CN115066644B - 用于照明光学的微透镜阵列偏振再循环光学器件 - Google Patents

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Abstract

一种用于提供用于诸如包括液晶显示组件的显示系统的应用中的偏振再循环结构的系统和方法。偏振再循环结构可以包括与第二空间变化偏振器间隔开的第一空间变化偏振器。第一空间变化偏振器可以包括透镜阵列，该透镜阵列接收来自光源的光并且聚焦第一偏振态的光并且使第二偏振态的光通过。第二空间变化偏振器接收来自第一空间变化偏振器的光，使第一偏振态的聚焦光通过，并将第二偏振态的光转换为第一偏振态，从而在偏振再循环结构的输出端仅提供第一偏振态的光。偏振再循环结构提高了照明子系统的效率，从而降低了功耗、成本、空间要求，并且提供了其他优势。

Description

用于照明光学的微透镜阵列偏振再循环光学器件
技术领域
本公开总体涉及显示系统，并且更具体地涉及用于显示系统的偏振器。
背景技术
随着智能手机、平板计算机、可穿戴设备、高清电视以及其他电子设备的增长，对具有提高性能的显示器的需求正在增加。虚拟现实和增强现实系统的日益普及，特别是那些使用头戴式显示器的系统，进一步增加了这种需求。虚拟现实系统通常完全包围佩戴者的眼睛，并且用“虚拟”现实代替佩戴者面前的实际视图(或实际现实)，而增强现实系统通常在佩戴者的眼睛前面提供一个或多个屏幕的半透明或透明覆盖范围，使得实际的视图会增加额外的信息。在许多虚拟现实和增强现实系统中，可以以各种方式跟踪这种头戴式显示器的佩戴者的移动，诸如经由头戴式显示器中和/或其外部的传感器，以便使得图像能够被显示来反映用户移动。
越来越多的显示器需要具有改进的性能，同时尺寸还更小或更大，消耗更少的功率，并且相对于当前可用的显示器产生更少的热量。因此，需要改进的显示面板，以及用于制造和使用显示面板的改进技术。
发明内容
一种偏振再循环结构可以概括为包括：第一空间变化偏振器，该第一空间变化偏振器被配置为接收来自光源的入射光，该第一空间变化偏振器形成透镜阵列，该透镜阵列包括多个透镜元件，每个透镜元件聚焦第一偏振态的光，该第一空间变化偏振器还被配置为使具有与第一偏振态正交的第二偏振态的入射光通过，而这种光不被透镜阵列的透镜元件聚焦；以及第二空间变化偏振器，该第二空间变化偏振器与第一空间变化偏振器间隔开并被定位成接收来自第一空间变化偏振器的光，该第二空间变化偏振器包括线性偏振器区域的阵列，这些线性偏振器区域被配置为使具有第一偏振态的光通过，阵列中的每个线性偏振器区域的大小和尺寸被设计为接收来自第一空间变化偏振器的透镜阵列的透镜元件中的相应一个的第一偏振态的聚焦光，该第二空间变化偏振器还包括偏振转换区域，该偏振转换区域围绕线性偏振器区域并且将具有第二偏振态的光转换成具有第一偏振态的光。第一空间变化偏振器和第二空间变化偏振器中的每一个可以包括多扭曲延迟器。第一空间变化偏振器的透镜阵列可以包括在多扭曲延迟器中的微透镜阵列衍射图案。偏振转换区域可以包括相位延迟器。偏振转换区域可以包括四分之一波长延迟器。第二空间变化偏振器可以定位在第一空间变化偏振器的透镜阵列的透镜元件的焦平面处。每个线性偏振器区域可以具有小于100微米的最大尺寸，并且每个线性偏振器区域可以与每个其他线性偏振器区域间隔开至少0.5毫米。线性偏振器区域可以累积地包括小于偏振转换区域的表面积的5％的表面积。
一种显示器可以概括为包括：光源；偏振再循环结构，该偏振再循环结构包括第一空间变化偏振器，该第一空间变化偏振器被配置为接收来自光源的入射光，该第一空间变化偏振器形成透镜阵列，该透镜阵列包括多个透镜元件，每个透镜元件聚焦第一偏振态的光，该第一空间变化偏振器还被配置为使具有与第一偏振态正交的第二偏振态的入射光通过，而这种光不被透镜阵列的透镜元件聚焦；以及第二空间变化偏振器，该第二空间变化偏振器与第一空间变化偏振器间隔开并被定位成接收来自第一空间变化偏振器的光，该第二空间变化偏振器包括线性偏振器区域的阵列，这些线性偏振器区域被配置为使具有第一偏振态的光通过，阵列中的每个线性偏振器区域的大小和尺寸被设计为接收来自第一空间变化偏振器的透镜阵列的透镜元件中的相应一个的第一偏振态的聚焦光，该第二空间变化偏振器还包括偏振转换区域，该偏振转换区域围绕线性偏振器区域并且将具有第二偏振态的光转换成具有第一偏振态的光；以及非发射显示器组件，该非发射显示器组件被定位成接收来自第二空间变化偏振器的第一偏振态的光。非发射显示器组件可以包括液晶显示器组件。光源可以包括发光二极管阵列。显示器可以是头戴式显示设备、电视、膝上型计算机、智能手机、平板计算机、计算机监视器或可穿戴电子设备的显示器。第一空间变化偏振器和第二空间变化偏振器中的每一个可以包括多扭曲延迟器。第一空间变化偏振器的透镜阵列可以包括在多扭曲延迟器中的微透镜阵列衍射图案。偏振转换区域可以包括相位延迟器。偏振转换区域可以包括四分之一波长延迟器。第二空间变化偏振器可以定位在第一空间变化偏振器的透镜阵列的透镜元件的焦平面处。每个线性偏振器区域可以具有小于100微米的最大尺寸。每个线性偏振器区域可以与每个其他线性偏振器区域间隔开至少0.5毫米。
一种偏振再循环结构可以概括为包括：第一多扭曲延迟器，该第一多扭曲延迟器形成包括多个透镜元件的透镜阵列，每个透镜元件聚焦第一偏振态的光并且使与第一偏振态正交的第二偏振态的光通过而不聚焦这种光；以及第二多扭曲延迟器，该第二多扭曲延迟器位于第一多扭曲延迟器的透镜阵列的透镜元件的焦平面处，该第二多扭曲延迟器包括被配置为使具有第一偏振态的光通过的线性偏振器区域的阵列，阵列中的每个线性偏振器区域的大小和尺寸被确定为接收来自第一多扭曲延迟器的透镜阵列的透镜元件中的相应一个的第一偏振态的聚焦光，该第二多扭曲延迟器还包括偏振转换区域，该偏振转换区域围绕线性偏振器区域并且将具有第二偏振态的光转换成具有第一偏振态的光。
附图说明
在附图中，相同的附图标记标识相似的元件或行动。附图中元件的大小和相对位置未必按比例绘制。例如，各种元件的形状和角度未必按比例绘制，并且这些元件中的一些可以任意放大和定位以提高绘图的清晰度。此外，所描绘的元件的特定形状并不一定旨在传达有关特定元件的实际形状的任何信息，并且可能仅是为了便于在附图中辨识而选择。
图1是根据一个说明性实施方式的包括双显示面板的头戴式显示设备的示例。
图2是根据一个说明性实施方式的包括显示面板的膝上型计算机的示例。
图3是根据一种非限制性说明性实施方式的包括显示面板的智能手机的示例。
图4是根据一种非限制性说明性实施方式的包括背光组件和偏振再循环结构的显示面板的截面图。
图5是根据一种非限制性说明性实施方式的图4中所示的偏振再循环结构的简化截面图。
图6A是根据一个非限制性说明性实施方式的提供微透镜阵列的偏振再循环结构的第一空间变化偏振器的前视图。
图6B是根据一个非限制性说明性实施方式的偏振再循环结构的第二空间变化偏振器的前视图，该偏振再循环结构提供了由偏振转换区域围绕的线性偏振器区域的阵列。
具体实施方式
在以下描述中，陈述某些具体细节以便提供各种公开的实施方式的全面理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有这些具体细节中的一个或多个的情况下，或者利用其他方法、部件、材料等来实践实施方式。在其他情况下，还未详细地示出或描述与计算机系统、服务器计算机和/或通信网络相关联的众所周知的结构，以避免不必要地模糊对实施方式的描述。
除非上下文另外要求，否则在整个说明书和随后的权利要求书中，单词“包含”与“包括”同义，并且是包含性的或开放性的(即，不排除另外的、未引用的元件或方法动作)。
贯穿本说明书对“一个实施方式”或“实施方式”的引用意味着结合所述实施方式描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施方式中。因此，贯穿本说明书在各个地方出现的短语“在一个实施方式中”或“在实施方式中”不一定都指代相同的实施方式。此外，所描述的特征、结构或特性可以任何合适的方式在一个或多个实施方式中进行组合。
除非内容另外明确指出，如本说明书和所附权利要求书所用，单数形式“一个”、“一种”和“所述”都包括复数指代物。还应注意的是，除非内容另外明确指出，否则术语“或”一般是在其包括“和/或”的意义上采用的。
本文提供的本公开的标题和摘要仅是为了方便起见，并不解释实施方式的范围或含义。
许多直观平板显示器和投影型显示器使用非偏振光源，诸如环境光、CCFL灯、发光二极管或其他类型的光源。然而，许多显示系统，诸如包括LC显示器(LCD)或硅上LC(LCoS)微型显示器的利用液晶(LC)材料的显示系统，可能需要将光偏振才能正常工作。仅允许具有所需偏振的光通过的常规偏振器是可用的，但它们效率低下，因为不需要的光通常被吸收或朝向不同的方向反射。这些类型的偏振器可能具有低于50％的效率，这在其中功耗、大小、热发生或成本是重要因素的应用中尤其不理想。其他方法通过重复反射不需要的偏振光然后再次接收光(其中至少有一些是正确的偏振光)来使不需要的偏振光再循环。与反射或吸收偏振器相比，该技术提供了相对更高的效率(例如，50％至75％)，但来自随机偏振光源的大部分光仍然丢失。
本公开的一种或多种实施方式涉及用于多种应用的偏振再循环结构，包括用于诸如头戴式显示设备、膝上型计算机、平板计算机、电视、智能手机、可穿戴计算机、计算机监视器等的电子设备的显示器。可以包括这种显示器的电子设备的非限制性示例在图1至图3中示出。如下文进一步讨论的，本公开通过提供接收非偏振或45度偏振光并有效地提供用于各种应用(诸如显示系统)的偏振光的偏振再循环结构来改进显示系统(例如，LCD、LCoS)或其他类型部件的性能。
图1展示了头戴式显示设备100形式的电子设备的非限制性示例，其可以经由有线或无线连接联接到视频渲染计算系统以向人类用户提供虚拟现实显示。在操作中，用户将HMD设备100戴在其头上，经由一个或多个绑带101固定，并且经由由HMD设备的支撑结构104支撑的显示器102a和102b在每只眼睛处接收来自与实际物理环境不同的模拟环境的计算系统的显示信息，其中计算系统充当图像渲染系统，其将模拟环境的图像提供给HMD设备以便显示给用户，诸如由游戏程序(未显示)生成的图像和/或在计算系统上执行的其他软件程序(未示出)。在此示例中，用户还能够在实际物理环境周围移动，并且可能还具有一个或多个I/O(“输入/输出”)设备以允许用户进一步与模拟环境交互，诸如经由有线或无线连接通信地联接到计算系统的手持式控制器。当用户移动HMD设备100的位置和/或改变取向时，可以跟踪HMD设备的位置，诸如以允许在HMD设备上向用户显示模拟环境的对应部分，并且控制器还可以采用类似的技术来用于跟踪控制器的位置(并且可选地使用该信息来帮助确定和/或验证HMD设备的位置)。在已知HMD设备100的跟踪位置之后，将对应的信息传输到计算系统，该计算系统使用跟踪的位置信息来生成模拟环境的一个或多个下一个图像以经由显示器102a和102b显示给用户。
图2示出了膝上型计算机200形式的示例性电子设备，该电子设备具有经由铰链206联接在一起的上壳体202和下壳体204，该铰链允许壳体相对于彼此旋转。下壳体204包括键盘208并且可以包括其他结构(例如，触摸板、各种端口)。上壳体202包括可以用于向用户显示内容的显示面板210。
图3示出了智能手机300形式的示例性电子设备。智能手机300包括壳体302，该壳体包括显示面板304和多个输入部件306(例如，按钮)。例如，在至少一些实施方式中，显示面板304可以是触摸屏显示器。
更一般地，本公开的显示器可以在任何类型的电子设备中实现，诸如图1至图3中所示的设备或其他设备，包括音乐播放器、增强现实设备、游戏设备、导航单元、车辆显示器、可穿戴设备、信息亭或包括一个或多个显示器的其他类型的设备。
图4示出了根据本公开的一个或多个实施例的示例性液晶显示器(LCD)400的截面侧视图。显示器400可以实现为任何类型的电子设备，诸如分别为图1、图2和图3的设备100、200和300。此外，应当理解，本公开的实施方式可以与其他类型的显示器(例如，LCoS)一起使用，或者在期望从非偏振(随机偏振)光中有效地获得偏振光的任何其他应用中使用。
显示器400包括多个堆叠层，每个堆叠层的形状大致相似(例如，矩形)。显示器400可以包括背光组件402，该背光组件接收来自光源404的光403，该光源被定位成基本上邻近背光组件402的边缘。显示器400还包括显示模块，该显示模块包括LCD面板406或其他显示层(例如，任何非发射显示器组件层)、诸如光学膜408的其他光处理层、以及偏振再循环光学器件或结构410。如下文进一步讨论的，偏振再循环结构410可操作以接收非偏振光并有效地输出线性偏振光以供LCD面板406使用。光学膜层408可以包括减少热点的一个或多个漫射层(例如漫射膜)、用于增强离轴观察的补偿膜或其他类型的膜(例如用于准直背光402的棱镜膜)。
应当理解，图4中所示的配置仅仅是说明性的，并且可以设想其他配置，其可以包括以不同方式布置的相同层、更少或更多层、或不同层。
图5示出了可以实现本公开的特征的示例性偏振再循环结构500的简化截面侧视图。偏振再循环结构500可以被实施为任何类型的电子设备，诸如分别如图1、图2和图3的设备100、200和300，并且可以与图4的偏振再循环结构410相似或相同。
偏振再循环结构500包括与第二空间变化偏振器504间隔开的第一空间变化偏振器502。例如，偏振器502和504可以使用合适的透明间隔元件或层(未示出)间隔开。第一空间变化偏振器502的简化平面图在图6A中示出，并且第二空间变化偏振器504的简化平面图在图6B中示出。如下文进一步讨论的，第一空间变化偏振器502和第二空间变化偏振器504中的每一个可以由多扭曲延迟器(MTR)材料形成。如上所述，在操作中，偏振再循环结构500操作来接收来自光源(例如，LED)的随机偏振光506，并且将第一偏振态的偏振光508提供给部件，诸如显示器的液晶部件。
第一空间变化偏振器502被配置为接收随机偏振的入射光506。如图5和图6A所示，第一空间变化偏振器502可以提供形成透镜阵列(例如，2D微透镜阵列)的衍射图案，该透镜阵列包括多个透镜元件510，每个透镜元件聚焦第一偏振态的光512。第一空间变化偏振器502还被配置为使具有与第一偏振态正交的第二偏振态的入射光514(在图5中以虚线表示)通过，而这种光不被透镜阵列的透镜元件510聚焦。换言之，第一空间变化偏振器502可以是偏振敏感的，因为它经由透镜元件聚焦第一偏振态的光并使第二偏振态的光通过而没有实质修改。
第二空间变化偏振器504可以与第一空间变化偏振器间隔开并且可以被定位成接收来自第一空间变化偏振器502的光512和光514。作为示例，第二空间变化偏振器504可以定位在第一空间变化偏振器的透镜元件510的焦平面处或靠近该焦平面。如图5和图6B所示，第二空间变化的偏振器504包括线性偏振器区域516的阵列，这些线性偏振器区域被配置为使具有第一偏振态的聚焦光512通过。如图所示，阵列中的每个线性偏振器区域516的大小和尺寸可以被设置为接收来自第一空间变化偏振器502的透镜阵列的透镜元件510中的相应一个的第一偏振态的聚焦光512。
第二空间变化偏振器504还包括偏振转换区域518，该偏振转换区域围绕线性偏振器区域516并将具有第二偏振态的光514转换成具有第一偏振态的光。作为示例，偏振转换区域518可以包括相位延迟器，例如四分之一波长延迟器。因此，离开偏振再循环结构500的光508是一个或多个下游部件(诸如显示系统(例如LCD、LCoS)的液晶组件)所需的第一偏振态的光。
每个线性偏振器区域516可以具有小于或等于100微米(例如，20微米、50微米、80微米)的最大尺寸520(图5)，并且每个线性偏振器区域可以与每个其他线性偏振器区域间隔开距离522，在一些实施方式中，该距离可以是至少0.5毫米(例如，0.5毫米、1毫米、2毫米)。在至少一些实施方式中，线性偏振器区域516累积地包括小于或等于偏振转换区域518的表面积的5％(例如，0.5％、1％、3％)的表面积。线性偏振器区域516可以具有任何合适的表面区域形状(例如，圆形、矩形)。
作为偏振再循环结构500的操作的概述，入射光506包括处于第一正交偏振态和第二正交偏振态两者的光。具有第一偏振态的光506的部分被第一空间变化偏振器502的透镜元件510聚焦并穿过第二空间变化偏振器504的线性偏振器区域516，以作为第一偏振态的光508离开偏振再循环结构500。具有第二偏振态的光506的部分穿过第一空间变化偏振器502而不被透镜元件510聚焦(参见光514)，并且通过第二空间变化偏振器504的偏振转换区域518转换为第一偏振态也，以便也作为第一偏振态的光508离开偏振再循环结构500。因此，除了被第二空间变化偏振器504的线性偏振器区域516阻挡的第二偏振态的光514之外，入射在偏振再循环结构500上的所有光506在输出端被提供为第一偏振态的光508。然而，由于线性偏振器区域的面积相对于主要包括偏振转换区域518的空间变化偏振器504的总面积可能较小，因此光506只有一小部分(例如，1％、5％)丢失。因此，偏振再循环结构500可以有利地以非常高的效率(例如，超过90％、超过95％)从非偏振光提供偏振光。
如上所述，偏振再循环结构500的第一空间变化偏振器502和第二空间变化偏振器504中的一者或两者可以包括由双折射材料形成的波延迟器。双折射是材料的特性，其折射率取决于光的偏振和传播方向。波延迟器改变行进通过波延迟器的光的偏振态或相位。波延迟器可以具有慢轴(或异常轴)和快轴(普通轴)。当偏振光行进通过波延迟器时，沿快轴的光比沿慢轴的光更快地行进。
在至少一些实施方式中，空间变化的偏振器502和偏振器504可以由多扭曲延迟器(MTR)形成，该多扭曲延迟器是波片状延迟膜，其在单个薄膜中提供了精确和定制水平的宽带、窄带或多带延迟。更具体地，MTR包括在单个基板上的两个或更多个扭曲液晶(LC)层并且具有单个对齐层。随后的LC层直接由先前的层对齐，从而允许简单的制造，从而实现自动层配准，并且产生具有连续变化的光轴的单片薄膜。
可以组合上述各种实施方式以提供其他实施方式。还可以根据上述描述对实施方式做出这些和其他修改。通常，在以下权利要求书中，所使用的术语不应解释为将权利要求限制为说明书和权利要求书中所公开的特定实施方式，而应解释为包括所有可能的实施方式以及这种权利要求是有权的全部等同范围。因此，权利要求不受公开内容的限制。

Claims (20)

1.一种偏振再循环结构，包括：
第一空间变化偏振器，被配置为接收来自光源的入射光，所述第一空间变化偏振器形成包括多个透镜元件的透镜阵列，每个透镜元件聚焦第一偏振态的光，所述第一空间变化偏振器还被配置为使具有与所述第一偏振态正交的第二偏振态的入射光通过，而这种光不被所述透镜阵列的所述透镜元件聚焦；以及
第二空间变化偏振器，与所述第一空间变化偏振器间隔开并被定位成接收来自所述第一空间变化偏振器的光，所述第二空间变化偏振器包括被配置为使具有所述第一偏振态的光通过的线性偏振器区域的阵列，所述阵列中的每个所述线性偏振器区域的大小和尺寸被设计为接收来自所述第一空间变化偏振器的所述透镜阵列的所述透镜元件中的相应一个的所述第一偏振态的聚焦光，所述第二空间变化偏振器还包括偏振转换区域，所述偏振转换区域围绕所述线性偏振器区域并且将具有所述第二偏振态的光转换成具有所述第一偏振态的光。
2.如权利要求1所述的偏振再循环结构，其中所述第一空间变化偏振器和所述第二空间变化偏振器中的每一个包括多扭曲延迟器。
3.如权利要求1所述的偏振再循环结构，其中所述第一空间变化偏振器的所述透镜阵列包括在多扭曲延迟器中的微透镜阵列衍射图案。
4.如权利要求1所述的偏振再循环结构，其中所述偏振转换区域包括相位延迟器。
5.如权利要求1所述的偏振再循环结构，其中所述偏振转换区域包括四分之一波长延迟器。
6.如权利要求1所述的偏振再循环结构，其中所述第二空间变化偏振器被定位在所述第一空间变化偏振器的所述透镜阵列的所述透镜元件的焦平面处。
7.如权利要求1所述的偏振再循环结构，其中每个所述线性偏振器区域具有小于100微米的最大尺寸，并且每个所述线性偏振器区域与每个其他线性偏振器区域间隔开至少0.5毫米。
8.如权利要求1所述的偏振再循环结构，其中所述线性偏振器区域累计包括小于所述偏振转换区域的表面积的5％的表面积。
9.一种显示器，包括：
光源；
偏振再循环结构，包括：
被配置为接收来自光源的入射光的第一空间变化偏振器，所述第一空间变化偏振器形成包括多个透镜元件的透镜阵列，每个透镜元件聚焦第一偏振态的光，所述第一空间变化偏振器还被配置为使具有与所述第一偏振态正交的第二偏振态的入射光通过，而这种光不被所述透镜阵列的所述透镜元件聚焦；以及
与所述第一空间变化偏振器间隔开并被定位成接收来自所述第一空间变化偏振器的光的第二空间变化偏振器，所述第二空间变化偏振器包括被配置为使具有所述第一偏振态的光通过的线性偏振器区域的阵列，所述阵列中的每个所述线性偏振器区域的大小和尺寸被设计为接收来自所述第一空间变化偏振器的所述透镜阵列的所述透镜元件中的相应一个的所述第一偏振态的聚焦光，所述第二空间变化偏振器还包括偏振转换区域，所述偏振转换区域围绕所述线性偏振器区域并且将具有所述第二偏振态的光转换成具有所述第一偏振态的光；以及
非发射显示器组件，被定位成接收来自所述第二空间变化偏振器的所述第一偏振态的光。
10.如权利要求9所述的显示器，其中所述非发射显示器组件包括液晶显示器组件。
11.如权利要求9所述的显示器，其中所述光源包括发光二极管阵列。
12.如权利要求9所述的显示器，其中所述显示器是头戴式显示设备、电视、膝上型计算机、智能手机、平板计算机、计算机监视器或可穿戴电子设备中的一种显示器。
13.如权利要求9所述的显示器，其中所述第一空间变化偏振器和所述第二空间变化偏振器中的每一个包括多扭曲延迟器。
14.如权利要求9所述的显示器，其中所述第一空间变化偏振器的所述透镜阵列包括在多扭曲延迟器中的微透镜阵列衍射图案。
15.如权利要求9所述的显示器，其中所述偏振转换区域包括相位延迟器。
16.如权利要求9所述的显示器，其中所述偏振转换区域包括四分之一波长延迟器。
17.如权利要求9所述的显示器，其中所述第二空间变化偏振器定位在所述第一空间变化偏振器的所述透镜阵列的所述透镜元件的焦平面处。
18.如权利要求9所述的显示器，其中每个所述线性偏振器区域具有小于100微米的最大尺寸。
19.如权利要求9所述的显示器，其中每个所述线性偏振器区域与每个其他线性偏振器区域间隔开至少0.5毫米。
20.一种偏振再循环结构，包括：
第一多扭曲延迟器，形成包括多个透镜元件的透镜阵列，每个所述透镜元件聚焦第一偏振态的光、并且使与所述第一偏振态正交的第二偏振态的光通过而不聚焦这种光；以及
第二多扭曲延迟器，位于所述第一多扭曲延迟器的所述透镜阵列的所述透镜元件的焦平面处，所述第二多扭曲延迟器包括被配置为使具有所述第一偏振态的光通过的线性偏振器区域的阵列，所述阵列中的每个所述线性偏振器区域的大小和尺寸被设计为接收来自所述第一多扭曲延迟器的所述透镜阵列的所述透镜元件中的相应一个的所述第一偏振态的聚焦光，所述第二多扭曲延迟器还包括偏振转换区域，所述偏振转换区域围绕所述线性偏振器区域并且将具有所述第二偏振态的光转换成具有所述第一偏振态的光。
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