CN220232123U - 相位波导组件和近眼显示设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种相位波导组件和近眼显示设备，其能够实现屈光度的动态矫正，普适性较强。该相位波导组件，包括：光波导；和第一PB相位透镜，该第一PB相位透镜被叠设于该光波导的后侧，并且该第一PB相位透镜包括液晶层、一对配向层以及一对透明电极，其中两个该透明电极分别位于该液晶层的前后两侧，并且每个该配向层被对应地设置于该液晶层和该透明电极之间。

Description

相位波导组件和近眼显示设备

技术领域

本实用新型涉及增强现实技术领域，特别是涉及一种相位波导组件和近眼显示设备。

背景技术

近年来，随着增强现实(英文Augmented Reality，简称AR)技术的发展，光波导作为AR眼镜的核心技术日趋成熟，但为了适配近视或远视人群，一般会在波导片上加装屈光镜片，例如将光波导嵌入屈光透镜以实现视力矫正。然而，这种方案一方面因不同屈光度的镜片厚度不同，而导致每台AR眼镜只能兼容一种特定的屈光度，即只能适应特定近视度数或远视度数的个人，普适性较差；另一方面因玻璃材质的屈光透镜的重量约在5克以上，再加上光波导镜片自身的重量，而对于用户来讲整体重量过大，体验感较差。

实用新型内容

本实用新型的一个优势在于提供一种相位波导组件和近眼显示设备，其能够实现屈光度的动态矫正，普适性较强。

本实用新型的另一个优势在于提供一种相位波导组件和近眼显示设备，其中，在本实用新型的一个实施例中，所述相位波导组件能够具备较小的厚度，使得重量得以减小，有助于提升用户的使用体验。

本实用新型的另一个优势在于提供一种相位波导组件和近眼显示设备，其中，在本实用新型的一个实施例中，所述相位波导组件能够利用PB相位透镜进行光焦度调节，避免因透镜的移动而导致设备尺寸增大，有利于满足轻薄化的发展趋势。

本实用新型的另一个优势在于提供一种相位波导组件和近眼显示设备，其中，在本实用新型的一个实施例中，所述相位波导组件能够对环境光和图像光分别进行不同的视力矫正，以获得更好的视力矫正效果。

本实用新型的另一个优势在于提供一种相位波导组件和近眼显示设备，其中，在本实用新型的一个实施例中，所述相位波导组件能够在矫正视力的同时，动态调节环境光的透过率，以便满足某些户外强光场景的应用需求。

本实用新型的另一个优势在于提供一种相位波导组件和近眼显示设备，其中为了达到上述目的，在本实用新型中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此，本实用新型成功和有效地提供一种解决方案，不只提供一种简单的相位波导组件和近眼显示设备，同时还增加了所述相位波导组件和近眼显示设备的实用性和可靠性。

为了实现本实用新型的上述至少一个优势或其他优点和目的，本实用新型提供了一种相位波导组件，包括：

光波导；和

第一PB相位透镜，所述第一PB相位透镜被叠设于所述光波导的后侧，并且所述第一PB相位透镜包括液晶层、一对配向层以及一对透明电极，其中两个所述透明电极分别位于所述液晶层的前后两侧，并且每个所述配向层被对应地设置于所述液晶层和所述透明电极之间。

根据本申请的一个实施例，所述第一PB相位透镜进一步包括一对基底层，两个所述基底层被前后间隔地叠置，并且两个所述透明电极位于两个所述基底层之间。

根据本申请的一个实施例，所述基底层为TAC基底或ITO基底。

根据本申请的一个实施例，所述第一PB相位透镜进一步包括与两个所述基底层粘接的粘接层，所述粘接层沿着所述基底层的外周缘延伸。

根据本申请的一个实施例，所述光波导包括波导基底、设置于所述波导基底的耦入元件以及设置于所述波导基底的耦出元件；所述第一PB相位透镜粘接于所述波导基底的后侧面。

根据本申请的一个实施例，所述相位波导组件进一步包括第二PB相位透镜，所述第二PB相位透镜被叠设于所述第一PB相位透镜的后侧，并且所述第一PB相位透镜和所述第二PB相位透镜所组成的光学系统的光线传输方程满足关系式：M_i，S3＝1＝M_i，S3＝-1；其中M_i，S3＝1为右旋圆偏振光在第i个PB相位透镜处的传输方程；M_i，S3＝-1为左旋圆偏振光在第i个PB相位透镜处的传输方程。

根据本申请的一个实施例，所述相位波导组件进一步包括第三PB相位透镜，所述第三PB相位透镜被叠设于所述光波导的前侧。

根据本申请的一个实施例，所述耦入元件和所述耦出元件分别为设置于所述波导基底的前侧面和/或后侧面的衍射光栅。

根据本申请的一个实施例，所述相位波导组件进一步包括第三PB相位透镜，所述第三PB相位透镜被叠设于所述光波导的前侧。

根据本申请的另一方面，本申请进一步提供了一种近眼显示设备，包括：

显示光机；和

上述任一所述的相位波导组件，所述相位波导组件位于所述显示光机的投射侧。

附图说明

图1是根据本申请的一个实施例的近眼显示设备的结构示意图；

图2示出了根据本申请的上述实施例的近眼显示设备中相位波导组件的第一示例；

图3示出了根据本申请的上述实施例的近眼显示设备中相位波导组件的第二示例；

图4示出了根据本申请的上述实施例的近眼显示设备中相位波导组件的第三示例；

图5示出了根据本申请的上述实施例的近眼显示设备中相位波导组件的第四示例。

主要元件符号说明：1、相位波导组件；10、光波导；11、波导基底；12、耦入元件；13、耦出元件；20、第一PB相位透镜；21、液晶层；22、配向层；23、透明电极；24、基底层；25、粘接层；30、第二PB相位透镜；40、第三PB相位透镜；2、显示光机。

以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，权利要求和说明书中术语“一”应理解为“一个或多个”，即在一个实施例，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个。除非在本实用新型的揭露中明确示意该元件的数量只有一个，否则术语“一”并不能理解为唯一或单一，术语“一”不能理解为对数量的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，属于“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

考虑到现有方案中的每台AR眼镜只能兼容一种特定的屈光度，即只能适应特定近视度数或远视度数的个人，普适性较差。因此，本申请创造性地提出了一种相位波导组件和近眼显示设备，其能够实现屈光度的动态矫正，普适性较强。

具体地，参考本申请的说明书附图之图1，根据本申请的一个实施例提供了一种近眼显示设备，其可以包括相位波导组件1和显示光机2，该相位波导组件1位于该显示光机2的投射侧，用于将经由该显示光机2投射的图像光传输至人眼以进行近眼显示。

更具体地，在本申请的第一示例中，如图2所示，该相位波导组件1可以包括光波导10和第一PB相位透镜20，该第一PB相位透镜20被叠设于该光波导10的后侧，并且该第一PB相位透镜20包括液晶层21、一对配向层22以及一对透明电极23，其中两个该透明电极23分别位于该液晶层21的前后两侧，并且每个该配向层22被对应地叠置于该液晶层21和该透明电极23之间。可以理解的是，本申请所提及的后侧指的是靠近用户眼睛的一侧；本申请所提及的前侧指的是远离用户眼睛的一侧；换言之，用户在佩戴该近眼显示设备时，该近眼显示设备位于用户眼睛的前方，使得用户能够向前看到经由该近眼显示设备显示的图像，并能够透过该相位波导组件1观看到前方环境，以便用户获得增强现实体验。

值得注意的是，一方面，本申请的PB(英文Pancharatnam-Berry)相位透镜中配向层的作用是取向液晶，使得液晶层中的液晶分子发生自旋和自组装，实现液晶层的相位调制；与此同时，通过透明电极施加电压能够驱动液晶分子的相位变化，从而实现该第一PB相位透镜20的光焦度变化。这样，当显示光机2投射图像光至相位波导组件1时，经由光波导10耦出的图像光将先穿过该第一PB相位透镜20，再进入人眼以成像；此时，该第一PB相位透镜20的光焦度能够针对人眼观看环境光和自该光波导10耦出的图像光同时进行视力矫正，并且能够对虚像进行动态调节。可以理解的是，本申请所提及的配向层可以但不限于被实施为光配向层或者表面浮雕光栅配向层，本申请对此不再赘述。

另一方面，由于本申请的第一PB相位透镜20能够通过透明电极23施加电压来实现光焦度的动态调节，因此本申请的相位波导组件1能够兼容多种屈光度，使得本申请的近眼显示设备能够同时适应不同近视度数或远视度数的人群，普适性较好，便于推广。此外，本申请的相位波导组件1利用PB相位透镜进行光焦度调节，能够避免因透镜的移动而导致设备尺寸增大，也有利于满足轻薄化的发展趋势。

示例性地，当用户所需的视力矫正屈光度为φ₁时，本申请的近眼显示设备可以通过调节在该第一PB相位透镜20上施加的电压来实现相应的焦距，以完成屈光度视力矫正。

可选地，该第一PB相位透镜20的焦距f与屈光度D之间的满足关系式：

式中：Φ为该第一PB相位透镜20的直径；Δδ为该第一PB相位透镜20的中心区域与边缘区域之间的相位差；λ为图像光的波长。

可选地，该第一PB相位透镜20的中心区域与边缘区域之间在不同电压下的相位差被实施为：式中Δn(V)为该第一PB相位透镜的中心区域与边缘区域在不同电压下产生的折射率差异。

如果用户所需的视力矫正屈光度为φ₁，要实现的虚像焦距为f1，那么该第一PB相位透镜20的焦距需要被实施为：

可选地，如图2所示，本申请的第一PB相位透镜20可以进一步包括一对基底层24，两个该基底层24被前后间隔地叠置，并且两个该透明电极23位于两个该基底层24之间，以便通过该基底层24来保护该透明电极23。

示例性地，该基底层24可以但不限于被实施为TAC基底。可以理解的是，本申请所提及的TAC指的是Triacetyl Cellulose，三醋酸纤维薄膜，其熔点Tg(约150°)较低，在塑形时不会破坏液晶分子的活性；并且相较于玻璃基底(厚度约为400um)，TAC基底的厚度较薄(约为40um)，使得本申请的第一PB相位透镜20的重量远小于玻璃屈光镜片，便于提升用户的使用体验。此外，相较于其他树脂材料(如PI或PET)，TAC基底的透过率大于93％，黄度约为零，双折射率约为零，Haze小于0.3％，具有较明显的优势。

当然，该基底层24也可以被实施为ITO基底，其具有较大的结构强度，不易刮伤，能够刚好地保护该透明电极23。可以理解的是，本申请所提及的ITO指的是Indium TinOxide，氧化铟锡。

可选地，如图2所示，本申请的第一PB相位透镜20还可以进一步包括与两个该基底层24粘接的粘接层25，该粘接层25沿着该基底层24的外周缘延伸以将该液晶层21、该配向层22以及该透明电极23封装在两个该基底层24之间，便于对该液晶层21、该配向层22以及该透明电极23进行更好地保护。

根据本申请的上述第一示例，如图2所示，该光波导10可以包括波导基底11、设置于该波导基底11的耦入元件12以及设置于该波导基底11的耦出元件13；该耦入元件12位于该显示光机2的投射光路，用于将经由该显示光机2投射的图像光耦入该波导基底11，以被传输至该耦出元件13；该耦出元件13对应于该第一PB相位透镜20的该液晶层21，用于耦出经由该波导基底11传输的图像光，以传播至该第一PB相位透镜20的该液晶层21。这样，传播至该液晶层21的图像光将被液晶层21调制以进行动态显示调节，使得用户的视力得以通过该相位波导组件1进行动态矫正，以便清楚地观看虚拟图像和真实环境。

可选地，如图2所示，该粘接层25还可以被设置于该光波导10的该波导基底11和邻近该光波导10的该基底层24之间，以便将该第一PB相位透镜20粘接于该波导基底11的后侧面，有利于在进行视力矫正的同时，从后侧保护该光波导10。

可选地，本申请的耦入元件12和耦出元件13均可以被实施为设置于该波导基底11的后侧面的衍射光栅，以使该光波导10形成衍射光波导。可以理解的是，在本申请的第一示例中，该衍射光栅优选地被实施为透射式光栅，使得该显示光机2能够被设置于该光波导10的后侧，有利于满足近眼显示设备的结构布局要求。

可选地，在本申请的其他示例中，该耦入元件12和/或该耦出元件13也可以设置于该波导基底11的前侧面，以对应地被实施为透射式光栅或反射式光栅。可以理解的是，该波导基底11的后侧面指的是该波导基底11面向用户眼睛的一侧表面；该波导基底11的前侧面指的是该波导基底11背向用户眼睛的一侧表面。此外，本申请的耦入元件12和耦出元件13还可以被实施为诸如棱镜或半反半透膜等其他类型的元件，只要能够实现所需的耦入和耦出功能即可，本申请对此不再赘述

值得注意的是，由于本申请所提及的PB相位透镜的透过率会受到偏振态的影响，因此本申请的上述第一示例的近眼显示设备中显示光机2所投射的图像光的偏振态需要与该第一PB相位透镜20相匹配，以便保证经由光波导10传输的图像光能够顺利穿过该第一PB相位透镜20以入射至人眼而成像。

为了使图像光的透过率不受偏振态的影响，附图3示出了根据本申请的第二示例的相位波导组件。相比于根据本申请的上述第一示例，根据本申请的第二示例的相位波导组件的不同之处在于：如图3所示，该相位波导组件1进一步包括与该第一PB相位透镜20结构相同的第二PB相位透镜30，该第二PB相位透镜30被叠设于该第一PB相位透镜20的后侧，并且该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30所组成的光学系统的光线传输方程满足关系式：M_i，S3＝1＝M_i，S3＝-1；其中M_i，S3＝1为右旋圆偏振光在第i个PB相位透镜处的传输方程；M_i，S3＝-1为左旋圆偏振光在第i个PB相位透镜处的传输方程。

示例性地，对于由多个PB相位透镜叠置组成的光学系统，其光学传输方程可以表示为：

M_i，S3＝K1D1K2D2…K_i-1D_i-1K_iD_i；

其中，第i个PB相位透镜的传输矩阵K_i，可以表示为：

式中：k_i为第i个PB相位透镜的光焦度；S3为stokes参数，用于定义偏振态的旋向；当S3＝1时，表示右旋圆偏振态；当S3＝-1时，表示左旋圆偏振态。

第i个PB相位透镜和第i+1个PB相位透镜之间的距离矩阵D_i，可以表示为：

式中：di为第i个PB相位透镜和第i+1个PB相位透镜之间的有效光学距离。

这样，当M_i，S3＝1＝M_i，S3＝-1时，该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30相互叠置所组成的光学系统对偏振不敏感。因此，本申请的近眼显示设备可以针对该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30选择适合的光焦度k₁、k₂及有效光学距离d₁，例如k₁＝1屈光度，k₂＝5屈光度，d₁＝20um，就可以实现偏振不敏感，使得所有偏振态的光线都可以顺利通过该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30相互叠置所组成的光学系统，也就是说，经由该光波导10传输的图像光和透过该光波导10的环境光均能够顺利地通过该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30，不会影响图像光和环境光的透过率。

可选地，该第二PB相位透镜30粘接于该第一PB相位透镜20的后侧面，以形成由两个PB相位透镜叠层组成的光学系统。可以理解的是，在本申请的其他示例中，本申请的相位波导组件1还可以包括更多个PB相位透镜，以形成由三个或三个以上的PB相位透镜叠层组成的光学系统，本申请对此不再赘述。

可以理解的是，在本申请的上述第二示例中，该第一PB相位透镜20的光焦度k₁、该第二PB相位透镜30的光焦度k₂及该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30之间的有效光学距离d₁结合起来既能够针对人眼观看环境光时进行视力矫正，又能够针对人眼观看自该光波导10耦出的虚拟图像光进行视力矫正。

值得注意的是，现有的AR眼镜如果想要使用户在户外强光下佩戴舒适，需要加装偏光镜片，导致设备的重量更重。为了解决这一问题，附图4示出了根据本申请的第三示例的相位波导组件。相比于根据本申请的上述第一示例，根据本申请的第三示例的相位波导组件的不同之处在于：如图4所示，该相位波导组件1进一步包括与该第一PB相位透镜20结构相同的第三PB相位透镜40，该第三PB相位透镜40被叠设于该光波导10的前侧，以通过该第三PB相位透镜40实现电致变色镜片的功能，方便用户在户外强光场景下使用。这样，当施加电压时，该第三PB相位透镜40的相位k₃发生变化，使得该第三PB相位透镜40能够对环境光的偏振态具有选择透过性，从而可通过电压调整该第三PB相位透镜40来实现对环境光透过率的动态调节，以满足某些户外强光场景的使用。

可以理解的是，当在室内等弱光场景使用时，仍可以通过使该第一PB相位透镜20和该第三PB相位透镜40所组成的光学系统的光线传输方程满足关系式：M_i，S3＝1＝M_i，S3＝-1，使得光学系统对偏振不敏感，确保环境光能够完全透过该相位波导组件1。

可选地，如图3所示，该第三PB相位透镜40被粘接于该光波导10的波导基底11的前侧面，以将该光波导10封装在该第一PB相位透镜20和该第三PB相位透镜40之间，便于对该光波导10进行更好地保护。

可选地，在本申请的第三示例中，该耦入元件12和该耦出元件13可以被实施为设置于该波导基底11的前侧面的反射式光栅，仍能够确保该显示光机2被设置于该光波导10的后侧。

值得注意的是，在本申请的上述第三示例中，由于只有该第一PB相位透镜20的光焦度k₁能够针对人眼观看自该光波导10耦出的虚拟图像光进行视力矫正，因此在光焦度的分配上，该第一PB相位透镜20的光焦度k₁需要满足至少可以矫正观看自该光波导10耦出的虚拟图像的屈光度；例如，针对近视600度的用户，该第一PB相位透镜20的光焦度k₁需要至少大于5屈光度。可以理解的是，在本申请的上述第三示例中，该第一PB相位透镜20的光焦度k₁、该第三PB相位透镜40的光焦度k₃及该第一PB相位透镜20和该第三PB相位透镜40之间的有效光学距离d₂结合起来可以针对人眼观看环境光时进行视力矫正。

值得一提的是，为了在实现图像光的透过率不受偏振态的影响的同时，满足某些户外强光场景的使用，附图5示出了根据本申请的第四示例的相位波导组件。相比于根据本申请的上述第二示例，根据本申请的第四示例的相位波导组件的不同之处在于：如图5所示，该相位波导组件1进一步包括与该第一PB相位透镜20结构相同的第三PB相位透镜40，该第三PB相位透镜40被叠设于该光波导10的前侧，以通过该第三PB相位透镜40实现电致变色镜片的功能，方便用户在户外强光场景下使用。与此同时，该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30所组成的光学系统因光线传输方程满足关系式M_i，S3＝1＝M_i，S3＝-1而对偏振不敏感。

换言之，在本申请的上述第四示例中，由于该第一PB相位透镜20的光焦度k₁和该第二PB相位透镜30的光焦度k₂及有效光学距离d₁能够针对人眼观看自该光波导10耦出的虚拟图像光进行视力矫正，因此在光焦度的分配上，该第一PB相位透镜20的光焦度k₁和该第二PB相位透镜30的光焦度k₂需要满足至少可以矫正观看自该光波导10耦出的虚拟图像的屈光度；与此同时，本申请的近眼显示设备可以针对该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30选择适合的光焦度k₁、k₂及有效光学距离d₁，就可以实现偏振不敏感，使得所有偏振态的图像光都可以顺利通过该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30相互叠置所组成的光学系统。

此外，该第一PB相位透镜20的光焦度k₁、该第二PB相位透镜30的光焦度k₂、该第三PB相位透镜40的光焦度k₃、该第一PB相位透镜20和该第二PB相位透镜30之间的有效光学距离d₁及该第一PB相位透镜20和该第三PB相位透镜40之间的有效光学距离d₂结合起来可以针对人眼观看环境光时进行视力矫正；与此同时，本申请的近眼显示设备能够通过该第三PB相位透镜40实现电致变色镜片的功能，方便用户在户外强光场景下使用。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.相位波导组件，其特征在于，包括：

光波导；和

第一PB相位透镜，所述第一PB相位透镜被叠设于所述光波导的后侧，并且所述第一PB相位透镜包括液晶层、一对配向层以及一对透明电极，其中两个所述透明电极分别位于所述液晶层的前后两侧，并且每个所述配向层被对应地设置于所述液晶层和所述透明电极之间。

2.根据权利要求1所述的相位波导组件，其特征在于，所述第一PB相位透镜进一步包括一对基底层，两个所述基底层被前后间隔地叠置，并且两个所述透明电极位于两个所述基底层之间。

3.根据权利要求2所述的相位波导组件，其特征在于，所述基底层为TAC基底或ITO基底。

4.根据权利要求2所述的相位波导组件，其特征在于，所述第一PB相位透镜进一步包括与两个所述基底层粘接的粘接层，所述粘接层沿着所述基底层的外周缘延伸。

5.根据权利要求1至4中任一所述的相位波导组件，其特征在于，所述光波导包括波导基底、设置于所述波导基底的耦入元件以及设置于所述波导基底的耦出元件；所述第一PB相位透镜粘接于所述波导基底的后侧面。

6.根据权利要求5所述的相位波导组件，其特征在于，所述相位波导组件进一步包括第二PB相位透镜，所述第二PB相位透镜被叠设于所述第一PB相位透镜的后侧，并且所述第一PB相位透镜和所述第二PB相位透镜所组成的光学系统的光线传输方程满足关系式：M_i，_S3＝1＝M_i，S3＝-1；其中M_i，S3＝1为右旋圆偏振光在第i个PB相位透镜处的传输方程；M_i，S3＝-1为左旋圆偏振光在第i个PB相位透镜处的传输方程。

7.根据权利要求6所述的相位波导组件，其特征在于，所述相位波导组件进一步包括第三PB相位透镜，所述第三PB相位透镜被叠设于所述光波导的前侧。

8.根据权利要求5所述的相位波导组件，其特征在于，所述耦入元件和所述耦出元件分别为设置于所述波导基底的前侧面和/或后侧面的衍射光栅。

9.根据权利要求1至4中任一所述的相位波导组件，其特征在于，所述相位波导组件进一步包括第三PB相位透镜，所述第三PB相位透镜被叠设于所述光波导的前侧。

10.近眼显示设备，其特征在于，包括：

显示光机；和

如权利要求1至9中任一所述的相位波导组件，所述相位波导组件位于所述显示光机的投射侧。