KR20230156802A - 시야의 다양한 부분을 제공하는 적층형 도광 요소를 갖는 디스플레이 - Google Patents

시야의 다양한 부분을 제공하는 적층형 도광 요소를 갖는 디스플레이 Download PDF

Info

Publication number
KR20230156802A
KR20230156802A KR1020237037850A KR20237037850A KR20230156802A KR 20230156802 A KR20230156802 A KR 20230156802A KR 1020237037850 A KR1020237037850 A KR 1020237037850A KR 20237037850 A KR20237037850 A KR 20237037850A KR 20230156802 A KR20230156802 A KR 20230156802A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light guiding
optical element
guiding optical
image
display
Prior art date
Application number
KR1020237037850A
Other languages
English (en)
Inventor
에이탄 로넨
로넨 크리키
요차이 단지거
Original Assignee
루머스 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 루머스 리미티드 filed Critical 루머스 리미티드
Publication of KR20230156802A publication Critical patent/KR20230156802A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0018—Redirecting means on the surface of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0031—Reflecting element, sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0075—Arrangements of multiple light guides
    • G02B6/0076—Stacked arrangements of multiple light guides of the same or different cross-sectional area
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0118—Head-up displays characterised by optical features comprising devices for improving the contrast of the display / brillance control visibility
    • G02B2027/012—Head-up displays characterised by optical features comprising devices for improving the contrast of the display / brillance control visibility comprising devices for attenuating parasitic image effects
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0123—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the field of view

Abstract

사용자의 눈에 이미지를 제공하기 위한 디스플레이는 병치된 제1 및 제2 슬래브 도파관(10, 20)으로 형성된 복합 도광 배열을 갖는다. 프로젝터(100)로부터의 이미지 조명은 각 도파관에 부분적으로 도입되어 도파관 내에서 내부 반사에 의해 전파된다. 제1 도파관(10)의 커플링 아웃 구성은 시야의 제1 부분을 커플링 아웃하기 위해 복합 도광 배열의 제1 영역에 제1 비스듬하게 각을 이루는 내부 부분 반사 표면 세트(11)를 포함하고, 제2 도파관(20)의 커플링 아웃 구성은 시야의 제2 부분을 커플링 아웃하기 위해, 제1 영역과 적어도 부분적으로 중첩되지 않는, 복합 도광 배열의 제2 영역에 제2 비스듬하게 각을 이루는 내부 부분 반사 표면 세트(21)를 포함한다.

Description

시야의 다양한 부분을 제공하는 적층형 도광 요소를 갖는 디스플레이
본 발명은 디스플레이에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 이미지 시야의 서로 다른 부분을 제공하는 적층형 도광 광학 요소를 갖는 디스플레이에 관한 것이다.
특정 헤드업 디스플레이, 특히 근안 디스플레이는 내부 반사에 의해 광을 안내하는 평행한 외부 주 표면과, 주 표면에 대해 비스듬한 각도를 이루는 부분적으로 반사되는 내부 표면 세트를 갖는 투명한 블록의 재료로 형성된 도광 광학 요소(light-guide optical element; LOE)를 사용한다. 시준된 이미지는 이미지 프로젝터에 의해 생성되고 LOE("도파관" 또는 "기판"이라고도 함)에 주입되어 사용자의 눈을 향해 부분 반사 내부 표면에 의해 점진적으로 커플링 아웃(coupled-out)될 때까지 내부 반사에 의해 LOE 내에서 전파된다. 이러한 종류의 도파관의 예는 PCT 특허 출원 공개번호 제WO03081320A1호에서 찾을 수 있다.
이러한 배열에 의해 디스플레이될 수 있는 시야의 각도 치수는 내부 반사에 의해 전파되도록 도파관 내에 갇힐 수 있는 각도 범위 및 도파관 내의 이미지와 그 컨쥬게이트(conjugate) 사이의 중첩 방지와 같은 기하학적 광학 고려 사항에 의해 제한된다.
본 발명은 사용자의 눈에 이미지를 제공하는 디스플레이이다.
본 발명의 일 실시예의 교시에 따르면, 사용자의 눈에 이미지를 제공하는 디스플레이가 제공되며, 상기 디스플레이는, (a) 복합 도광 배열로서, (i) 한 쌍의 상호 평행한 주 표면에서 내부 반사에 의해 광을 안내하기 위한 한 쌍의 상호 평행한 주 표면을 갖는 투명 재료 블록을 포함하는 제1 도광 광학 요소, 및 (ii) 주 표면에서 내부 반사에 의해 광을 안내하기 위해 한 쌍의 상호 평행한 주 표면을 갖는 투명 재료 블록을 포함하는 제2 도광 광학 요소로서, 제1 및 제2 도광 광학 요소는 주 표면이 병치된 상태로 적층되는, 상기 제2 도광 광학 요소를 포함하는, 상기 복합 도광 배열; 및 (b) 각도 시야로 시준된 이미지에 대응되는 이미지 조명을 투사하도록 구성된 이미지 프로젝터로서, 이미지 프로젝터는 이미지 조명의 제1 부분을 도입하여 상기 제1 도광 광학 요소 내에서 내부 반사에 의해 전파되고, 이미지 조명의 제2 부분을 도입하여 제2 도광 광학 요소 내에서 내부 반사에 의해 전파되도록 하기 위해 복합 도광 배열에 광학적으로 커플링되는, 상기 이미지 프로젝터를 포함하며, 제1 도광 광학 요소는 제1 도광 광학 요소의 주 표면 사이에 배치되고 주 표면에 대해 비스듬하게 각을 이루는 제1의 복수의 상호 평행한 부분 반사 표면을 포함하는 제1 커플링 아웃 구성을 포함하고, 제1의 복수의 부분 반사 표면은 사용자의 눈으로 볼 수 있도록 이미지 조명의 시야의 제1 부분을 커플링 아웃하기 위해 복합 도광 배열의 제1 영역에 위치되고, 제2 도광 광학 요소는 제2 도광 광학 요소의 주 표면 사이에 배치되고 주 표면에 대해 비스듬하게 각을 이루는 제2의 복수의 상호 평행한 부분 반사 표면을 포함하는 제2 커플링 아웃 구성을 포함하고, 제2의 복수의 부분 반사 표면은 제1의 복수의 부분 반사 표면에 평행하지 않고 사용자의 눈으로 볼 수 있도록 이미지 조명의 시야의 제2 부분을 커플링 아웃하기 위해 제1 영역과 적어도 부분적으로 중첩되지 않은 복합 도광 배열의 제2 영역에 위치되고, 복합 도광 배열에 대한 이미지 프로젝터의 광학적 커플링 및 제1 및 제2의 복수의 부분 반사 표면의 배치는 이미지 조명의 제1 및 제2 광선이 이미지 프로젝터로부터 평행하게 나오고 제1 및 제2 도광 광학 요소에 각각 커플링되어 제1 및 제2 도광 광학 요소 내에서 서로 다른 각도로 전파되지만 평행 광선으로서 제1 및 제2의 복수의 부분 반사 표면에 의해 각각 커플링되도록 한다.
본 발명의 일 실시예 추가 특징에 따르면, 이미지 프로젝터는 주 표면 중 하나를 통해 복합 도광 배열로 이미지 조명을 주입하고, 이미지 조명의 제1 부분은 제1 반사기에 의해 제1 도광 광학 요소로 커플링되고, 이미지 조명의 제2 부분은 제2 반사기에 의해 제2 도광 광학 요소로 커플링된다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제1 반사기 및 제2 반사기는 평행하지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 추가 특징에 따르면, 제1 반사기 및 제2 반사기는 비중첩 관계에 있는 전면 반사기이다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제2 반사기는 부분 반사기이고, 광은 제2 반사기를 통과한 후 제1 반사기에 도달한다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제2 반사기는 제2 도광 광학 요소 내부에 있고, 제1 반사기는 이미지 프로젝터로부터 더 멀리 있는 제1 도광 광학 요소의 주 표면에 부착된 프리즘의 표면과 연관된다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제1 반사기의 각도를 미세하게 조절할 수 있는 조절 메커니즘도 제공된다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제1 도광 광학 요소와 제2 도광 광학 요소는 에어 갭에 의해 분리된다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제1 및 제2 도광 광학 요소의 투명 재료는 제1 굴절률을 가지며, 제1 도광 광학 요소와 제2 도광 광학 요소는 제1 굴절률보다 낮은 제2 굴절률을 갖는 재료층에 의해 분리된다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 병치된 주 표면 각각에는 반사 방지 코팅이 제공된다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제1 도광 광학 요소와 제2 도광 광학 요소의 병치된 주 표면 중 적어도 하나에는 주 표면의 법선에 대해 60도보다 큰 입사각에 대해 전면적으로 반사되고 법선에 대해 15도보다 작은 입사각에 대해 낮은 반사율을 갖도록 구성된 각도 선택 다층 유전체 코팅이 제공된다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제1 도광 광학 요소는 제1 도광 광학 요소의 주 표면 사이에 배치된 제1 상호 평행한 부분 반사 편향 표면 세트를 포함하고, 제1 편향 표면 세트는 제1 도광 광학 요소 내에서 전파되는 이미지 조명의 제1 부분을 제1의 복수의 부분 반사 표면을 향해 점진적으로 편향시키도록 배치되고, 제2 도광 광학 요소는 제2 도광 광학 요소의 주 표면 사이에 배치된 제2 상호 평행한 부분 반사 편향 표면 세트를 포함하고, 제2 편향 표면 세트는 제2 도광 광학 요소 내에서 전파되는 이미지 조명의 제2 부분을 제2의 복수의 부분 반사 표면을 향해 점진적으로 편향시키도록 배치된다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제1 편향 표면 세트의 평면과 주 표면의 교차선은 제2 편향 표면 세트의 평면과 주 표면의 교차선과 평행하지 않다.
본 발명의 일 실시예의 추가 특징에 따르면, 제1 도광 광학 요소는 제1 편향 표면 세트에 평행하고 제1 도광 광학 요소 내에서 전파되는 이미지 조명의 제1 부분을 제1 편향 표면 세트를 향해 편향시키도록 배치된 제1 내부 반사 표면을 포함하고, 제2 도광 요소는 제2 편향 표면 세트에 평행하고 제2 도광 광학 요소 내에서 전파되는 이미지 조명의 제2 부분을 제2 편향 표면 세트를 향해 편향시키도록 배치된 제2 내부 반사 표면을 포함한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 예로서 설명된다:
도 1은 프로젝터로부터 사용자의 눈으로 이미지를 전달하기 위해 도광 광학 요소(LOE)의 스택을 사용하는, 본 발명의 일 실시예의 교시에 따라 구성되고 동작하는 디스플레이의 개략적인 측면도로서, 여기서 각 LOE는 시야의 서로 다른 부분을 전달한다.
도 2는 커플링 인(coupled-in)된 광선이 커플링 아웃된 광선과 평행하지 않은 반면, 투사된 이미지의 평행 이미지 광선이 커플링 아웃된 이미지에서 평행을 유지하는 구현을 도시하는 도 1과 유사한 도면이다.
도 3은 중첩된 부분 반사 커플링 인 반사기를 사용함으로써 달성된 감소된 치수의 커플링 인 조리개를 예시하는 도 1과 유사한 도면이다.
도 4a는 하나의 LOE의 외부 프리즘에 있는 커플링 인 반사기의 구현을 도시하는 도 3과 유사한 도면이다.
도 4b는 외부 프리즘이 외부 반사기 표면과 함께 사용되는 4a와 유사한 도면이다.
도 4c는 리슬리 웨지 프리즘(Risley wedge-prism) 쌍을 사용하여 외부 반사기 표면이 렌더링되는 도 4b와 유사한 도면이다.
도 5a 내지 5c는 2차원의 조리개 확장을 제공하기 위한 본 발명의 디스플레이의 추가 실시예에 따른, 제2 LOE, 제1 LOE 및 제1 및 제2 LOE로부터 각각 조립된 스택의 정면도이다; 그리고
도 6a 내지 6c는 도 5a 내지 5c 각각에 대응하는 측면도이다.
본 발명은 사용자의 눈에 이미지를 제공하는 디스플레이이다.
본 발명에 따른 디스플레이의 원리와 동작은 도면과 첨부된 설명을 참조하면 더 잘 이해될 수 있다.
이제 도면들을 참조하면, 도 1 내지 도 5는 모두 사용자의 눈에 이미지를 제공하기 위해 본 발명의 교시에 따라 구성되고 동작하는 디스플레이의 구현을 도시하며, 여기서 눈은 디스플레이가 전체 이미지를 제공하도록 설계된 눈 위치의 범위를 나타내는 "아이 모션 박스(eye motion box)"(EMB)라고 하는 101로 지정된 영역에 위치되는 것으로 가정된다. 일반적으로 말하면, 디스플레이는 제1 및 제2 광 가이드 광학 요소("LOE", "도파관"으로 상호 교환적으로 지칭됨)(10 및 20)를 갖는 복합 도광 장치 배열을 포함하며, 각각은 한 쌍의 상호 평행한 주 표면(LOE(10)의 경우 13과 14, 그리고 LOE(20)의 경우 23과 24)을 갖는 투명 재료 블록으로 형성된다.
두 개의 LOD(10 및 20)는 이들이 별도의 도파관으로서의 그 특성을 유지하여, 주 표면에서 내부 반사에 의해 각 LOD 내에서 광의 전파를 안내하는 방식으로 주 표면(14 및 23)이 병치된 상태로 적층된다. 이는 병치된 표면 사이에 에어 갭을 유지하거나, 별도의 재료 시트 또는 저굴절률 접착제 층으로 굴절률이 낮은 재료의 중간 층을 제공하거나, 일반적으로 다층 유전체 코팅의 형태로 TIR 특성을 모방하는 하나 또는 둘 모두의 병치된 표면에 코팅을 제공함으로써 수행될 수 있다. "병치된" 또는 "인접한"이라는 용어는 주 표면이 공기 공간에 의해 분리된 비접촉 근접 위치에 있는지, 재료의 중간층에 의해 분리되었는지, 또는 직접 접촉해 있는지 여부에 관계없이, 위의 모든 옵션을 포괄하는 데 사용된다. 모든 경우에, 상대적으로 높은 투과율은 바람직하게는 디스플레이를 통해 외부 장면을 볼 수 있도록 일반적으로 반사 방지 코팅을 적용함으로써, 수직에 상대적으로 가까운 각도로 복합 도광 배열을 통과하는 광에 대해 유지된다.
각도 시야를 갖는 시준된 이미지에 대응하는 이미지 조명을 투사하도록 구성된 이미지 프로젝터(100)는 제1 LOE(10) 내에서 내부 반사에 의해 전파될 이미지 조명의 제1 부분 및 제2 LOE(20) 내에서 내부 반사에 의해 전파될 이미지 조명의 제2 부분을 도입하도록 복합 도광 배열에 광학적으로 커플링된다. 이미지 프로젝터(100)를 복합 도광 배열에 광학적으로 커플링하기 위한 커플링 인 배열의 다양한 구현이 아래에서 논의될 것이다.
제1 LOE(10)는 주 표면(13 및 14) 사이에 배치되고 상기 주 표면에 비스듬한 각도를 이루는 제1의 복수의 상호 평행한 부분 반사 표면(11)을 갖는 제1 커플링 아웃 구성을 포함한다. 제1의 복수의 부분 반사 표면(11)은 사용자의 눈으로 볼 수 있도록 이미지 조명의 시야의 제1 부분을 커플링 아웃하기 위해 복합 도광 배열의 제1 영역에 위치된다.
제2 LOE(20)는 주 표면(23 및 24) 사이에 배치되고 상기 주 표면에 비스듬하게 각도를 이루는 제2의 복수의 상호 평행한 부분 반사 표면(21)을 갖는 제2 커플링 아웃 구성을 포함한다. 제2의 복수의 부분 반사 표면(21)은 제1의 복수의 부분 반사 표면(11)과 평행하지 않고 사용자의 눈으로 보기 위한 이미지 조명 시야의 제2 부분을 커플링 아웃하기 위한 제1 영역과 적어도 부분적으로 중첩되지 않는 복합 도광 배열의 제2 영역에 위치된다.
복합 도광 배열에 대한 이미지 프로젝터(100)의 광학적 커플링 및 제1 및 제2의 복수의 부분 반사 표면(11 및 21)의 배치는 이미지 프로젝터(100)로부터 평행하게 나오고 제1 및 제2 도광 광학 요소(10, 20)에 각각 커플링된 이미지 조명의 제1 및 제2 광선(15 및 25)은 제1 및 제2 도광 광학 요소 내에서 서로 다른 각도로 전파되지만 각각 평행 광선(16 및 26)으로서 제1 및 제2의 복수의 부분 반사 표면(11 및 21)에 의해 각각 커플링 아웃되도록 한다.
이 시점에서, 본 발명이 다수의 중요한 이점을 제공한다는 것이 이미 이해될 것이다. 구체적으로, 각 도파관은 각도 시야의 서브 영역만을 전달해야 하기 때문에, 커플링 아웃 구성의 부분 반사 표면과 다양한 기타 컴포넌트에 사용되는 각도 선택 코팅에 대한 설계 요구 사항이 완화된다. 구체적으로, 각각의 커플링 아웃 표면은 바람직하게는 원하는 이미지에 대응하는 각도 범위에서 적색광, 녹색광 및 청색광에 대해 부분적으로 반사하는 반면, 컨쥬게이트 이미지(conjugate image)에 대응하는 각도 범위에서 적색, 녹색 및 청색에 대해 매우 투명(반사 방지)하다. 이러한 속성이 이미지 시야의 일부에만 필요한 경우, 설계 요구 사항이 상당히 완화된다. 추가로 또는 대안으로, 디스플레이는 TIR의 각도 제한 및/또는 도파관의 중심 평면을 가로지르는 이미지의 일부를 교차시키고 스스로 폴딩됨으로써, 및/또는 내부 표면에 의해 반사되어 이미지의 일부가 반사되어 다른 부분과 중첩되도록 함으로써 형성된 고스트로 인해 단일 도파관에 의해 전달될 수 있는 것보다 더 큰 시야를 전달하도록 구현될 수 있다. 각 도파관에서, 해당 도파관에 의해 전달될 필요가 없는 FOV 부분은 이러한 각도 제한을 초과하도록 허용될 수 있거나, TIR에서 벗어나도록 하거나, 이미지의 일부가 아이 모션 박스에 보이는 이미지의 품질에 영향을 주지 않고 그 컨쥬게이트에 폴딩될 수 있도록 허용된다.
동시에, 이미지의 모든 부분이 단일 이미지 프로젝터에서 비롯된다는 사실은 제조 비용을 낮게 유지하고, 디스플레이된 이미지의 여러 부분 간의 정렬을 유지하는 작업을 단순화한다. 본 발명의 이러한 이점 및 다른 이점은 아래에 설명된 예로부터 더욱 명확해질 것이다.
이제 도 1로 돌아가면, 이는 각각이 유리와 같은 투명 재료 또는 도파관 전파를 지원하기에 충분한 굴절률을 갖는 다른 재료의 슬래브 구조로 형성된, 두 개의 LOE(10 및 20)를 갖는 위에서 설명된 디스플레이의 구현을 도시한다. 언급된 바와 같이, 각 LOE에는 두 개의 주 평행 표면(13 및 14)(제2 LOE 20의 경우 23 및 24), 주 표면에 대해 비스듬한 각도로 부분 반사 코팅을 갖는 내부 평행 표면 세트(11)(제2 LOE의 경우 21)를 갖는다. LOE는 선택적으로 또한 출력 세기 분포를 균질화하기 위해 부분 반사가 있는 주 표면에 평행한 내부 표면(19, 29)을 포함한다. 이러한 내부 표면의 특히 바람직한 구현은 도파관 내에서 전파되는 이미지 조명에 대응하는 각도 범위에 대해 대략 50%의 반사율 및 도파관을 통해 수직에 가까운 시야각에서 낮은 반사율(반사 방지)을 갖는 도파관의 중간 평면의 표면이다.
본 발명의 장치와 함께 사용되는 이미지 프로젝터(100)(상호 교환적으로 "POD"라고도 함)는 바람직하게는 시준된 이미지(즉, 각 이미지 픽셀의 광은 픽셀 위치에 대응하는 각도 방향을 갖는 무한대로 시준된 평행 빔임)를 생성하도록 구성된다. 따라서 이미지 조명은 2차원의 각도 시야에 해당하는 각도 범위에 걸쳐 있다. 이미지 프로젝터(100)는 일반적으로 LCOS 칩과 같은 공간 광 변조기를 조명하기 위해 배치되는 적어도 하나의 광원을 포함한다. 공간 광 변조기는 이미지의 각 픽셀의 투사 세기를 변조하여 이미지를 생성한다. 대안으로, 이미지 프로젝터는 일반적으로 하나 이상의 고속 스캐닝 미러를 사용하여 구현되는 스캐닝 배열을 포함할 수 있으며, 이는 빔의 세기가 픽셀 단위로 모션과 동기식으로 변화되는 동안 프로젝터의 이미지 평면을 가로질러 레이저 광원으로부터 조명을 스캔하여, 각 픽셀에 대해 원하는 세기를 투사한다. 두 경우 모두, 무한대로 시준되는 출력 투사 이미지를 생성하기 위해 시준 광학계가 제공된다. 상기 컴포넌트 중 일부 또는 전부는 일반적으로 당업계에 잘 알려진 바와 같이 하나 이상의 편광 빔 스플리터(polarizing beam-splitter; PBS) 큐브 또는 다른 프리즘 배열의 표면에 배열된다.
여기에 예시된 특히 바람직한 구현에서, 이미지 프로젝터(100)는 주 표면(24) 중 하나를 통해 복합 도광 배열에 이미지 조명을 주입한다. 이 경우에, 이미지 조명의 제1 부분은 제1 반사기(12)에 의해 제1 도광 광학 요소(10)로 커플링되고, 이미지 조명의 제2 부분은 제2 반사기(22)에 의해 제2 도광 광학 요소(20)로 커플링된다.
표면(11 및 21)이 평행하지 않고 커플링 인 반사기(12 및 22)가 평행하지 않더라도, 이러한 표면과 LOE의 주 표면 사이의 절대 각도가 동일(즉, 표면(12 및 14)과 표면(11 및 14) 사이의 절대 각도는 동일하고, 따라서 표면(22 및 24) 사이, 그리고 표면(21 및 24) 사이의 각도도 동일)한 경우, 두 LOE에 들어가는 평행 광선(15 및 25)은 내부 표면 배열로부터 LOE도 평행하게 빠져나온다(광선(16 및 26)). 이러한 현상은 기울어진 내부 표면의 각도가 다르기 때문에 각 LOE에 의해 안내되는 FOV가 다르기 때문에 발생한다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 입력 커플링 표면과 출력 커플링 표면 배열이 주 표면과 평행하지 않거나 절대 각도가 동일하지 않더라도, 각도 차이가 두 LOE에 대해 동일한 한, 두 LOE에 들어가는 평행 광선(15 및 25)은 이들이 들어간 각도와 다르더라도(즉, 광선(15 및 16)은 이 도면에서 평행하지 않음)) 내부 부분 반사 표면 어레이로부터 LOE도 평행하게 빠져나온다(광선(16 및 26)).
도 1 및 2의 예시적인 구현에서, 제1 반사기(12) 및 제2 반사기(22)는 비중첩(non-overlapping) 관계에 있는 전면(full) 반사기이다. 이 경우, 두 LOE의 입력 조리개 폭은 대략 각 입력 조리개의 합과 같다.
도 3에 의해 예시된 대안적인 구현 세트에서, 제2 반사기(22)는 부분 반사기이고, 광은 제2 반사기(22)를 통과한 후 제1 반사기(12)에 도달한다. 도 3의 경우, 반사기(12 및 22)는 LOE 내에, 즉 해당 주 표면의 평면 사이에 통합된 내부 반사기이다. 입력 조리개의 공간적 중첩은 전체 입력 조리개 폭을 줄인다. 이 구현의 경우, 이미지 프로젝터에 더 가까운 LOE의 경우 커플링 인 표면 반사율은 50%로 설정되어야 한다. 따라서 도 3에서, 표면(12 및 22)은 중첩되고, 표면(22)은 약 50%의 반사율을 가져야 한다.
도 4a 내지 4c에 예시된 다양한 구현 세트에서, 제2 반사기(22)는 제2 LOE(20) 내부에 있는 반면, 제1 반사기는 이미지 프로젝터(100)로부터 더 멀리 있는 제1 LOE(120)의 주 표면(13)에 부착된 프리즘(120)의 표면과 직접적으로 또는 간접적으로 연관된다.
구체적으로, 도 4a의 경우, 프리즘(120)은 LOE(10)에 접착되고 광은 반사되어 프리즘(120)의 표면(121)에 의해 LOE로 커플링된다.
도 4b에 예시된 추가 옵션에서, 프리즘에 직접 형성된 반사 표면 대신에, 프리즘(120)은 "제1 반사기" 역할을 하는 외부 반사기 표면(122)과 협력하여, 광이 도 4b에 도시된 바와 같이, 프리즘(120)으로부터 빠져나가고, 외부 표면(122)으로부터 반사되어 프리즘(120)으로 다시 들어가 LOE 내부로 안내되도록 할 수 있는데, 여기서 광선(15)은 프리즘(102)을 통해 외부 표면(122)에 의해 LOE(10)로 반사된다. 이 경우, 표면(121)에는 AR(반사 방지) 코팅이 제공될 수 있다. 옵션으로, 외부 반사기 표면(122)의 위치 지정은 광학적으로 활성화되지 않은(즉, 이미지 프로젝터로부터 EMB에 도달하는 광이 전파될 때 이러한 표면에 부딪히지 않은) 영역에 표면(123 및 124)와 같은 일부 관련 표면의 접착 부착으로 고정될 수 있다.
특히 특정 바람직한 구현에서, 본 발명의 디스플레이에는 제1 반사기의 각도를 미세하게 조절할 수 있는 조절 메커니즘이 제공될 수 있다. 따라서, 도 4b의 구현에서, 능동 정렬 시스템과 프로세스를 사용하여 두 LOE에서 나가는 광선의 평행성(parallelism)을 보장할 수 있다. 이러한 정렬 절차에서, 시준된 단일 광 빔이 두 LOE로 커플링된다. 빔은 또한 부분 반사 내부 표면(11 및 21)의 어레이에 의해 LOE로부터 커플링 아웃되는 것으로 출력에서 측정된다. 21과 22 사이의 각도 차이가 11과 12 사이의 각도 차이와 같지 않은 경우, LOE(10)를 떠나는 광선은 LOE(20)의 광선과 평행하지 않을 것이다. 도 4b와 같이 외부 미러가 사용되는 경우, 광선(16 및 26) 사이의 평행도에 도달할 때까지 적절한 조절 메커니즘을 사용하여 미러의 피치(pitch)와 요(yaw)가 기울어질 수 있으며, 그런 다음 반사기(122)의 배향을 보존하기 위해 접착 표면(123 및 124)에 의해 위치가 고정된다.
게다가, 도 4a에 도시된 바와 같이 통합된 반사 표면(121)을 갖는 프리즘(120)의 경우에도, LOE(10)에 일시적으로 접착될 수 있는 작은 각도 차이를 갖는 교체 가능한 프리즘 세트를 제공함으로써 유사한 능동 정렬 프로세스가 구현될 수 있으며, 광선(16과 26) 사이의 각도 차이가 가장 가까운 프리즘은 LOE(10)에 영구적으로 접착되도록 선택된다.
LOE(10)의 제1 반사기 입력 커플링 표면의 배향을 조정하기 위한 대안적인 메커니즘 및 대응 방법이 도 4c에 예시되어 있다. 이 경우, 프리즘(120) 상단에는, 두 개의 웨지형 윈도우(130 및 140)가 접착된다. 이 두 개의 쐐기형 윈도우는 리슬리 프리즘 쌍의 역할을 한다. 전형적인 웨지 값은 1도이며 α로 표시된다. 도면에서는, 설명의 명확성을 위해 각도가 과장되었다. 도시된 바와 같이 두 개의 웨지형 윈도우가 서로 반대로 배향된 웨지를 갖는 경우, 반사 외부 표면(141)은 프리즘(120)의 외부 표면과 평행한다. 윈도우(130)에 대해 윈도우(140)를 회전시킴으로써, 프리즘(120)의 표면과 반사 표면(141) 사이의 각도는 최대 2α까지 변경될 수 있다. 따라서, 프리즘(140)의 연속적인 회전에 의해, 이 범위 내의 임의의 극각을 얻을 수 있다. 프리즘(120)의 표면에 대해 윈도우(130)(윈도우(140)와 함께)을 회전시킴으로써, 방위각 조정이 이루어질 수 있다. 따라서, 제1 반사기 표면(141)의 임의의 원하는 배향은 두개의 웨지형 윈도우의 적절한 회전에 의해 얻어질 수 있으며, 그에 따라 상기에 설명된 바와 같은 능동 정렬 프로세스를 용이하게 한다. 그런 다음 두 개의 웨지형 윈도우는 일반적으로 광학 접착제를 사용하여 임의의 적절한 부착 형태로 최적의 위치에 고정된다. 모든 중간 표면에는 바람직하게는 고스트 이미지로 이어질 수 있는 원치 않는 반사를 최소화하기 위해 AR 코팅이 제공된다.
이제 도 5a 내지 6c로 돌아가서, 본 발명은 지금까지는 이미지 프로젝터의 광학 조리개를 1차원으로의 확장을 수행하는 장치의 맥락에서 예시되어 있지만, 본 발명은 2차원으로 조리개 확장을 수행하는 LOE의 맥락에서 유리하게 구현될 수도 있다. 이러한 구현의 경우, 제1 도광 광학 요소(10)는 바람직하게는 제1 도광 광학 요소(10)의 주 표면(13, 14) 사이에 배치된 제1 상호 평행한 부분 반사 편향 표면 세트(17)를 포함한다. 제1 편향 표면 세트(17)는 제1의 복수의 부분 반사 표면(11)을 향해 제1 도광 광학 요소 내에서 전파하는 이미지 조명을 점진적으로 편향시키도록 배치된다. 유사하게, 제2 도광 광학 요소(20)는 제2 도광 광학 요소(20)의 주 표면(23, 24) 사이에 배치된 제2 상호 평행한 부분 반사 편향 표면 세트(27)를 포함한다. 제2 편향 표면 세트(27)는 제2 도광 광학 요소 내에서 전파하는 이미지 조명의 일부를 제2의 복수의 부분 반사 표면(21)을 향해 점진적으로 편향시키도록 배치된다.
도 5a 내지 6c의 특히 바람직하지만 비제한적인 예시적인 구현에서, 제1 LOE(10)는 제1 편향 표면 세트(17)에 평행하고, 제1 편향 표면 세트를 향해 제1 도광 광학 요소 내에서 전파하는 이미지 조명의 일부를 편향시키도록 배치된 제1 내부 반사 표면(18)을 포함한다. 유사하게, 제2 LOE(20)는 제2 편향 표면 세트(27)에 평행하고, 제2 도광 광학 요소 내에서 전파하는 이미지 조명의 일부를 제2 편향 표면 세트를 향해 편향시키도록 배치된 제2 내부 반사 표면(28)을 포함한다.
표현의 단순화를 위해, 도 5a 및 6a는 각각 제2 LOE(20)의 정면도 및 측면도를 도시하고, 도 5b 및 6b는 제1 LOE(10)의 유사한 도면을 도시하며, 도 5c 및 6c는 조립된 디스플레이의 대응 도면을 도시한다. 제2 LOE(20)의 특징은 적층될 때 특징의 구별을 용이하게 하기 위해 점선으로 도시된다.
따라서, 도 1 내지 4c의 구조에 의해 달성된 X 방향으로의 LOE의 조리개 확장 외에, 이 실시예는 Y 방향을 따라 조리개 확장의 추가 치수를 달성한다. 편향 표면(17 및 27)은 부분 반사 표면인 반면, 내부 반사 표면(18 및 28)은 각각의 편향 표면에 평행하지만, 바람직하게는 전체 반사기이다. 제2 LOE(20)에 의해 안내되는 표면(22)에 의해 이미지 프로젝터(100)로부터 커플된 광은 편향 표면(27)을 향해 편향되도록 표면(28)에 의해 반사되고, 여기서 이 표면(28)은 표면(27)에 의해 점진적으로 편향되고 반사된다. 표면(27 및 28)은 모두 평행하므로, 어레이(27)의 표면으로부터 최종적으로 편향된 광선은 표면(22)에 의해 LOE로 커플링된 광과 평행할 것이다. 이는 LOE(10) 내부의 표면(18 및 17)에 의해 편향되는 광선에도 적용된다. 따라서, 표면(27 및 17)은 평행하지 않을 수 있지만, 제1 LOE(10) 및 제2 LOE(20)로 커플링된 평행한 광선은 여전히 평행하게 나타날 수 있다.
특정 구현에서, 제1 편향 표면 세트(17)의 평면과 주 표면(13, 14)의 교차선은 제2 편향 표면 세트(27)의 평면과 주 표면의 교차선과 평행하지 않다.
특정 구현에서, 제1 편향 표면 세트(17) 및/또는 제2 편향 표면 세트(27)는 LOE의 주 표면에 직교한다. 이 경우, 직접 이미지와 그 컨쥬게이트는 모두 이러한 표면에 의해 편향되고 아웃커플링 영역을 향해 방향이 변경된다. 대안적인 구현에서, 제1 편향 표면 세트(17) 및/또는 제2 편향 표면 세트(27)는 LOE의 주 표면에 대해 경사져 있다. 이 경우, 단 하나의 이미지(1차 이미지 또는 그 컨쥬게이트)만이 커플링 아웃 영역을 향해 점진적으로 편향되는 반면, 표면은 바람직하게는 원치 않는 이미지에 대응하는 입사각 범위에서 실질적으로 투명하게 만들어진다.
구현 세부 사항 - 코팅
본원에 설명된 다양한 실시예들의 최적의 구현의 경우, 요소들 사이의 다양한 표면과 경계면에는 가장 바람직하게는 각도 선택 특성이 부여된다. 이러한 특성은 특정 두께의 일련의 층이 원하는 특성을 제공하는 다층 유전체 코팅을 설계하고 구현하기 위해 잘 확립된 기술을 사용하여 편리하게 생성될 수 있다.
이미 언급된 바와 같이 두 LOE의 병치된 표면과 관련하여, 이는 별도의 도파관으로서의 특성을 유지하도록 수행되어, 주 표면의 내부 반사에 의해 각 LOE 내에서 광의 전파를 안내한다. 이는 병치된 표면 사이에 에어 갭을 유지하거나, 별개의 재료 시트 또는 저 굴절률 접착제 층으로서 굴절률이 낮은 재료의 중간 층을 제공함으로써 수행될 수 있다. 대안으로, LOE의 기능적 분리는 일반적으로 다층 유전체 코팅 형태로 TIR 특성을 모방하는 병치된 표면 중 하나 또는 둘 모두에 코팅을 제공함으로써 보장될 수 있다. 따라서, 병치된 주 표면 중 적어도 하나, 가장 바람직하게는 둘 모두에는 60도 초과, 더욱 바람직하게는 50도 초과의 입사각에 대해 전면적으로 반사(예를 들어, 95% 초과의 반사)되고 일부 경우에는 주 표면의 법선에 대해 약 40도 이상으로 반사되면서, 법선에 대해 바람직하게는 15도 미만의 입사각, 및 더욱 바람직하게는 약 30도 이하의 입사각에 대해 낮은 반사율, 바람직하게는 5% 미만의 낮은 반사율을 갖도록 구성된 각도 선택 다층 유전체 코팅이 제공된다.
각 경우에, 주 표면의 법선에 대해 상대적으로 낮은 각도에서 복합 도파관을 통해 보는 사용자의 가시성은 바람직하게는 모든 표면과 경계면에 반사 방지 코팅을 포함함으로써 매우 투명하게 유지된다.
유사하게, 사용되는 경우 균질화 표면(19 및 29)은 바람직하게는 이미지 조명이 LOE 내에서 전파되는 각도 범위 내에서 원하는(전형적으로 대략 50%) 반사율을 갖는 동시에 작은(수직에 가까운) 각도에서는 반사 방지성을 갖는다.
커플링 아웃 부분 반사 표면은 또한 바람직하게는 이미지의 원하는 부분에 대응하는 입사각에서 부분 반사하는 동시에 컨쥬게이트 이미지에 대해서는 반사 방지된다. 원하는 이미지의 반사율 비율은 연속적인 표면 사이에서 순차적으로 증가할 수도 있다.
위의 모든 특성은 가장 바람직하게는 서로 다른 색상에 대해 실질적으로 균일하여, 각 LOE를 통해 컬러 이미지 시야의 관련 부분을 표시할 수 있다.
위의 설명은 단지 예로서 제공되도록 의도되었으며, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 범위 내에서 많은 다른 실시예가 가능하다는 것이 이해될 것이다.

Claims (15)

  1. 사용자의 눈에 이미지를 제공하는 디스플레이로서, 상기 디스플레이는,
    (a) 복합 도광 배열로서,
    (i) 한 쌍의 상호 평행한 주 표면에서 내부 반사에 의해 광을 안내하기 위한 상기 한 쌍의 상호 평행한 주 표면을 갖는 투명 재료 블록을 포함하는 제1 도광 광학 요소, 및
    (ii) 한 쌍의 상호 평행한 주 표면에서 내부 반사에 의해 광을 안내하기 위한 상기 한 쌍의 상호 평행한 주 표면을 갖는 투명 재료 블록을 포함하는 제2 도광 광학 요소로서, 상기 제1 및 제2 도광 광학 요소는 상기 주 표면이 병치된 상태로 적층되는, 상기 제2 도광 광학 요소를 포함하는, 상기 복합 도광 배열; 및
    (b) 각도 시야로 시준된 이미지에 대응하는 이미지 조명을 투사하도록 구성된 이미지 프로젝터로서, 상기 이미지 프로젝터는 상기 이미지 조명의 제1 부분을 도입하여 상기 제1 도광 광학 요소 내에서 내부 반사에 의해 전파되고, 상기 이미지 조명의 제2 부분을 도입하여 상기 제2 도광 광학 요소 내에서 내부 반사에 의해 전파되도록 하기 위해 상기 복합 도광 배열에 광학적으로 커플링되는, 상기 이미지 프로젝터를 포함하며,
    상기 제1 도광 광학 요소는 상기 제1 도광 광학 요소의 상기 주 표면 사이에 배치되고 상기 주 표면에 대해 비스듬하게 각을 이루는 제1의 복수의 상호 평행한 부분 반사 표면을 포함하는 제1 커플링 아웃(coupling-out) 구성을 포함하고, 상기 제1의 복수의 부분 반사 표면은 상기 사용자의 눈으로 볼 수 있도록 상기 이미지 조명의 시야의 제1 부분을 커플링 아웃하기 위해 상기 복합 도광 배열의 제1 영역에 위치되고,
    상기 제2 도광 광학 요소는 상기 제2 도광 광학 요소의 상기 주 표면 사이에 배치되고 상기 주 표면에 대해 비스듬하게 각을 이루는 제2의 복수의 상호 평행한 부분 반사 표면을 포함하는 제2 커플링 아웃 구성을 포함하고, 상기 제2의 복수의 부분 반사 표면은 상기 제1의 복수의 부분 반사 표면에 평행하지 않고 상기 사용자의 눈으로 볼 수 있도록 상기 이미지 조명의 시야의 제2 부분을 커플링 아웃하기 위해 상기 제1 영역과 적어도 부분적으로 중첩되지 않은 상기 복합 도광 배열의 제2 영역에 위치되고,
    상기 복합 도광 배열에 대한 상기 이미지 프로젝터의 광학적 커플링 및 상기 제1 및 제2의 복수의 부분 반사 표면의 배치는 이미지 조명의 제1 및 제2 광선이 상기 이미지 프로젝터로부터 평행하게 나오고 상기 제1 및 제2 도광 광학 요소에 각각 커플링되어 상기 제1 및 제2 도광 광학 요소 내에서 서로 다른 각도로 전파되지만 평행 광선으로서 상기 제1 및 제2의 복수의 부분 반사 표면에 의해 각각 커플링되도록 하는, 디스플레이.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이미지 프로젝터는 상기 주 표면 중 하나를 통해 상기 복합 도광 배열로 상기 이미지 조명을 주입하고, 상기 이미지 조명의 상기 제1 부분은 제1 반사기에 의해 상기 제1 도광 광학 요소로 커플링되고, 상기 이미지 조명의 상기 제2 부분은 제2 반사기에 의해 상기 제2 도광 광학 요소로 커플링되는, 디스플레이.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 반사기 및 상기 제2 반사기는 평행하지 않은, 디스플레이.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 반사기 및 상기 제2 반사기는 비중첩 관계에 있는 전면 반사기인, 디스플레이.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제2 반사기는 부분 반사기이고, 광은 상기 제2 반사기를 통과한 후에 상기 제1 반사기에 도달하는, 디스플레이.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제2 반사기는 상기 제2 도광 광학 요소 내부에 있고, 상기 제1 반사기는 상기 이미지 프로젝터로부터 더 멀리 있는 상기 제1 도광 광학 요소의 상기 주 표면에 부착된 프리즘의 표면과 연관되는, 디스플레이.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 반사기의 각도를 미세하게 조정할 수 있는 조절 메커니즘을 더 포함하는, 디스플레이.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 도광 광학 요소와 상기 제2 도광 광학 요소는 에어 갭에 의해 분리되는, 디스플레이.
  9. 제8항에 있어서, 상기 병치된 주 표면 각각에는 반사 방지 코팅이 제공되는, 디스플레이.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 도광 광학 요소의 상기 투명 재료는 제1 굴절률을 가지며, 상기 제1 도광 광학 요소와 상기 제2 도광 광학 요소는 상기 제1 굴절률보다 낮은 제2 굴절률을 갖는 재료층에 의해 분리되는, 디스플레이.
  11. 제10항에 있어서, 상기 병치된 주 표면 각각에는 반사 방지 코팅이 제공되는, 디스플레이.
  12. 제1항에 있어서, 상기 제1 도광 광학 요소와 상기 제2 도광 광학 요소의 상기 병치된 주 표면 중 적어도 하나에는 상기 주 표면의 법선에 대해 60도보다 큰 입사각에 대해 전면적으로 반사되고 상기 법선에 대해 15도보다 작은 입사각에 대해 낮은 반사율을 갖도록 구성된 각도 선택 다층 유전체 코팅이 제공되는, 디스플레이.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제1 도광 광학 요소는 상기 제1 도광 광학 요소의 상기 주 표면 사이에 배치된 제1 상호 평행한 부분 반사 편향 표면 세트를 포함하고, 상기 제1 편향 표면 세트는 상기 제1 도광 광학 요소 내에서 전파되는 상기 이미지 조명의 제1 부분을 상기 제1의 복수의 부분 반사 표면을 향해 점진적으로 편향시키도록 배치되고,
    상기 제2 도광 광학 요소는 상기 제2 도광 광학 요소의 상기 주 표면 사이에 배치된 제2 상호 평행한 부분 반사 편향 표면 세트를 포함하고, 상기 제2 편향 표면 세트는 상기 제2 도광 광학 요소 내에서 전파되는 상기 이미지 조명의 상기 제2 부분을 상기 제2의 복수의 부분 반사 표면을 향해 점진적으로 편향시키도록 배치되는, 디스플레이.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 편향 표면 세트의 평면과 상기 주 표면의 교차선은 상기 제2 편향 표면 세트의 평면과 상기 주 표면의 교차선과 평행하지 않은, 디스플레이.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제1 도광 광학 요소는 상기 제1 편향 표면 세트에 평행하고 상기 제1 도광 광학 요소 내에서 전파되는 상기 이미지 조명의 상기 제1 부분을 상기 제1 편향 표면 세트를 향해 편향시키도록 배치된 제1 내부 반사 표면을 포함하고,
    상기 제2 도광 요소는 상기 제2 편향 표면 세트에 평행하고 상기 제2 도광 광학 요소 내에서 전파되는 상기 이미지 조명의 상기 제2 부분을 상기 제2 편향 표면 세트를 향해 편향시키도록 배치된 제2 내부 반사 표면을 포함하는, 디스플레이.
KR1020237037850A 2021-07-04 2022-07-04 시야의 다양한 부분을 제공하는 적층형 도광 요소를 갖는 디스플레이 KR20230156802A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163218329P 2021-07-04 2021-07-04
US63/218,329 2021-07-04
PCT/IL2022/050714 WO2023281499A1 (en) 2021-07-04 2022-07-04 Display with stacked light-guide elements providing different parts of field of view

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230156802A true KR20230156802A (ko) 2023-11-14

Family

ID=84801380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237037850A KR20230156802A (ko) 2021-07-04 2022-07-04 시야의 다양한 부분을 제공하는 적층형 도광 요소를 갖는 디스플레이

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11789264B2 (ko)
EP (1) EP4256396A1 (ko)
JP (1) JP2024513496A (ko)
KR (1) KR20230156802A (ko)
CN (1) CN117396792A (ko)
IL (1) IL309966B1 (ko)
TW (1) TW202307518A (ko)
WO (1) WO2023281499A1 (ko)

Family Cites Families (281)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2329001A (en) 1941-11-25 1943-09-07 Randolph B Delmore Pilot operated valve
US2748659A (en) 1951-02-26 1956-06-05 Jenaer Glaswerk Schott & Gen Light source, searchlight or the like for polarized light
US2886911A (en) 1953-07-23 1959-05-19 George K C Hardesty Duo-panel edge illumination system
US2795069A (en) 1956-02-07 1957-06-11 George K C Hardesty Laminated metal-plastic illuminable panel
DE1422172B1 (de) 1961-12-07 1970-11-12 Kopperschmidt & Co Carl W Periskop
FR1485692A (fr) 1966-05-11 1967-06-23 Vanne perfectionnée
US3491245A (en) 1967-04-10 1970-01-20 George K C Hardesty Guided light display panel
US3544190A (en) 1968-11-29 1970-12-01 Xerox Corp Lens strip optical scanning system
GB1330836A (en) 1969-11-24 1973-09-19 Vickers Ltd Optical field-flattening devices
US3626394A (en) 1970-04-09 1971-12-07 Magnavox Co Magneto-optical system
US3667621A (en) 1970-10-20 1972-06-06 Wisconsin Foundry And Machine Fluid power system for a self-contained unloading unit
US3737212A (en) 1970-12-14 1973-06-05 Gen Electric Diffraction optics head up display
GB1377627A (en) 1971-09-01 1974-12-18 Rank Organisation Ltd Beam splitting prisms
US3857109A (en) 1973-11-21 1974-12-24 Us Navy Longitudinally-pumped two-wavelength lasers
US3873209A (en) 1973-12-10 1975-03-25 Bell Telephone Labor Inc Measurement of thin films by optical waveguiding technique
FR2295436A1 (fr) 1974-12-16 1976-07-16 Radiotechnique Compelec Dispositif coupleur directif pour fibres optiques multimodes
US3940204A (en) 1975-01-23 1976-02-24 Hughes Aircraft Company Optical display systems utilizing holographic lenses
US3969023A (en) 1975-03-06 1976-07-13 American Optical Corporation Method and apparatus for detecting layers of stress in lenses
US4084883A (en) 1977-02-28 1978-04-18 The University Of Rochester Reflective polarization retarder and laser apparatus utilizing same
DE3000402A1 (de) 1979-01-19 1980-07-31 Smiths Industries Ltd Anzeigevorrichtung
US4355864A (en) 1980-03-26 1982-10-26 Sperry Corporation Magnetooptic switching devices
US4331387A (en) 1980-07-03 1982-05-25 Westinghouse Electric Corp. Electro-optical modulator for randomly polarized light
FR2496905A1 (fr) 1980-12-24 1982-06-25 France Etat Episcope a reflexions multimodes
EP0077193B1 (en) 1981-10-14 1985-09-18 Gec Avionics Limited Optical arrangements for head-up displays and night vision goggles
US4516828A (en) 1982-05-03 1985-05-14 General Motors Corporation Duplex communication on a single optical fiber
FR2562273B1 (fr) 1984-03-27 1986-08-08 France Etat Armement Dispositif d'observation a travers une paroi dans deux directions opposees
US4715684A (en) 1984-06-20 1987-12-29 Hughes Aircraft Company Optical system for three color liquid crystal light valve image projection system
US4620403A (en) 1984-10-10 1986-11-04 Field Gerald L Nailing anchor and method of use
US4711512A (en) 1985-07-12 1987-12-08 Environmental Research Institute Of Michigan Compact head-up display
FR2617562B1 (fr) 1987-07-01 1989-11-10 Verdelet Alain Ensemble de vanne a clapet
US4805988A (en) 1987-07-24 1989-02-21 Nelson Dones Personal video viewing device
US4798448A (en) 1988-02-16 1989-01-17 General Electric Company High efficiency illumination system for display devices
US4932743A (en) 1988-04-18 1990-06-12 Ricoh Company, Ltd. Optical waveguide device
GB2220081A (en) 1988-06-21 1989-12-28 Hall & Watts Defence Optics Lt Periscope apparatus
FR2638242B1 (fr) 1988-10-21 1991-09-20 Thomson Csf Systeme optique de collimation, notamment pour visuel de casque
DE68909553T2 (de) 1988-10-21 1994-01-27 Thomson Csf Optisches Kollimationssystem für eine Helmsichtanzeige.
CN1043203A (zh) 1988-12-02 1990-06-20 三井石油化学工业株式会社 光输出控制方法及其装置
US5880888A (en) 1989-01-23 1999-03-09 Hughes Aircraft Company Helmet mounted display system
US4978952A (en) 1989-02-24 1990-12-18 Collimated Displays Incorporated Flat screen color video display
FR2647556B1 (fr) 1989-05-23 1993-10-29 Thomson Csf Dispositif optique pour l'introduction d'une image collimatee dans le champ visuel d'un observateur et casque comportant au moins un tel dispositif
US5157526A (en) 1990-07-06 1992-10-20 Hitachi, Ltd. Unabsorbing type polarizer, method for manufacturing the same, polarized light source using the same, and apparatus for liquid crystal display using the same
US5096520A (en) 1990-08-01 1992-03-17 Faris Sades M Method for producing high efficiency polarizing filters
US5751480A (en) 1991-04-09 1998-05-12 Canon Kabushiki Kaisha Plate-like polarizing element, a polarizing conversion unit provided with the element, and a projector provided with the unit
FR2683918B1 (fr) 1991-11-19 1994-09-09 Thomson Csf Materiau constitutif d'une lunette de visee et arme utilisant cette lunette.
US5367399A (en) 1992-02-13 1994-11-22 Holotek Ltd. Rotationally symmetric dual reflection optical beam scanner and system using same
US5383053A (en) 1992-04-07 1995-01-17 Hughes Aircraft Company Virtual image display having a high efficiency grid beamsplitter
US5301067A (en) 1992-05-06 1994-04-05 Plx Inc. High accuracy periscope assembly
US5231642A (en) 1992-05-08 1993-07-27 Spectra Diode Laboratories, Inc. Semiconductor ring and folded cavity lasers
US5369415A (en) 1992-06-29 1994-11-29 Motorola, Inc. Direct retinal scan display with planar imager
DE59310295D1 (de) 1992-08-13 2002-08-29 Meinrad Maechler Spektroskopische Systeme zur Analyse von kleinen und kleinsten Substanzmengen
US6144347A (en) 1992-10-09 2000-11-07 Sony Corporation Head-mounted image display apparatus
US5537173A (en) 1992-10-23 1996-07-16 Olympus Optical Co., Ltd. Film winding detecting means for a camera including control means for controlling proper and accurate winding and rewinding of a film
IL103900A (en) 1992-11-26 1998-06-15 Electro Optics Ind Ltd Optical system
EP0746783B1 (en) 1993-02-26 2003-04-16 Yeda Research & Development Company, Ltd. Holographic optical devices
GB2278883A (en) 1993-05-06 1994-12-14 Stephen William Owen Cam drive reciprocating piston engine.
GB2278222A (en) 1993-05-20 1994-11-23 Sharp Kk Spatial light modulator
WO1995010106A1 (en) 1993-10-07 1995-04-13 Virtual Vision, Inc. Binocular head mounted display system
US5555329A (en) 1993-11-05 1996-09-10 Alliesignal Inc. Light directing optical structure
JPH07199236A (ja) 1993-12-28 1995-08-04 Fujitsu Ltd 光スイッチ及び光分配器
US7262919B1 (en) 1994-06-13 2007-08-28 Canon Kabushiki Kaisha Head-up display device with curved optical surface having total reflection
FR2721872B1 (fr) 1994-07-01 1996-08-02 Renault Dispositif d'amelioration de la vision d'une scene routiere
JP3219943B2 (ja) 1994-09-16 2001-10-15 株式会社東芝 平面直視型表示装置
JPH08114765A (ja) 1994-10-15 1996-05-07 Fujitsu Ltd 偏光分離・変換素子並びにこれを用いた偏光照明装置及び投射型表示装置
US5770847A (en) 1994-12-23 1998-06-23 Spectra-Physics Scanning Systems, Inc. Bar code reader with multi-focus lens
US5650873A (en) 1995-01-30 1997-07-22 Lockheed Missiles & Space Company, Inc. Micropolarization apparatus
US5999836A (en) 1995-06-06 1999-12-07 Nelson; Robert S. Enhanced high resolution breast imaging device and method utilizing non-ionizing radiation of narrow spectral bandwidth
GB9521210D0 (en) 1995-10-17 1996-08-28 Barr & Stroud Ltd Display system
GB2306741A (en) 1995-10-24 1997-05-07 Sharp Kk Illuminator
US6404550B1 (en) 1996-07-25 2002-06-11 Seiko Epson Corporation Optical element suitable for projection display apparatus
US5829854A (en) 1996-09-26 1998-11-03 Raychem Corporation Angled color dispersement and recombination prism
US6204974B1 (en) 1996-10-08 2001-03-20 The Microoptical Corporation Compact image display system for eyeglasses or other head-borne frames
US5886822A (en) 1996-10-08 1999-03-23 The Microoptical Corporation Image combining system for eyeglasses and face masks
JPH10133055A (ja) 1996-10-31 1998-05-22 Sharp Corp 光結合器及びその製造方法
US5724163A (en) 1996-11-12 1998-03-03 Yariv Ben-Yehuda Optical system for alternative or simultaneous direction of light originating from two scenes to the eye of a viewer
US5919601A (en) 1996-11-12 1999-07-06 Kodak Polychrome Graphics, Llc Radiation-sensitive compositions and printing plates
IL129515A (en) 1996-11-12 2003-12-10 Planop Planar Optics Ltd Optical system for alternative or simultaneous direction of light originating from two scenes to the eye of a viewer
JPH10160961A (ja) 1996-12-03 1998-06-19 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 光学素子
US6292296B1 (en) 1997-05-28 2001-09-18 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Large scale polarizer and polarizer system employing it
DE19725262C2 (de) 1997-06-13 1999-08-05 Vitaly Dr Lissotschenko Optische Strahltransformationsvorrichtung
US5883684A (en) 1997-06-19 1999-03-16 Three-Five Systems, Inc. Diffusively reflecting shield optically, coupled to backlit lightguide, containing LED's completely surrounded by the shield
US5896232A (en) 1997-08-07 1999-04-20 International Business Machines Corporation Highly efficient and compact frontlighting for polarization-based reflection light valves
RU2124746C1 (ru) 1997-08-11 1999-01-10 Закрытое акционерное общество "Кванта Инвест" Дихроичный поляризатор
US6091548A (en) 1997-10-01 2000-07-18 Raytheon Company Optical system with two-stage aberration correction
DE69840547D1 (de) 1997-10-30 2009-03-26 Myvu Corp Schnittstellensystem für brillen
AU3052499A (en) 1998-04-02 1999-10-25 Elop Electro-Optics Industries Ltd. Holographic optical devices
US6222971B1 (en) 1998-07-17 2001-04-24 David Slobodin Small inlet optical panel and a method of making a small inlet optical panel
US6231992B1 (en) 1998-09-04 2001-05-15 Yazaki Corporation Partial reflector
JP2000155234A (ja) 1998-11-24 2000-06-06 Nippon Electric Glass Co Ltd 光ファイバ用毛細管
JP2000187177A (ja) 1998-12-22 2000-07-04 Olympus Optical Co Ltd 画像表示装置
EP1181616A4 (en) 1999-04-21 2006-04-26 3M Innovative Properties Co OPTICAL SYSTEMS FOR REFLECTIVE LIQUID CRYSTAL DISPLAYS
US6798579B2 (en) 1999-04-27 2004-09-28 Optical Products Development Corp. Real imaging system with reduced ghost imaging
US6728034B1 (en) 1999-06-16 2004-04-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Diffractive optical element that polarizes light and an optical pickup using the same
JP3913407B2 (ja) 1999-07-09 2007-05-09 株式会社リコー 屈折率分布の測定装置及び方法
US20030063042A1 (en) 1999-07-29 2003-04-03 Asher A. Friesem Electronic utility devices incorporating a compact virtual image display
JP2003520984A (ja) 1999-10-14 2003-07-08 ストラトス プロダクト ディヴェロップメント エルエルシー 仮想画像システム
JP2001141924A (ja) 1999-11-16 2001-05-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 分波素子及び分波受光素子
JP3828328B2 (ja) 1999-12-28 2006-10-04 ローム株式会社 ヘッドマウントディスプレー
US6421148B2 (en) 2000-01-07 2002-07-16 Honeywell International Inc. Volume holographic diffusers
JP3975749B2 (ja) 2000-01-28 2007-09-12 セイコーエプソン株式会社 光反射型偏光子及びこれを用いたプロジェクタ
US6789910B2 (en) 2000-04-12 2004-09-14 Semiconductor Energy Laboratory, Co., Ltd. Illumination apparatus
US6362861B1 (en) 2000-05-02 2002-03-26 Agilent Technologies, Inc. Microdisplay system
IL136248A (en) 2000-05-21 2004-08-31 Elop Electrooptics Ind Ltd System and method for changing light transmission through a substrate
DK1295163T3 (da) 2000-06-05 2010-10-25 Lumus Ltd Substratstyret optisk stråleekspander
US6307612B1 (en) 2000-06-08 2001-10-23 Three-Five Systems, Inc. Liquid crystal display element having a precisely controlled cell gap and method of making same
US6324330B1 (en) 2000-07-10 2001-11-27 Ultratech Stepper, Inc. Folded light tunnel apparatus and method
JP3959024B2 (ja) 2000-07-24 2007-08-15 三菱レイヨン株式会社 面光源装置及びそれに用いるプリズムシート
KR100388819B1 (ko) 2000-07-31 2003-06-25 주식회사 대양이앤씨 헤드 마운트 디스플레이용 광학 시스템
US6490104B1 (en) 2000-09-15 2002-12-03 Three-Five Systems, Inc. Illumination system for a micro display
US6542307B2 (en) 2000-10-20 2003-04-01 Three-Five Systems, Inc. Compact near-eye illumination system
GB0108838D0 (en) 2001-04-07 2001-05-30 Cambridge 3D Display Ltd Far field display
JP4772204B2 (ja) 2001-04-13 2011-09-14 オリンパス株式会社 観察光学系
KR100813943B1 (ko) 2001-04-30 2008-03-14 삼성전자주식회사 복합 반사프리즘 및 이를 채용한 광픽업장치
GB2375188B (en) 2001-04-30 2004-07-21 Samsung Electronics Co Ltd Wearable Display Apparatus with Waveguide Having Diagonally Cut End Face
GB0112871D0 (en) 2001-05-26 2001-07-18 Thales Optics Ltd Improved optical device
US6690513B2 (en) 2001-07-03 2004-02-10 Jds Uniphase Corporation Rhomb interleaver
US6791760B2 (en) 2001-07-24 2004-09-14 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Planar diffractive relay
US6556282B2 (en) 2001-09-04 2003-04-29 Rosemount Aerospace, Inc. Combined LOAS and LIDAR system
US20030090439A1 (en) 2001-09-07 2003-05-15 Spitzer Mark B. Light weight, compact, remountable face-supported electronic display
DE10150656C2 (de) 2001-10-13 2003-10-02 Schott Glas Reflektor für eine Hochdruck-Gasentladungslampe
US6775432B2 (en) 2001-10-19 2004-08-10 Santanu Basu Method and apparatus for optical wavelength demultiplexing, multiplexing and routing
JP2003140081A (ja) 2001-11-06 2003-05-14 Nikon Corp ホログラムコンバイナ光学系
FR2834799B1 (fr) 2002-01-11 2004-04-16 Essilor Int Lentille ophtalmique presentant un insert de projection
HRP20020044B1 (en) 2002-01-16 2008-11-30 Mara-Institut D.O.O. Indirectly prestressed, concrete, roof-ceiling construction with flat soffit
IL148804A (en) 2002-03-21 2007-02-11 Yaacov Amitai Optical device
DE10216169A1 (de) 2002-04-12 2003-10-30 Zeiss Carl Jena Gmbh Anordnung zur Polarisation von Licht
JP4029662B2 (ja) 2002-05-17 2008-01-09 ソニー株式会社 画像表示装置
ITTO20020625A1 (it) 2002-07-17 2004-01-19 Fiat Ricerche Guida di luce per dispositivi di visualizzazione di tipo "head-mounted" o "head-up"
US6752169B2 (en) 2002-10-31 2004-06-22 Lindsay Manufacturing Co. Pressure regulator and shut-off valve
EP1418459A1 (en) 2002-11-08 2004-05-12 3M Innovative Properties Company Optical device comprising cubo-octahedral polyhedron as light flux splitter or light diffusing element
US20050174641A1 (en) 2002-11-26 2005-08-11 Jds Uniphase Corporation Polarization conversion light integrator
US20090190890A1 (en) 2002-12-19 2009-07-30 Freeland Riley S Fiber optic cable having a dry insert and methods of making the same
US7175304B2 (en) 2003-01-30 2007-02-13 Touchsensor Technologies, Llc Integrated low profile display
US7205960B2 (en) 2003-02-19 2007-04-17 Mirage Innovations Ltd. Chromatic planar optic display system
US7206133B2 (en) 2003-05-22 2007-04-17 Optical Research Associates Light distribution apparatus and methods for illuminating optical systems
US20060132914A1 (en) 2003-06-10 2006-06-22 Victor Weiss Method and system for displaying an informative image against a background image
US7298940B2 (en) 2003-06-10 2007-11-20 Abu-Ageel Nayef M Illumination system and display system employing same
US7475992B2 (en) 2003-06-10 2009-01-13 Abu-Ageel Nayef M Light recycler and color display system including same
US7400447B2 (en) 2003-09-03 2008-07-15 Canon Kabushiki Kaisha Stereoscopic image display device
IL157838A (en) 2003-09-10 2013-05-30 Yaakov Amitai High-brightness optical device
IL157836A (en) 2003-09-10 2009-08-03 Yaakov Amitai Optical devices particularly for remote viewing applications
JP2005084522A (ja) 2003-09-10 2005-03-31 Nikon Corp コンバイナ光学系
IL157837A (en) 2003-09-10 2012-12-31 Yaakov Amitai Substrate-guided optical device particularly for three-dimensional displays
KR20050037085A (ko) 2003-10-17 2005-04-21 삼성전자주식회사 광터널, 균일광 조명장치 및 이를 채용한 프로젝터
US7430355B2 (en) 2003-12-08 2008-09-30 University Of Cincinnati Light emissive signage devices based on lightwave coupling
US7101063B2 (en) 2004-02-05 2006-09-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Systems and methods for integrating light
JP2005308717A (ja) 2004-03-23 2005-11-04 Shin Etsu Chem Co Ltd 光ファイバ母材のコア部非円率の測定方法及びその装置
EP1731943B1 (en) 2004-03-29 2019-02-13 Sony Corporation Optical device and virtual image display device
JP4609160B2 (ja) 2004-05-17 2011-01-12 株式会社ニコン 光学素子、コンバイナ光学系、及び情報表示装置
EP1748305A4 (en) 2004-05-17 2009-01-14 Nikon Corp OPTICAL ELEMENT, COMBINER OPTICAL SYSTEM, AND IMAGE DISPLAY UNIT
TWI282017B (en) 2004-05-28 2007-06-01 Epistar Corp Planar light device
IL162572A (en) 2004-06-17 2013-02-28 Lumus Ltd High brightness optical device
IL162573A (en) 2004-06-17 2013-05-30 Lumus Ltd Optical component in a large key conductive substrate
US8035872B2 (en) 2004-06-29 2011-10-11 Nikon Corporation Image combiner and image display device
IL163361A (en) 2004-08-05 2011-06-30 Lumus Ltd Optical device for light coupling into a guiding substrate
JP5282358B2 (ja) 2004-12-06 2013-09-04 株式会社ニコン 画像表示光学系及び画像表示装置
US20060126181A1 (en) 2004-12-13 2006-06-15 Nokia Corporation Method and system for beam expansion in a display device
US7413328B2 (en) 2004-12-30 2008-08-19 Honeywell International Inc. Remotely coupled hybrid HUD backlight
US10073264B2 (en) 2007-08-03 2018-09-11 Lumus Ltd. Substrate-guide optical device
EP1849033B1 (en) 2005-02-10 2019-06-19 Lumus Ltd Substrate-guided optical device utilizing thin transparent layer
IL166799A (en) 2005-02-10 2014-09-30 Lumus Ltd Aluminum shale surfaces for use in a conductive substrate
WO2006085310A1 (en) 2005-02-10 2006-08-17 Lumus Ltd. Substrate-guided optical device particularly for vision enhanced optical systems
US8140197B2 (en) 2005-02-17 2012-03-20 Lumus Ltd. Personal navigation system
WO2006098097A1 (ja) 2005-03-14 2006-09-21 Nikon Corporation 画像表示光学系及び画像表示装置
US8187481B1 (en) 2005-05-05 2012-05-29 Coho Holdings, Llc Random texture anti-reflection optical surface treatment
US7405881B2 (en) 2005-05-30 2008-07-29 Konica Minolta Holdings, Inc. Image display apparatus and head mount display
JP5030134B2 (ja) 2005-08-18 2012-09-19 株式会社リコー 偏光変換素子、偏光変換光学系および画像投影装置
US7434940B2 (en) 2005-09-06 2008-10-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Light coupling system and method
WO2007029032A1 (en) 2005-09-07 2007-03-15 Bae Systems Plc A projection display with two plate-like, co-planar waveguides including gratings
IL171820A (en) 2005-11-08 2014-04-30 Lumus Ltd A polarizing optical component for light coupling within a conductive substrate
US10261321B2 (en) 2005-11-08 2019-04-16 Lumus Ltd. Polarizing optical system
IL173715A0 (en) 2006-02-14 2007-03-08 Lumus Ltd Substrate-guided imaging lens
JP2007219106A (ja) 2006-02-16 2007-08-30 Konica Minolta Holdings Inc 光束径拡大光学素子、映像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ
IL177618A (en) 2006-08-22 2015-02-26 Lumus Ltd Optical component in conductive substrate
US20080151375A1 (en) 2006-12-26 2008-06-26 Ching-Bin Lin Light guide means as dually effected by light concentrating and light diffusing
JP5191771B2 (ja) 2007-04-04 2013-05-08 パナソニック株式会社 面状照明装置とそれを用いた液晶表示装置
EP2142953B1 (en) 2007-04-22 2019-06-05 Lumus Ltd A collimating optical device and system
US8139944B2 (en) 2007-05-08 2012-03-20 The Boeing Company Method and apparatus for clearing an optical channel
IL183637A (en) 2007-06-04 2013-06-27 Zvi Lapidot Head display system
JP5031452B2 (ja) 2007-06-20 2012-09-19 キヤノン株式会社 画像観察装置及び画像観察システム
WO2009006640A1 (en) 2007-07-05 2009-01-08 I2Ic Corporation Light source having transparent layers
US7589901B2 (en) 2007-07-10 2009-09-15 Microvision, Inc. Substrate-guided relays for use with scanned beam light sources
FR2925171B1 (fr) 2007-12-13 2010-04-16 Optinvent Guide optique et systeme optique de vision oculaire
US8369019B2 (en) 2008-04-14 2013-02-05 Bae Systems Plc Waveguides
US8414304B2 (en) 2008-08-19 2013-04-09 Plextronics, Inc. Organic light emitting diode lighting devices
US7949214B2 (en) 2008-11-06 2011-05-24 Microvision, Inc. Substrate guided relay with pupil expanding input coupler
US8317352B2 (en) 2008-12-11 2012-11-27 Robert Saccomanno Non-invasive injection of light into a transparent substrate, such as a window pane through its face
US7949252B1 (en) 2008-12-11 2011-05-24 Adobe Systems Incorporated Plenoptic camera with large depth of field
EP2373924B2 (en) 2008-12-12 2022-01-05 BAE Systems PLC Improvements in or relating to waveguides
WO2010116291A2 (en) 2009-04-08 2010-10-14 International Business Machines Corporation Optical waveguide with embedded light-reflecting feature and method for fabricating the same
US9256007B2 (en) 2009-04-21 2016-02-09 Svv Technology Innovations, Inc. Light collection and illumination systems employing planar waveguide
US9335604B2 (en) 2013-12-11 2016-05-10 Milan Momcilo Popovich Holographic waveguide display
US20100291489A1 (en) 2009-05-15 2010-11-18 Api Nanofabrication And Research Corp. Exposure methods for forming patterned layers and apparatus for performing the same
JP2010266787A (ja) 2009-05-18 2010-11-25 Canon Inc 画像表示装置
US8730183B2 (en) 2009-09-03 2014-05-20 Obscura Digital Large scale multi-user, multi-touch system
TW201115231A (en) 2009-10-28 2011-05-01 Coretronic Corp Backlight module
US9110495B2 (en) 2010-02-03 2015-08-18 Microsoft Technology Licensing, Llc Combined surface user interface
JP2011199672A (ja) 2010-03-19 2011-10-06 Seiko Instruments Inc ガラス基板の接合方法、ガラス接合体、パッケージの製造方法、パッケージ、圧電振動子、発振器、電子機器及び電波時計
EP2558893A4 (en) 2010-04-16 2014-06-11 Flex Lighting Ii Llc SHIELD WITH A FILM-BASED LIGHT GUIDE
US9028123B2 (en) 2010-04-16 2015-05-12 Flex Lighting Ii, Llc Display illumination device with a film-based lightguide having stacked incident surfaces
JP2010217906A (ja) 2010-04-20 2010-09-30 Panasonic Corp 液晶表示装置
WO2011134169A1 (en) 2010-04-30 2011-11-03 Beijing Institute Of Technology Wide angle and high resolution tiled head-mounted display device
US8649099B2 (en) 2010-09-13 2014-02-11 Vuzix Corporation Prismatic multiple waveguide for near-eye display
US8743464B1 (en) 2010-11-03 2014-06-03 Google Inc. Waveguide with embedded mirrors
US8666208B1 (en) 2010-11-05 2014-03-04 Google Inc. Moldable waveguide with embedded micro structures
JP2012123936A (ja) 2010-12-06 2012-06-28 Omron Corp 面光源装置及び立体表示装置
JP5645631B2 (ja) 2010-12-13 2014-12-24 三菱電機株式会社 波長モニタ、光モジュールおよび波長モニタ方法
CN103384854B (zh) 2010-12-22 2017-03-15 视瑞尔技术公司 用于跟踪使用者的组合光调制装置
EP4036630A1 (en) 2010-12-24 2022-08-03 Magic Leap, Inc. Image display system
US8939579B2 (en) 2011-01-28 2015-01-27 Light Prescriptions Innovators, Llc Autofocusing eyewear, especially for presbyopia correction
JP2012252091A (ja) 2011-06-01 2012-12-20 Sony Corp 表示装置
US8639073B2 (en) 2011-07-19 2014-01-28 Teraxion Inc. Fiber coupling technique on a waveguide
JP6119091B2 (ja) 2011-09-30 2017-04-26 セイコーエプソン株式会社 虚像表示装置
JP5826597B2 (ja) 2011-10-31 2015-12-02 シャープ株式会社 擬似太陽光照射装置
US8873148B1 (en) 2011-12-12 2014-10-28 Google Inc. Eyepiece having total internal reflection based light folding
US10030846B2 (en) 2012-02-14 2018-07-24 Svv Technology Innovations, Inc. Face-lit waveguide illumination systems
US8665178B1 (en) 2012-03-01 2014-03-04 Google, Inc. Partially-reflective waveguide stack and heads-up display using same
US8736963B2 (en) 2012-03-21 2014-05-27 Microsoft Corporation Two-dimensional exit-pupil expansion
US9523852B1 (en) 2012-03-28 2016-12-20 Rockwell Collins, Inc. Micro collimator system and method for a head up display (HUD)
CN103562802B (zh) 2012-04-25 2016-08-17 罗克韦尔柯林斯公司 全息广角显示器
IL219907A (en) 2012-05-21 2017-08-31 Lumus Ltd Integrated head display system with eye tracking
US20130321432A1 (en) 2012-06-01 2013-12-05 QUALCOMM MEMES Technologies, Inc. Light guide with embedded fresnel reflectors
JP6238974B2 (ja) 2012-06-11 2017-11-29 マジック リープ， インコーポレイテッドＭａｇｉｃ Ｌｅａｐ，Ｉｎｃ． 導波路リフレクタアレイプロジェクタを用いる複数の深度平面３次元ディスプレイ
US9671566B2 (en) 2012-06-11 2017-06-06 Magic Leap, Inc. Planar waveguide apparatus with diffraction element(s) and system employing same
US8913324B2 (en) 2012-08-07 2014-12-16 Nokia Corporation Display illumination light guide
WO2014074202A2 (en) 2012-08-20 2014-05-15 The Regents Of The University Of California Monocentric lens designs and associated imaging systems having wide field of view and high resolution
US9933684B2 (en) 2012-11-16 2018-04-03 Rockwell Collins, Inc. Transparent waveguide display providing upper and lower fields of view having a specific light output aperture configuration
US8947783B2 (en) 2013-01-02 2015-02-03 Google Inc. Optical combiner for near-eye display
JP6065630B2 (ja) 2013-02-13 2017-01-25 セイコーエプソン株式会社 虚像表示装置
DE102013106392B4 (de) 2013-06-19 2017-06-08 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung einer Entspiegelungsschicht
US8913865B1 (en) 2013-06-27 2014-12-16 Microsoft Corporation Waveguide including light turning gaps
US9599504B2 (en) 2013-07-30 2017-03-21 Raytheon Company Fiber optic vibration detection
US20150081313A1 (en) 2013-09-16 2015-03-19 Sunedison Llc Methods and systems for photovoltaic site installation, commissioining, and provisioning
DE102013219625B3 (de) 2013-09-27 2015-01-22 Carl Zeiss Ag Brillenglas für eine auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbare und ein Bild erzeugende Anzeigevorrichtung sowie Anzeigevorrichtung mit einem solchen Brillenglas
JP6225657B2 (ja) 2013-11-15 2017-11-08 セイコーエプソン株式会社 光学素子および画像表示装置並びにこれらの製造方法
WO2015081313A2 (en) 2013-11-27 2015-06-04 Magic Leap, Inc. Virtual and augmented reality systems and methods
JP6287131B2 (ja) 2013-12-02 2018-03-07 セイコーエプソン株式会社 虚像表示装置
EP2886834A1 (en) 2013-12-20 2015-06-24 IMI Hydronic Engineering International SA A valve and a method of controlling a valve in a fluid conduit
US9474902B2 (en) 2013-12-31 2016-10-25 Nano Retina Ltd. Wearable apparatus for delivery of power to a retinal prosthesis
US9423552B2 (en) 2014-02-24 2016-08-23 Google Inc. Lightguide device with outcoupling structures
JP6442149B2 (ja) 2014-03-27 2018-12-19 オリンパス株式会社 画像表示装置
CN104950437B (zh) 2014-03-31 2018-04-27 联想(北京)有限公司 显示装置和电子设备
DE102014207490B3 (de) 2014-04-17 2015-07-02 Carl Zeiss Ag Brillenglas für eine auf den Kopf eines Benutzers aufsetzbare und ein Bild erzeugende Anzeigevorrichtung und Anzeigevorrichtung mit einem solchen Brillenglas
JP6746282B2 (ja) 2014-07-09 2020-08-26 恵和株式会社 光学シート、エッジライト型のバックライトユニット及び光学シートの製造方法
JP6575117B2 (ja) 2015-04-06 2019-09-18 セイコーエプソン株式会社 表示装置、表示装置の制御方法、および、プログラム
IL235642B (en) 2014-11-11 2021-08-31 Lumus Ltd A compact head-up display system is protected by an element with a super-thin structure
IL236491B (en) 2014-12-25 2020-11-30 Lumus Ltd A method for manufacturing an optical component in a conductive substrate
IL236490B (en) 2014-12-25 2021-10-31 Lumus Ltd Optical component on a conductive substrate
WO2016118648A1 (en) 2015-01-21 2016-07-28 Tesseland Llc Imaging optics adapted to the human eye resolution
US20160234485A1 (en) 2015-02-09 2016-08-11 Steven John Robbins Display System
IL237337B (en) 2015-02-19 2020-03-31 Amitai Yaakov A compact head-up display system with a uniform image
JP6892213B2 (ja) * 2015-04-30 2021-06-23 ソニーグループ株式会社 表示装置及び表示装置の初期設定方法
US10007117B2 (en) 2015-09-10 2018-06-26 Vuzix Corporation Imaging light guide with reflective turning array
IL257984B (en) 2015-10-05 2022-08-01 Magic Leap Inc Microlens collimator for optical fiber scanning in a virtual/augmented reality system
DE102015122055B4 (de) * 2015-12-17 2018-08-30 Carl Zeiss Ag Optisches System sowie Verfahren zum Übertragen eines Quellbildes
US10345594B2 (en) 2015-12-18 2019-07-09 Ostendo Technologies, Inc. Systems and methods for augmented near-eye wearable displays
EP3190447B1 (en) * 2016-01-06 2020-02-05 Ricoh Company, Ltd. Light guide and virtual image display device
US10473933B2 (en) 2016-02-19 2019-11-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Waveguide pupil relay
TW201732373A (zh) 2016-02-24 2017-09-16 Omron Tateisi Electronics Co 顯示裝置
US20170343810A1 (en) 2016-05-24 2017-11-30 Osterhout Group, Inc. Pre-assembled solid optical assembly for head worn computers
JP6740366B2 (ja) 2016-05-18 2020-08-12 ルーマス リミテッドＬｕｍｕｓ Ｌｔｄ． ヘッドマウント結像装置
JP2019520610A (ja) 2016-06-21 2019-07-18 株式会社Ｎｔｔドコモ ウェアラブルディスプレイのための照明装置
TWI614527B (zh) 2016-08-18 2018-02-11 盧姆斯有限公司 具有一致影像之小型頭戴式顯示系統
JP2018054978A (ja) 2016-09-30 2018-04-05 セイコーエプソン株式会社 虚像表示装置及びその製造方法
TWI754010B (zh) 2017-02-22 2022-02-01 以色列商魯姆斯有限公司 導光光學組件
KR102501345B1 (ko) 2017-03-22 2023-02-17 루머스 리미티드 중첩 파셋
IL251645B (en) 2017-04-06 2018-08-30 Lumus Ltd Waveguide and method of production
CN107238928B (zh) 2017-06-09 2020-03-06 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列波导
DE102017125731A1 (de) 2017-11-03 2019-05-09 Carl Zeiss Ag Lichtleiter, Abbildungsvorrichtung und HMD mit separaten Abbildungskanälen
DE102017126908A1 (de) 2017-11-15 2019-05-16 Carl Zeiss Ag Lichtleiter für ein HMD, HMD und Verfahren zum Übertragen eines Bildes in einem HMD
US11092810B2 (en) * 2017-11-21 2021-08-17 Lumus Ltd. Optical aperture expansion arrangement for near-eye displays
CN111557092B (zh) 2017-12-10 2022-09-27 鲁姆斯有限公司 图像投影仪
US10506220B2 (en) 2018-01-02 2019-12-10 Lumus Ltd. Augmented reality displays with active alignment and corresponding methods
TWI791728B (zh) 2018-01-02 2023-02-11 以色列商魯姆斯有限公司 具有主動對準的增強現實顯示裝置及其對準方法
US10551544B2 (en) 2018-01-21 2020-02-04 Lumus Ltd. Light-guide optical element with multiple-axis internal aperture expansion
IL277715B2 (en) 2018-04-08 2024-02-01 Lumus Ltd Characteristic of optical samples
EP3625617B1 (en) 2018-05-14 2023-09-06 Lumus Ltd. Projector configuration with subdivided optical aperture for near-eye displays, and corresponding optical systems
EP3794397A4 (en) 2018-05-17 2021-07-07 Lumus Ltd. CLOSE-UP DISPLAY WITH OVERLAPPING PROJECTOR ARRANGEMENTS
IL259518B2 (en) 2018-05-22 2023-04-01 Lumus Ltd Optical system and method for improving light field uniformity
CA3100472C (en) 2018-05-23 2023-05-16 Lumus Ltd. Optical system including light-guide optical element with partially-reflective internal surfaces
US11409103B2 (en) 2018-07-16 2022-08-09 Lumus Ltd. Light-guide optical element employing polarized internal reflectors
US11156759B2 (en) * 2019-01-29 2021-10-26 Osram Opto Semiconductors Gmbh μ-LED, μ-LED device, display and method for the same

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023281499A1 (en) 2023-01-12
IL309966B1 (en) 2024-03-01
CN117396792A (zh) 2024-01-12
US11789264B2 (en) 2023-10-17
IL309966A (ko) 2024-01-04
US20230204952A1 (en) 2023-06-29
JP2024513496A (ja) 2024-03-25
TW202307518A (zh) 2023-02-16
EP4256396A1 (en) 2023-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102549665B1 (ko) 2차원 확장이 가능한 도광 광학 소자를 포함하는 광학 시스템
EP3625617B1 (en) Projector configuration with subdivided optical aperture for near-eye displays, and corresponding optical systems
EP3692401B1 (en) Optical aperture expansion arrangement for near-eye displays
TWI751262B (zh) 交疊的反射面構造
US11885966B2 (en) Optical systems including light-guide optical elements with two-dimensional expansion
JP2023538349A (ja) 導波路からグリント及びゴーストを低減する画像のニ次元拡大用光学系
US20230221561A1 (en) Optical System for Directing an Image for Viewing
US20230359034A1 (en) Compound light-guide optical elements
KR20230156802A (ko) 시야의 다양한 부분을 제공하는 적층형 도광 요소를 갖는 디스플레이
TW202201074A (zh) 複合光導光學元件
US20230266593A1 (en) Optical element for compensation of chromatic aberration
US20220390748A1 (en) Optical Systems including Light-Guide Optical Elements with Two-Dimensional Expansion
JP2024054115A (ja) 二次元の拡大を伴う導光光学素子を含む光学システム
TW202346963A (zh) 用於引導圖像以供觀看的光學系統

Legal Events

Date Code Title Description
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal