，同时能够提升波导性能，减少微投光机与头部的干涉，提升佩戴舒适性，同时增加兼容性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中的波导眼镜在佩戴时的俯视图；

图2示出了现有技术中的波导眼镜中的光波导组件的光路示意图；

图3示出了传统眼镜在佩戴时的俯视图；

图4示出了采用图3方式的波导眼镜中的光波导组件的光路示意图；

图5示出了本发明的一个可选实施例的光波导组件的光路示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、光波导片；21、第一微投光机；22、第二微投光机；23、第三微投光机；31、耦入光栅；32、耦出光栅；40、反射元件；50、滤波元件；60、人眼。

具体实施方式

需要说明的是，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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

如图1所示，为目前市面上常规波导眼镜在佩戴时的俯视图，光波导片与人眼之间呈水平设置，也就是说波导眼镜与左右眼对应的两片光波导片分别与左右眼平行，且两片光波导片是沿一平面间隔设置，两片光波导片之间的夹角为180度。但是传统眼镜通常会有部分夹角使得眼镜更贴合面部佩戴如图3所示，图中与左右眼对应的两个镜片不是设置在一个平面的而是与同一平面之间具有相同的夹角，两个镜片与镜腿连接的一端均朝靠近人眼的方向进行倾斜。波导镜片若要向图3中的传统眼镜的设计方向靠近，无论是舒适度还是美观性更容易被大众接受。但考虑到微投光机与光波导片的组合，没有夹角时搭载在波导眼镜中的光波导组件的光路传输示意图如图2所示，由图可知微投光机发射的光是垂直入射光波导片的。当将波导眼镜设计成图3的形式，使得有夹角时波导眼镜中的光波导组件内光路要正常到达眼内需如图4所示进行设置，由于微投光机一般放置于镜腿中，此种设计方案使得微投光机放置在镜腿中的位置会比较靠近头部，会与头部造成干涉，无法满足佩戴舒适性。

波导眼镜趋向于传统眼镜的形态是发展方向，但目前的波导设计会影响用户佩戴，当光波导片有倾斜角，微投光机需要调整放置位置，常规设计会导致微投光机与太阳穴处产生干涉，影响佩戴。对于波导眼镜中的光波导组件显示效率的问题，微投光机的性能也是影响其显示的重要因素，在通过设计光波导组件的同时，对微投光机的效率提升也可以大大改善显示的最终效果，有部分单色的微投光机的效率很高但无法用一个单色的微投光机进行彩色显示，因此可以使用多个单色光机进行组合实现彩色显示，同时增加显示效率。

为了解决现有技术中的光波导组件存在显示效率差和兼容性差的问题，本发明提供了一种光波导组件和近眼显示设备。

如图5所示，光波导组件包括光波导片10、微投光机、衍射光栅和反射元件40，微投光机用于向光波导片10发射光，微投光机发射的光呈锐角或钝角射入光波导片10中，微投光机为多个，至少两个微投光机分别设置在光波导片10相对立的两侧；衍射光栅设置在光波导片10的一侧表面上，衍射光栅用于将微投光机的光耦入光波导片10中或者将微投光机的光透射出光波导片10；反射元件40用于接收衍射光栅透射出的光，并将光反射回衍射光栅处。

光波导片10为衍射光栅提供了设置位置，有利于保证衍射光栅的使用可靠性，同时能够保证经衍射光栅耦入到光波导片10中的光能够以全反射形式进行传输，避免光能量损失，保证传输效率，进而保证最终的显示效率。微投光机发射的光呈锐角或钝角射入光波导片10中，这样设置使得微投光机发射的光不是垂直入射光波导片10的，由于多个微投光机发射的光分别以不同角度入射至光波导片10，为确保图像信息的完整性，需将不同光机出射的相同角度入射光以同一角度耦出，；多个微投光机中入射光经衍射光栅透射出光波导片10，进而到达反射元件40处，反射元件40将光反射回衍射光栅处，使得该光能够被衍射光栅耦入到光波导片10中，进而多个微投光机的多束光在光波导片10中扩瞳传输后被衍射光栅耦出至人眼60进行成像。

如图5所示，光波导组件还包括滤波元件50，滤波元件50用于接收衍射光栅透射出的光，并将光反射至衍射光栅，与反射元件40的作用一致，滤波元件50位于微投光机与光波导片10之间且滤波元件50透射微投光机的光，反射元件40与滤波元件50分别设置在光波导片10相对的两侧。通过设置滤波元件50，使得多个中的一个微投光机的光经衍射光栅的耦入光栅31透射出光波导片10，进而到达滤波元件50处，进而滤波元件50将该光反射至耦入光栅31，耦入光栅31将该光耦入到光波导片10的内部，将滤波元件50设置在另一个微投光机与光波导片10之间，使得滤波元件50能够透射另一个微投光机的光，使得另一个满足全反射条件的微投光机发射的光经滤波元件50直接透射至耦入光栅31处，进而被耦入光栅31耦入光波导片10中。也就是说，滤波元件50反射一个微投光机的光，而透射另一个微投光机的光，这样设置使得滤波元件50能够针对一个特定波长的光透射，针对另一个特定波长的光反射，合理设置有利于改变光线走势，改变光路方向保证图像信息的完整性，有利与光波导组件的结构合理性，在不影响光的传输效率的同时保证兼容性和佩戴舒适性。

目前的微投光机发射的光通常是垂直入射光波导片10的，这样使得佩戴在人体头部时，因为头部立体特征耳朵位置凸出，使得这样的头戴设备通常让佩戴者感受到不舒适，并且整体外观不像传统眼镜。本申请通过多个微投光机不同的布置方式，使得光波导片10与人眼60之间是倾斜设置的而不是水平设置的，使得光波导组件的外观更趋近于传统眼镜，更满足用户面部佩戴。通过设置反射元件40，使得反射元件40能够改变光路方向，有效规划了光的走向，避免了佩戴时干涉头部的风险，在保证用户佩戴舒适性的同时能够保证光在光波导片10内的正常传输，使得本申请的光波导组件既可满足传统眼镜的设计方案，同时能够提升波导性能，减少微投光机与头部的干涉，提升佩戴舒适性，同时增加兼容性。

需要说明的是，上述反射元件40和滤波元件50均设置在光波导片10外部的，反射元件40可以是反射镜，滤波元件50被设计成对一个特定波长的光进行透射，对另一个特定波长的光进行反射，滤波元件50可根据不同微投光机的不同位置设计其透射以及反射的光的波长范围。

具体的，衍射光栅包括耦入光栅31和转折光栅、耦出光栅32，耦入光栅31和耦出光栅32间隔设置在光波导片10远离人眼60的一侧表面上，转折光栅可与耦入光栅31在同一侧表面也可在不同侧，该方案中为标注出，耦入光栅31为一个，耦入光栅31为透射式耦入光栅31，透射式耦入光栅31用于将第一微投光机21的光耦入光波导片10中或者将第二微投光机22和第三微投光机23的光透射出光波导片10；耦出光栅32用于接收耦入光栅31以及转折光栅的光，并将光耦出光波导片10进而到达人眼60进行成像。耦入光栅31以将入射光衍射成不同角度在光波导片10中进行传输，其目的是将微投光机的光最大效率的导入光波导片10内，通常耦入光栅31的占空比在30％-80％的范围内，耦入光栅31的高度在50nm至500nm的范围内，(当耦入光栅31为多层光栅时，高度范围指每层光栅的高度范围，多层光栅的层数范围为1-10层)，耦入光栅31的周期在300nm至600nm的范围内，可调节具体参数，最终调整使耦出的光强均匀性达到特定要求。

在本申请的一个可选实施例中，衍射光栅还包括转折光栅，转折光栅与耦入光栅31和耦出光栅32位于光波导片10的同一侧表面或不同侧，转折光栅用于接收耦入光栅31的光并将光进行扩瞳传输，耦出光栅32用于接收转折光栅的光并将光耦出光波导片10至人眼60进行显示。转折光栅和耦出光栅32可分别设置也可设计为一体的，可根据实际情况进行选择。转折光栅可以将光波导片10内的光进行一维或者二维方向上的传输，其目的是将内部光沿着特定方向进行传输放大，将微投光机的信息进行扩瞳传输；耦出光栅32可接受转折光栅传输过来的光，将其进一步的扩瞳并耦出，其目的是将微投光机的信息均匀高效的耦出到人眼60。耦出光栅32的占空比在30％-80％，高度在30nm-300nm，周期在300nm至600nm的范围内，不同的光栅设计可以满足不同的应用要求，可调节具体参数，最终调整耦出光场的均匀性以满足的应用。

如图5所示，多个微投光机均为单色的微投光机，且多个微投光机所传输的光的波长不同，在本申请中，多个微投光机包括三个，多个微投光机包括第一微投光机21、第二微投光机22和第三微投光机23，第一微投光机21和第二微投光机22设置在光波导片10的一侧，第三微投光机23设置在光波导片10的另一侧，且第一微投光机21的光和第二微投光机22的光的入射至光波导片10的角度不同。反射元件40和第三微投光机23位于人眼60的一侧，反射元件40用于接收第二微投光机22经耦入光栅31透射出的光，并将光反射回耦入光栅31。滤波元件50用于接收第三微投光机23经耦入光栅31透射出的光，并将光反射回耦入光栅31，滤波元件50设置在第一微投光机21与光波导片10之间，且滤波元件50透射第一微投光机21的光。

如图5所示，通过反射元件40和滤波元件50将光路改变，使得三个微投光机的光都能通过耦入光栅31进入光波导片10中，进而经过扩瞳传输至人眼60，同时避免与头部的干涉。具体光路传输为，与人眼60同侧的第三微投光机23发射的光通过耦入光栅31，大部分光透射出光波导片10到达滤波元件50，该滤波元件50对此波长的光只反射，反射再次传输到耦入光栅31从而耦入进光波导片10中；与人眼60的第一微投光机21发射的光直接透过滤波元件50，该滤波元件50对此波长的光只透射，直接到达耦入光栅31进入光波导片10中，第二微投光机22发射的光通过耦入光栅31后因角度未达全反射条件，直接透射出光波导片10，到达反射元件40，经反射元件40反射后到达耦入光栅31进而进入光波导片10内，最终实现三个微投光机的光从同一耦出光栅32出射到达人眼60，实现成像。

如图5所示，第一微投光机21、滤波元件50和第三微投光机23排布在一条直线上，第二微投光机22和反射元件40排布在另一条直线上，且第一微投光机21、滤波元件50、第三微投光机23、第二微投光机22和反射元件40之间呈X型排布。通过合理设置各部件的排布方式，有利于对光线的传输方向的规划，有利于保证光的传输效率，同时使得本申请的光波导组件适用于常规眼镜的外观形式，避免与佩戴者头部产生干涉，增加兼容性，保证佩戴舒适性。当然，仅以图5的实施例介绍本申请的光波导组件的光路，类似这样的排布，但不局限于此，具体结构排布方式可根据实际需求进行更改。

具体的，光波导片10的厚度大于等于400um且小于等于1mm。若光波导片10的厚度小于400um，使得光波导片10不易制作，增强了光波导片10的加工难度，同时使得光波导片10在使用过程中易发生折断，降低了光波导片10的结构强度。若光波导片10的厚度大于1mm，使得光波导片10的厚度过大，不利于光波导片10的轻薄化。将光波导片10的厚度限制在400um到1mm的范围内，保证了光波导片10的轻薄化的同时保证了光波导片10的结构强度。

具体的，光波导片10的材质为高折射率玻璃或高折射光学晶体，高折射率玻璃或高折射光学晶体的折射率均大于等于1.7。光波导片10的折射率大于等于1.7且小于等于2.3。这样设置有利于保证光波导片10的高折射率特性，高折射率可提高视场角的大小，根据实际需求选择不同的材料，以实现超大视场角的光波导片10。

具体的，耦入光栅31可以是一维光栅也可以是二维光栅；转折光栅可以是一维光栅也可以是二维光栅；耦出光栅32可以是一维光栅也可以是二维光栅。一维光栅包括闪耀光栅、倾斜光栅、矩形光栅、双脊光栅和一维多层光栅中的一种；二维光栅在两个方向上均有周期变化，二维光栅包括长方形光栅、平行四边形光栅、菱形光栅和二维多层光栅中的一种。耦入光栅31、转折光栅和耦出光栅32的具体选型可根据实际情况进行设置。

需要说明的是，上述闪耀光栅为一种刻槽面与光栅法线不平行，即在两者之间存在一个小夹角，具有闪耀特性的光栅。锯齿型光栅为最理想的闪耀光栅，锯齿型光栅的横截面上为锯齿形的结构来进行衍射。上述倾斜光栅是一种光栅的平面与光栅切向呈一定倾角的光栅。上述矩形光栅是一种横截面上为矩形的结构来进行衍射的光栅。

需要说明的是，上述微投光机可以是自发光的有源器件，它可以有一定倾斜角度与光波导片10搭配使用以适配眼镜外形，现在常用的微投光机比如micro-OLED或micro-LED，也可以是需要外部光源照明的液晶显示屏，包括透射式的LCD和反射式的LCOS，还有基于微机电系统MEMS技术的数字微镜阵列DMD，即DLP的核心和激光束扫描仪LBS等等。这样保证微投光机能够提供单色或彩色图像光源信息。对微投光机的要求是既需要它提供足够强的光亮，又要求其体积够小，在近眼显示设备中尽可能不占体积，但现在多种多样的微投光机各有优劣，需要通过具体方案选择具体光源，像目前有些微投光机能提供单色足够的亮度且体积小，但若要实现彩色显示则需要多个不同波长的微投光机搭配使用，本申请提供的方案可满足多个光机搭配在同一近眼显示设备中又不产生干涉影响。

本申请还提供了一种近眼显示设备，包括头戴式框体，头戴式框体搭载上述的光波导组件。微投光机向光波导组件发射图像光，光波导组件将图像光耦出至人眼60中。随着光在光波导片10内传播，光波导片10将接收到的光至少扩展为一维。耦入光栅31被设计为将光耦入到光波导片10中。转折光栅和耦出光栅32被设计成输出扩大后图像光并耦出到人眼60。头戴式框体可以是头盔、头戴面罩和眼镜镜架中的一种。

当头戴式框体为眼镜镜架时，眼镜镜架包括镜框和镜腿。光波导组件的光波导片10设置在镜框上，且光波导片10为两个，两个光波导片10之间呈八字形排布，也就是说，光波导片10具有耦入光栅31的一端朝靠近人眼60的方向进行倾斜，两个光波导片10上的两个耦出光栅32分别与左右眼对应；镜腿为两个，两个镜腿由镜框的两端伸出，且两个镜腿与镜框连接的一端分别与两个光波导片10上的耦入光栅31对应设置，这样方便将光波导组件的微投光机、反射元件40和滤波元件50设置在镜腿中。

需要说明的是，近眼显示设备可以是一种头戴式设备，比如AR眼镜，也就是上述的波导眼镜。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光波导组件，其特征在于，包括：

光波导片(10)；

微投光机，所述微投光机用于向所述光波导片(10)发射光，所述微投光机发射的光呈锐角或钝角射入所述光波导片(10)中，所述微投光机为多个，至少两个所述微投光机分别设置在所述光波导片(10)相对立的两侧；

衍射光栅，所述衍射光栅设置在所述光波导片(10)的一侧表面上，所述衍射光栅用于将所述微投光机的光耦入所述光波导片(10)中或者将所述微投光机的光透射出所述光波导片(10)；

反射元件(40)，所述反射元件(40)用于接收所述衍射光栅透射出的光，并将所述光反射回所述衍射光栅处。

2.根据权利要求1所述的光波导组件，其特征在于，所述光波导组件还包括滤波元件(50)，所述滤波元件(50)用于接收所述衍射光栅透射出的光，并将所述光反射至所述衍射光栅，所述滤波元件(50)位于所述微投光机与所述光波导片(10)之间且所述滤波元件(50)透射所述微投光机的光，所述反射元件(40)与所述滤波元件(50)分别设置在所述光波导片(10)相对的两侧。

3.根据权利要求2所述的光波导组件，其特征在于，多个所述微投光机包括第一微投光机(21)、第二微投光机(22)和第三微投光机(23)，所述第一微投光机(21)和所述第二微投光机(22)设置在所述光波导片(10)的一侧，所述第三微投光机(23)设置在所述光波导片(10)的另一侧，且所述第一微投光机(21)的光和所述第二微投光机(22)的光的入射至所述光波导片(10)的角度不同。

4.根据权利要求3所述的光波导组件，其特征在于，所述反射元件(40)用于接收所述第二微投光机(22)经所述衍射光栅透射出的光，并将所述光反射回所述衍射光栅。

5.根据权利要求3所述的光波导组件，其特征在于，所述滤波元件(50)用于接收所述第三微投光机(23)经所述衍射光栅透射出的光，并将所述光反射回所述衍射光栅，所述滤波元件(50)设置在所述第一微投光机(21)与所述光波导片(10)之间，且所述滤波元件(50)透射所述第一微投光机(21)的光。

6.根据权利要求3所述的光波导组件，其特征在于，所述第一微投光机(21)、所述滤波元件(50)和所述第三微投光机(23)排布在一条直线上，所述第二微投光机(22)和所述反射元件(40)排布在另一条直线上，且所述第一微投光机(21)、所述滤波元件(50)、所述第三微投光机(23)、所述第二微投光机(22)和所述反射元件(40)之间呈X型排布。

7.根据权利要求1所述的光波导组件，其特征在于，所述衍射光栅包括：

耦入光栅(31)，所述耦入光栅(31)为一个，所述耦入光栅(31)为透射式耦入光栅(31)，所述透射式耦入光栅(31)用于将所述微投光机的光耦入所述光波导片(10)中或者将所述微投光机的光透射出所述光波导片(10)；

耦出光栅(32)，所述耦出光栅(32)用于接收所述耦入光栅(31)的光，并将所述光耦出至人眼(60)进行成像。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的光波导组件，其特征在于，所述光波导片(10)的厚度大于等于400um且小于等于1mm。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的光波导组件，其特征在于，所述光波导片(10)的材质为高折射率玻璃或高折射光学晶体，所述高折射率玻璃或所述高折射光学晶体的折射率均大于等于1.7。

10.一种近眼显示设备，其特征在于，包括：

头戴式框体，所述头戴式框体搭载权利要求1至9中任一项所述的光波导组件。

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