KR20240013464A - 광학 장치 및 이를 포함하는 웨어러블 장치 - Google Patents

광학 장치 및 이를 포함하는 웨어러블 장치 Download PDF

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KR20240013464A
KR20240013464A KR1020220091015A KR20220091015A KR20240013464A KR 20240013464 A KR20240013464 A KR 20240013464A KR 1020220091015 A KR1020220091015 A KR 1020220091015A KR 20220091015 A KR20220091015 A KR 20220091015A KR 20240013464 A KR20240013464 A KR 20240013464A
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시예에 따른 광학 장치는, 광을 발생하는 광원, 광 가이드, 렌즈 모듈, 광 신호 생성부 및 필터부를 포함하고, 상기 광은 상기 광 신호 생성부로 입사되는 제 1 광 및 상기 광 신호 생성부에서 반사되는 제 2 광을 포함하고, 상기 광원, 상기 광 가이드, 상기 렌즈 모듈 및 상기 광 신호 생성부는 상기 제 1 광의 경로를 따라 순차적으로 배치되고, 상기 광 가이드의 내부에는 편광 필터를 포함하는 필터층이 배치된다.

Description

광학 장치 및 이를 포함하는 웨어러블 장치{OPTICAL DEVICE AND WEARABLE DEVICE COMPRISING THE SAME}
실시예는 광학 장치 및 이를 포함하는 웨어러블 장치에 관한 것이다.
최근 기술의 발전에 따라, 신체에 착용 가능한 다양한 형태의 웨어러블 장치가 나오고 있다. 그 중 증강현실(Augmented Reality, AR) 장치는 사용자의 머리에 착용하는 안경 형태의 웨어러블 장치로써, 디스플레이를 통해 시각적 정보를 제공함으로써 사용자에게 증강현실 서비스를 제공할 수 있다.
증강현실(Augmented Reality)이란, 실제 환경에 3차원 영상을 삽입하여 현실 세계 정보와 가상의 영상을 혼합한 것을 의미한다.
현실 세계 정보에는 착용자가 필요로 하지 않는 정보도 있고, 때로는 착용자가 필요로 하는 정보가 부족할 수도 있다. 그러나 증강현실 시스템은 현실 세계와 가상 세계를 결합함으로써 실시간으로 착용자에게 현실 세계와 필요한 정보의 상호 작용이 이루어지도록 하는 것이다.
이러한 증강현실(AR) 장치는 시야가 막히는 가상현실(VR) 장치와 달리 이용 도중에도 앞을 볼 수 있다. 또한, 일반 안경처럼 착용한 상태에서 눈앞에 와이드 스크린 화면 수준의 디스플레이를 띄우거나 다양한 AR 콘텐츠 이용이 가능하다. 또한, 사용자 중심으로 360도 모든 공간을 활용하여 현실과 AR 콘텐츠를 결합한 확장현실 경험을 지원할 수 있다. 또한, 양손이 자유로운 상태에서 사용자 시점에 최적화된 디스플레이를 제공한다는 점에서 스마트폰을 대체하는 기술로 발전 중이다.
상기 증강현실 장치는 착용자들에게 증강현실 영상을 제공하기 위해 광학 장치를 포함할 수 있다. 이러한 광학 장치는 웨어러블 장치의 디스플레이부로 이미지를 전달하는 프로젝트일 수 있다.
이러한 광학 장치에서 생성된 이미지는 디스플레이부를 통해 사용자의 눈으로 전달되고, 사용자는 증강현실 영상을 제공받을 수 있다.
한편, 상기 광학 장치의 크기 또는 무게가 증가하는 경우, 웨어러블 장치의 착용감이 감소되고, 웨어러블 장치의 크기가 전체적으로 증가되는 문제점이 있다.
한편, 이러한 광학 장치를 사용하는 웨어러블 장치는 한국공개특허 KR10-2015-0114763(2015.10.13)에 개시되어 있다.
실시예는 슬림한 두께를 구현할 수 있고, 향상된 효율을 가지고, 선명한 화면을 제공할 수 있는 광학 장치 및 이를 포함하는 웨어러블 장치를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 광학 장치는, 광을 발생하는 광원, 광 가이드, 렌즈 모듈, 광 신호 생성부 및 필터부를 포함하고, 상기 광은 상기 광 신호 생성부로 입사되는 제 1 광 및 상기 광 신호 생성부에서 반사되는 제 2 광을 포함하고, 상기 광원, 상기 광 가이드, 상기 렌즈 모듈 및 상기 광 신호 생성부는 상기 제 1 광의 경로를 따라 순차적으로 배치되고, 상기 광 가이드의 내부에는 편광 필터를 포함하는 필터층이 배치된다.
실시예에 따른 광학 장치는 사용자에게 선명한 화질의 이미지 정보를 제공할 수 있다. 즉, 상기 광 신호 생성부에서 이미지 정보를 생성하여 반사되는 광은 광 가이드에 입사되어, 광 가이드에서 가이드되면서 사용자에게 제공될 수 있다. 이때, 광 가이드의 내부에서는 서로 다른 편광 특성을 가지는 광이 이동된다. 이에 따라, 사용자에게 전달되는. 이미지 정보에 플레어가 형성될 수 있다.
실시예에 따른 광학 장치의 상기 광 가이드는 광 가이드의 내부에 편광층이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 가이드의 내부에서 원하는 편광 특성의 광만을 선택적으로 전반사할 수 있다.. 따라서, 상기 이미지 정보에서 발생할 수 있는 플레어를 제거할 수 있다. 이에 따라, 사용자에게 보다 선명한 화질의 이미지 정보를 제공할 수 있다.
또한, 상기 필터층이 상기 광 가이드의 내부에 배치되므로, 상기 필터층을 배치하기 위한 별도의 공간이 요구되지 않는다. 따라서, 광학 장치의 전체적인 크기가 감소될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광학 장치는 광원에서 출사되는 광의 경로가 상기 광 신호 생성부의 표면에 대해 수직할 수 있다. 즉, 상기 광원에서 출사되는 광은 상기 광 가이드를 통과하여 상기 광 신호 생성부의 표면으로 입사될 수 있다.
따라서, 상기 광 가이드의 크기를 감소할 수 있으므로, 광학 장치의 크기도 감소될 수 있다. 이에 따라, 슬림한 크기의 광학 장치를 형성할 수 있다.
또한, 상기 광원에서 출사되는 광은 상기 광 가이드를 통과하여 상기 렌즈 모듈로 입사될 수 있다. 이에 따라, 상기 광원에서 출사되는 광은 상기 렌즈 모듈의 렌즈의 모든 유효경 영역으로 입사될 수 있다. 즉, 상기 광 가이드의 크기, 상기 광 가이드와 상기 렌즈의 위치를 조절하여, 상기 광원에서 출사되는 광은 상기 렌즈 모듈의 렌즈의 유효경으로 모두 입사될 수 있다.
따라서, 상기 렌즈 모듈의 렌즈의 크기를 감소할 수 있으므로, 렌즈 모듈의 전체적인 크기도 감소될 수 있다. 따라서, 광학 장치의 크기도 감소될 수 있다. 이에 따라, 슬림한 크기의 광학 장치를 형성할 수 있다.
도 1 내지 도 6은 실시예에 따른 광학 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 11은 실시예에 따른 광학 장치의 광 가이드를 설명하기 위한 도면이다.
도 12 및 도 13은 실시예에 따른 광학 장치에서 광의 경로를 설명하기 위한 도면들이다.
도 14 내지 도 21은 다른 실시예에 따른 광학 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 실시예에 따른 광학 장치가 적용되는 디스플레이 장치를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한개이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다.
또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여 실시예에 따른 광학 장치를 설명한다.
도 1, 도 3 및 도 5는 제 1 실시예에 따른 광학 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 2, 도 4 및 도 6은 제 1 실시예에 따른 광학 장치에서의 광의 경로를 설명하기 위한 도면이다. 도 7 내지 도 10은 실시예에 따른 광학 장치의 광 가이드를 설명하기 위한 도면들이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 실시예에 따른 광학 장치(1000)는 광원(100), 광 가이드(200), 렌즈 모듈(300), 광 신호 생성부(400) 및 필터부(500)를 포함할 수 있다.
상기 광원(100), 상기 광 가이드(200), 상기 렌즈 모듈(300) 밀 상기 광 신호 생성부(400)는 상기 광원(100)에서 출사되는 광의 경로에 따라 설정된 위치에 배치될 수 있다.
상기 광원(100)에서 출사되는 광은 상기 광 신호 생성부(400)로 입사되고, 상기 광 신호 생성부(400)에서 반사될 수 있다. 이하에서는, 상기 광원(100)에서 출사되서 상기 광 신호 생성부(400)로 입사되는 광은 제 1 광(L1)으로 정의한다. 또한, 상기 광 신호 생성부(400)에서 반사되는 광은 제 2 광(L2)로 정의한다.
자세하게, 상기 광학 장치(1000)는 상기 광원(100)에서 출사되는 광의 경로를 기준으로, 상기 광원(100), 상기 광 가이드(200), 상기 렌즈 모듈(300) 및 상기 광 신호 생성부(400)가 순차적으로 배치될 수 있다.
상기 광 신호 생성부(400)로 입사되는 광은 상기 광 신호 생성부(400)에서 반사된다. 이에 의해, 상기 광 신호 생성부(400)에서 반사되는 광은 상기 렌즈 모듈(300)을 통과하여 상기 광 가이드(200)로 입사되고, 상기 광 가이드(200)의 내부에서 가이드 될 수 있다.
상기 광원(100)은 광을 발생할 수 있다. 예를 들어, 상기 광원(100)은 발광다이오드 패키지 또는 레이저 패키지를 포함할 수 있다.
상기 광원(100)은 서로 다른 파장을 가지는 복수의 광을 발생할 수 있다. 예를 들어, 상기 광원(100)은 적색광을 가지는 제 1 광, 녹색광을 가지는 제 2 광 및 청색광을 가지는 제 3 광을 발생할 수 있다. 상기 제 1 광, 상기 제 2 광 및 상기 제 3 광은 하나의 광원 패키지에서 발생될 수 있다. 또는, 상기 제 1 광, 상기 제 2 광 및 상기 제 3 광은 각각의 광원 패키지에서 발생될 수 있다.
상기 광원(100)에서 출사되는 광은 상기 광 가이드(200)로 입사되고, 상기 광 가이드(200)로 입사되는 광은 상기 광 가이드(200)를 투과할 수 있다. 상기 광 가이드(200)로 입사되는 광은 무편광을 가지고, 이에 의해, 상기 광 가이드(200)를 투과하는 광은 무편광으로 투과될 수 있다.
상기 광 가이드(200)는 상기 광원(100)에서 출사되는 광의 경로를 기준으로 상기 광원(100)과 상기 렌즈 모듈(300) 사이에 배치될 수 있다.
상기 광 가이드(200)는 제 1 면(1S) 및 제 2 면(2S)이 정의될 수 있다. 자세하게, 상기 광 가이드(200)는 사용자와 마주보는 제 1 면(1S) 및 상기 제 1 면(1S)과 반대되는 제 2 면(2S)이 정의될 수 있다.
이에 따라, 상기 광 가이드(200)를 기준으로, 상기 광원(100)은 사용자가 바라보는 방향인 상기 제 2 면(2S) 상에 배치될 수 있다.
상기 광 가이드(200)는 입사되는 광을 선택적으로 가이드할 수 있다. 자세하게, 상기 광 가이드(200)는 광의 특정 파장 및/또는 특정 편광에 반응하는 패턴을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 광 가이드(200)는 특정 파장 및/또는 특정 편광의 광이 입사되면, 입사되는 광을 상기 광 가이드(200)의 내부에서 가이드할 수 있다. 예를 들어, 상기 광 가이드(200)는 회절 패턴을 포함하는 웨이브 가이드(wave guide)를 포함할 수 있다.
상기 광원(100)에서 출사되어 상기 광 가이드(200)로 입사되는 광은 무편광이므로, 상기 광 가이드(200)이 내부에서 가이드 되지 않고, 상기 광 가이드(200)를 투과할 수 있다.
상기 렌즈 모듈(300)은 상기 광원(100)에서 출사되는 광의 경로를 기준으로 상기 광 가이드(200)와 상기 광 신호 생성부(400) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 상기 렌즈 모듈(300)은 상기 광 가이드(200)의 제 1 면(1S)의 하부에 배치될 수 있다. 즉, 상기 렌즈 모듈(300)은 사용자측 방향에 배치될 수 있다.
상기 렌즈 모듈(300)은 적어도 하나의 렌즈 및 상기 렌즈를 수용하는 렌즈 배럴(320)을 포함할 수 있다. 도면에서는 상기 렌즈가 3개인 것을 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않는다, 즉, 상기 렌즈 모듈(300)은 3개 초과의 렌즈를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 렌즈 모듈(300)은 순차적으로 배치되는 제 1 렌즈(311), 제 2 렌즈(312) 및 제 3 렌즈(313)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 렌즈(311)은 상기 렌즈 모듈(300)의 첫 번째 렌즈로 정의될 수 있다. 또한, 상기 제 3 렌즈(313)는 상기 렌즈 모듈(300)의 마지막 렌즈로 정의될 수 있다.
상기 제 1 렌즈(311)는 상기 광 가이드(200)와 인접하여 배치될 수 있다. 즉, 상기 렌즈 모듈(300)의 첫 번째 렌즈는 상기 광 가이드(200)와 인접하여 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 3 렌즈(313)는 상기 광 신호 생성부(400)에 인접하여 배치될 수 있다. 즉, 상기 렌즈 모듈(300)의 마지막 렌즈는 상기 광 신호 생성부(400)에 인접하여 배치될 수 있다.
상기 제 1 렌즈(311)의 유효경 크기는 상기 제 3 렌즈(313)의 유효경 크기와 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 렌즈(311)의 유효경 크기는 상기 제 3 렌즈(313)의 유효경 크기보다 작을 수 있다. 즉, 상기 렌즈 모듈(300)의 첫 번째 렌즈의 유효경 크기는 상기 렌즈 모듈(300)의 마지막 렌즈의 유효경 크기보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제 3 렌즈(313)의 유효경 크기는 상기 광 신호 생성부(400)의 유효 영역 크기와 다를 수 있다. 여기서, 상기 광 신호 생성부(400)의 유효 영역은 상기 제 1 광(L1)이 상기 광 신호 생성부(400)에서 반사되는 영역으로 정의될 수 있다. 자세하게, 상기 제 3 렌즈(313)의 유효경 크기는 상기 광 신호 생성부(400)의 유효 영역 크기보다 작을 수 있다. 즉, 상기 렌즈 모듈(300)의 마지막 렌즈의 유효경 크기는 상기 광 신호 생성부(400)의 유효 영역 크기보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제 3 렌즈(313)의 크기는 상기 광 신호 생성부(400)의 크기와 다를 수 있다. 여기서, 상기 제 3 렌즈(313)의 크기는 상기 제 3 렌즈(313)의 유효경 및 비유효경 크기의 합으로 정의될 수 있다. 또한, 상기 광 신호 생성부(400)의 크기는 상기 광 신호 생성부(400)의 유효 영역 및 비유효 영역 크기의 합으로 정의될 수 있다. 자세하게, 상기 제 3 렌즈(313)의 크기는 상기 광 신호 생성부(400)의 크기보다 클 수 있다. 즉, 상기 렌즈 모듈(300)의 마지막 렌즈의 크기는 상기 광 신호 생성부(400)의 크기보다 클 수 있다.
상기 광 신호 생성부(400)는 상기 광원(100)에서 출사되는 광의 경로를 기준으로 상기 렌즈 모듈(300)의 하부에 배치될 수 있다. 즉, 상기 광 신호 생성부(400)는 상기 광 가이드(200)의 제 1 면(1S)의 하부에 배치될 수 있다. 즉, 상기 광 신호 생성부(400)는 사용자측 방향에 배치될 수 있다.
상기 렌즈 모듈(300)을 통과한 광은 상기 광 신호 생성부(400)의 표면으로 입사될 수 있다. 상기 광 신호 생성부(400)로 입사되는 광은 상기 광 신호 생성부(400)의 거울을 통해 반사되면서 광 신호를 생성할 수 있다. 자세하게, 상기 광 신호 생성부(400)로 입사되는 광은 상기 광 신호 생성부(400)의 거울을 통해 반사되면서 이미지 정보를 생성할 수 있다. 이에 따라, 상기 광 신호 생성부(400)에서 반사되는 이미지 정보를 통해 사용자에게 화면을 제공할 수 있다. 즉, 상기 광 신호 생성부(400)는 이미지를 형성하는 표시 소자일 수 있다. 일례로, 상기 광 신호 생성부(400)는 LCoS(Liquid Crystal On Silicon)를 포함할 수 있다.
한편, 도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 광학 장치(1000)는 필터부(500)를 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 상기 광원(100)에서 출사되는 광의 경로를 기준으로 상기 광 가이드(200)와 상기 렌즈 모듈(300) 사이에는 필터부(500)가 배치될 수 있다. 상기 필터부(500)는 광의 편광을 분리할 수 있다. 자세하게, 상기 광원(100)에서 무편광으로 출사되는 광은 상기 필터부(500)를 통과하면서 편광이 분리될 수 있다. 예를 들어, 상기 필터부(500)를 통과한 광은 S파 편광 및 P파의 편광으로 분리될 수 있다. 일례로, 상기 필터부(500)는 편광 필터 또는 편광 분리기를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 광 가이드(200)에서 상기 렌즈 모듈(300)로 입사되는 광은 상기 필터부(500)를 통해 S파 편광 및 P파의 편광으로 변화되어 상기 렌즈 모듈(300)의 렌즈로 입사될 수 있다.
자세하게, 도 2를 참조하면, 상기 광원(100)에서는 제 1 광(L1)이 출사되고, 상기 제 1 광(L1)은 상기 광 가이드(200), 상기 필터부(500) 및 상기 렌즈 모듈(300)을 순차적으로 통과하여 상기 광 신호 생성부(400)로 입사될 수 있다.
상기 광 신호 생성부(400)에서는 상기 제 2 광(L2)이 반사될 수 있다. 상기 제 2 광(L2)은 상기 렌즈 모듈(300) 및 상기 필터부(500)를 순차적으로 통과하여 상기 광 가이드(200)로 입사될 수 있다. 상기 광 가이드(200)로 입사된 제 2 광(L2)은 상기 광 가이드(200)에서 가이드되어 사용자(U) 방향으로 출사될 수 있다.
또는, 도 3을 참조하면, 상기 광원(100)에서 출사되는 광의 경로를 기준으로 상기 렌즈 모듈(300)과 상기 광 신호 생성부 사이에는 필터부(500)가 배치될 수 있다. 상기 필터부(500)는 광의 편광을 분리할 수 있다. 자세하게, 상기 광원(100)에서 무편광으로 출사되는 광은 상기 필터부(500)를 통과하면서 편광이 분리될 수 있다. 예를 들어, 상기 필터부(500)를 통과한 광은 S파 편광 및 P파의 편광으로 분리될 수 있다. 일례로, 상기 필터부(500)는 편광 필터 또는 편광 분리기를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 렌즈 모듈(300)에서 상기 광 신호 생성부(400)로 입사되는 광은 상기 필터부(500)를 통해 S파 편광 및 P파의 편광으로 변화되어 상기 광 신호 생성부(400)의 표면으로 입사될 수 있다.
자세하게, 도 4를 참조하면, 상기 광원(100)에서는 제 1 광(L1)이 출사되고, 상기 제 1 광(L1)은 상기 광 가이드(200), 상기 렌즈 모듈(300) 및 상기 필터부(500)를 순차적으로 통과하여 상기 광 신호 생성부(400)로 입사될 수 있다.
상기 광 신호 생성부(400)에서는 상기 제 2 광(L2)이 반사될 수 있다. 상기 제 2 광(L2)은 상기 필터부(500) 및 상기 렌즈 모듈(300)을 순차적으로 통과하여 상기 광 가이드(200)로 입사될 수 있다. 상기 광 가이드(200)로 입사된 제 2 광(L2)은 상기 광 가이드(200)에서 가이드되어 사용자(U) 방향으로 출사될 수 있다.
또는, 도 5를 참조하면, 상기 필터부는 제 1 필터부(510) 및 제 2 필터부(520)를 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 광원(100)에서 출사되는 광의 경로를 기준으로 상기 광 가이드(200)와 상기 렌즈 모듈(300) 사이에는 제 1 필터부(510)가 배치되고, 상기 렌즈 모듈(300)과 상기 광 신호 생성부 사이에는 제 2 필터부(520)가 배치될 수 있다. 상기 제 1 필터부(510) 및 상기 제 2 필터부(520) 광의 편광을 분리할 수 있다. 자세하게, 상기 광원(100)에서 무편광으로 출사되는 광은 상기 제 1 필터부(510) 및 상기 제 2 필터부(520)를 통과하면서 편광이 분리될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 필터부(510) 및 상기 제 2 필터부(520)를 통과한 광은 S파 편광 및 P파의 편광으로 분리될 수 있다. 일례로, 상기 필터부(500)는 편광 필터 또는 편광 분리기를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 광 가이드(200)에서 상기 렌즈 모듈(300)로 입사되는 광은 상기 제 1 필터부(510)를 통해 S파 편광 및 P파의 편광으로 변화되어 상기 렌즈 모듈(300)의 렌즈로 입사될 수 있다.
또한, 상기 렌즈 모듈(300)에서 상기 광 신호 생성부(400)로 입사되는 광 중 상기 제 1 필터부(510)를 통해 변화되지 않은 광은 상기 제 2 필터부(520)를 통해 S파 편광 및 P파의 편광으로 변화되어 상기 광 신호 생성부(400)의 표면으로 입사될 수 있다.
자세하게, 도 6을 참조하면, 상기 광원(100)에서는 제 1 광(L1)이 출사되고, 상기 제 1 광(L1)은 상기 광 가이드(200), 상기 제 1 필터부(510), 상기 렌즈 모듈(300) 및 상기 제 2 필터부(520)를 순차적으로 통과하여 상기 광 신호 생성부(400)로 입사될 수 있다.
상기 광 신호 생성부(400)에서는 상기 제 2 광(L2)이 반사될 수 있다. 상기 제 2 광(L2)은 상기 제 2 필터부(520), 상기 렌즈 모듈(300) 및 상기 제 1 필터부(510)를 순차적으로 통과하여 상기 광 가이드(200)로 입사될 수 있다. 상기 광 가이드(200)로 입사된 제 2 광(L2)은 상기 광 가이드(200)에서 가이드되어 사용자(U) 방향으로 출사될 수 있다.
상기 제 1 광(L1)이 통과하는 렌즈 모듈과 상기 제 2 광(L2)이 통과하는 렌즈 모듈은 동일할 수 있다. 그러나, 상기 제 1 광(L1)과 상기 제 2 광(L2)은 서로 다른 편광을 가질 수 있다. 즉, 상기 광 신호 생성부(400)로 입사되는 제 1 광(L1)은 상기 광 신호 생성부(400)에서 편광 방향을 바꾸어서 제 2 광(L2)으로 반사하므로, 상기 제 1 광(L1)과 상기 제 2 광(L2)의 편광은 다를 수 있다.
또한, 상기 제 1 광(L1)의 화각과 상기 제 2 광(L2)의 화각은 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 광(L1)의 화각은 상기 제 2 광(L2)의 화각보다 클 수 있다.
한편, 앞서 설명하였듯이, 상기 광원에서 출사되는 제 1 광(L1)은 상기 광 신호 생성부(400)로 입사되고, 상기 광 신호 생성부(400)에서 반시되는 제 2 광(L2)은 상기 광 가이드(200)로 입사되고, 상기 광 가이드(200)에서 가이드될 수 있다.
이때, 상기 제 2 광(L2)은 상기 광 신호 생성부(400), 상기 제 1 필터부 및/또는 제 2 필터부에 의해 편광되어, 상기 광 가이드(200)로 입사될 수 있다, 그러나, 상기 광 가이드(200)로 입사되는 광은 P파의 편광 및 S파의 편광을 모두 포함한다. 이에 따라, 상기 광 가이드(200)를 통해 사용자(U)에게 전달되는 광은 P파의 편광 및 S파의 편광을 모두 포함할 수 있다. 따라서, 사용자에게 전달되는 제 2 광은 편광 특성이 서로 다른 2개의 편광을 포함한다. 따라서, 사용자에게 시인되는 이미지 정보에서 플레어(Flare)가 발생함에 따라, 사용자의 시인성이 감소되는 문제점이 있다.
따라서, 실시예에 따른 광학 장치는 상기 광 가이드에 추가적인 필터부를 배치하여 상기 플레어를 감소할 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 광 가이드(200)는 필터층(250)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 광 가이드(200)의 내부에는 상기 필터층(250)이 배치될 수 있다. 상기 필터층(250)은 편광 필터를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 광 가이드(200) 내부에서 원하는 편광 특성의 광만을 필터링할 수 있다. 예를 들어, 상기 필터층(250)을 통해 P파의 편광 또는 S파의 편광만이 통과되고, 이에 의해, 사용자에게 전달되는 제 2 광은 P파의 편광 또는 S파의 편광을 포함할 수 있다. 따라서, 사용자 방향으로 출사되는 이미지 정보의 플레어를 제거할 수 있다.
상기 편광층(250)은 상기 광 가이드(200)의 일 방향을 따라 연장하며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 광 가이드(200)가 구 형상을 가지는 경우, 상기 편광층(250)은 상기 광 가이드(200)의 직경 방향을 따라 연장할 수 있다. 또는, 상기 광 가이드(200)가 직육면체 형상인 경우, 상기 편광층(250)은 상기 광 가이드(200)의 폭 방향을 따라 연장할 수 있다.
즉, 상기 편광층(250)은 상기 광 가이드(200)의 내부에서 상기 광 가이드(200)의 상부면, 하부면 및 내측면과 접촉하며 배치될 수 있다.
또는, 도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 광 가이드(200)는 필터층(250)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 광 가이드(200)의 내부에는 상기 필터층(250)이 배치될 수 있다. 상기 필터층(250)은 편광 필터를 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 광 가이드(200) 내부에서 원하는 편광 특성의 광만을 필터링 수 있다. 예를 들어, 상기 필터층(250)을 통해 P파의 편광 또는 S파의 편광만이 통과되고, 이에 의해, 사용자에게 전달되는 제 2 광은 P파의 편광 또는 S파의 편광을 포함할 수 있다. 따라서, 사용자 방향으로 출사되는 이미지 정보의 플레어를 제거할 수 있다.
상기 편광층(250)은 상기 광 가이드(200)의 내부에서 상부면 및 하부면 중 적어도 하나의 면 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 편광층(250)은 도 8과 같이 상기 광 가이드(200)의 내부에서 상부면 상에 배치될 수 있다. 또는, 상기 편광층(250)은 도 9와 같이 상기 광 가이드(200)의 내부에서 하부면 상에 배치될 수 있다. 또는, 상기 편광층(250)은 도 10과 같이 상기 광 가이드(200)의 내부에서 상부면 상 및 하부면 상에 배치될 수 있다.
도 11을 참조하면, 상기 광 가이드(200)는 회절 패턴을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 광 가이드(200)는 적어도 하나의 회절 패턴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 광 가이드는 제 1 회절 패턴(271) 및 제 2 회절 패턴(272)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 회절 패턴(271) 및 상기 제 2 회절 패턴(272)에 의해 상기 광 가이드(200)로 특정 파장의 광이 입사될 수 있다. 즉, 상기 광원(100)에서 출사되어 상기 광 신호 생성부(400)에서 반사되는 상기 제 1 광, 상기 제 2 광 및 상기 제 3 광은 각각 상기 제 1 회절 패턴(271) 및 상기 제 2 회절 패턴(272)에 의해 상기 광 가이드(200) 내부로 입사될 수 있다
이때, 상기 편광층(250)은 상기 제 1 회절 패턴(271) 및 상기 제 2 회절 패턴(272)과 이격하여 배치될 수 있다. 또한, 상기 편광층(250)의 폭(w1)은 상기 제 1 회절 패턴(271) 및 상기 제 2 회절 패턴(272) 중 적어도 하나의 회절 패턴의 폭(w2)보다 클 수 있다. 이에 따라, 상기 편광층(250)과 상기 회절 패턴의 간섭을 방지할 수 있다. 또한, 상기 편광층(250)의 폭을 충분하게 확보하여 편광층의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 12 및 도 13은 실시예에 따른 광학 장치에서 편광에 따른 광의 이동을 설명하기 위한 도면들이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 광원(100)에서는 무편광의 광이 출사된다. 예를 들어, 상기 광원(100)에서 출사되는 광은 P파 S파로 분리되지 않은 제 1 광(L1)으로 출사된다.
상기 제 1 광(L1)은 상기 제 1 광(L1)의 경로를 기준을 상기 광원(100)과 상기 광 신호 생성부(400) 사이에 배치되는 필터부(510, 520)를 통해 편광이 분리된다.
이에 따라, 상기 제 1 광(L1)은 P파와 S파로 편광이 분리된다. 이어서, P파와 S파의 편광으로 분리된 상기 제 1 광(L1)은 상기 광 신호 생성부(400)에 입사된다.
상기 광 신호 생성부(400)로 입사된 광은 제 2 광(L2)으로 반사된다. 자세하게, 상기 광 신호 생성부(400)로 입사된 제 1 광(L1)의 P파의 편광은 S파의 편광으로 반사되고, S파의 편광은 P파의 편광으로 반사된다. 이에 따라, 상기 제 2 광(L2)D은 P파 및 S파로 반사된다.
상기 제 2 광(L2)은 상기 광 가이드(200)로 입사된다. 상기 제 2 광(L2)은 상기 광 가이드(200)의 내부에서 전반사되고, 사용자의 방향으로 ??사된다.
상기 제 2 광(L2)은 상기 광 가이드(200)의 내부에 배치되는 편광층(250)을 통해 편광이 분리될 수 있다. 예를 들어, 사용자에게 P파의 편광을 전달하고자 하는 경우(도 12), 상기 편광층(250)을 통해 상기 제 2 광(L2)의 편광들 중 P파의 편광만 통과될 수 있다. 또는, 사용자에게 S파의 편광을 전달하고자 하는 경우(도 13), 상기 편광층(250)을 통해 상기 제 2 광(L2)의 편광들 중 S파의 편광만 통과될 수 있다.
실시예에 따른 광학 장치는 사용자에게 선명한 화질의 이미지 정보를 제공할 수 있다. 즉, 상기 광 신호 생성부에서 이미지 정보를 생성하여 반사되는 광은 광 가이드에 입사되어, 광 가이드에서 가이드되면서 사용자에게 제공될 수 있다. 이때, 광 가이드의 내부에서는 서로 다른 편광 특성을 가지는 광이 이동된다. 이에 따라, 사용자에게 전달되는 이미지 정보에 플레어가 형성될 수 있다.
실시예에 따른 광학 장치의 상기 광 가이드는 광 가이드의 내부에 편광층이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 가이드의 내부에서 원하는 편광 특성의 광만을 선택적으로 전반사할 수 있다. 따라서, 상기 이미지 정보에서 발생할 수 있는 플레어를 제거할 수 있다. 이에 따라, 사용자에게 보다 선명한 화질의 이미지 정보를 제공할 수 있다.
또한, 상기 필터층이 상기 광 가이드의 내부에 배치되므로, 상기 필터층을 배치하기 위한 별도의 공간이 요구되지 않는다. 따라서, 광학 장치의 전체적인 크기가 감소될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광학 장치는 광원에서 출사되는 광의 경로가 상기 광 신호 생성부의 표면에 대해 수직할 수 있다. 즉, 상기 광원에서 출사되는 광은 상기 광 가이드를 통과하여 상기 광 신호 생성부의 표면으로 입사될 수 있다.
따라서, 상기 광 가이드의 크기를 감소할 수 있으므로, 광학 장치의 크기도 감소될 수 있다. 이에 따라, 슬림한 크기의 광학 장치를 형성할 수 있다.
또한, 상기 광원에서 출사되는 광은 상기 광 가이드를 통과하여 상기 렌즈 모듈로 입사될 수 있다. 이에 따라, 상기 광원에서 출사되는 광은 상기 렌즈 모듈의 렌즈의 모든 유효경 영역으로 입사될 수 있다. 즉, 상기 광 가이드의 크기, 상기 광 가이드와 상기 렌즈의 위치를 조절하여, 상기 광원에서 출사되는 광은 상기 렌즈 모듈의 렌즈의 유효경으로 모두 입사될 수 있다.
따라서, 상기 렌즈 모듈의 렌즈의 크기를 감소할 수 있으므로, 렌즈 모듈의 전체적인 크기도 감소될 수 있다. 따라서, 광학 장치의 크기도 감소될 수 있다. 이에 따라, 슬림한 크기의 광학 장치를 형성할 수 있다.
이하, 도 14 내지 도 21을 참조하여, 다른 실시예들에 따른 광학 장치를 설명한다. 이하의 설명에서는, 다른 실시예에 따른 광학 장치의 설명에서는 앞서 설명한 실시예에 따른 광학 장치와 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 다른 실시예에 따른 광학 장치는 제 1 광 가이드(210) 및 제 2 광 가이드(220)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 광 가이드(210)는 앞서 설명한 실시예에 따른 광 가이드와 동일할 수 있다. 즉, 상기 제 1 광 가이드(210)는 회절 패턴을 포함하는 웨이브 가이드를 포함할 수 있다.
상기 제 2 광 가이드(220)는 상기 제 1 광 가이드(210)의 상부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 광 가이드(220)는 상기 제 1 광 가이드(210)의 제 2 면(2S)의 상부에 배치될 수 있다.
상기 제 2 광 가이드(220)는 상기 광원(100)에서 출사되는 광의 경로를 기준으로 상기 광원(100)과 상기 제 1 광 가이드(210) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 광원(100)에서 출사되는 제 1 광(L1)은 상기 제 2 광 가이드(220)에서 상기 제 1 광 가이드(210)로 입사될 수 있다.
상기 제 2 광 가이드(220)는 상기 광원에서 출사되는 제 1 광(L1)이 입사되고, 상기 제 1 광(L1)을 상기 제 1 광 가이드(210) 방향으로 가이드할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 광 가이드(220)는 도광판을 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따른 광학 장치는 상기 광원에서 출사되는 상기 제 1 광을 제 1 광 가이드로 가이드하는 제 2 광 가이드를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 광원을 다양한 위치에 배치할 수 있다. 예를 들어, 상기 광원과 상기 제 1 광 가이드는 비중첩하여 배치될 수 있다. 따라서, 상기 광원의 위치가 자유도가 증가되므로, 광학 장치의 다른 구성과의 간섭을 최소화할 수 있다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 다른 실시예에 따른 광학 장치는 발산 렌즈(350)를 더 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 발산 렌즈(350)는 상기 광 가이드(200)의 상부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 발산 렌즈(350)는 상기 광 가이드(200)의 제 2 면(2S)의 상부에 배치될 수 있다.
상기 발산 렌즈(350)는 상기 광원(100)에서 출사되는 제 1 광(L1)의 경로를 기준으로 상기 광원(100)과 상기 제 1 광 가이드(210) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 광원(100)에서 출사되는 제 1 광(L1)은 상기 발산 렌즈(350)를 통과하여 상기 제 1 광 가이드(210)로 입사될 수 있다.
다른 실시예에 따른 광학 장치는 상기 광원과 상기 광 가이드 사이에 상기 광원에서 출사되는 제 1 광을 확산시키는 발산 렌즈를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 광원에서 출사되는 제 1 광의 화각이 증가할 수 있다. 따라서, 상기 광원에서 출사되는 광은 상기 렌즈 모듈의 유효경 영역으로 모두 입사될 수 있다.
따라서, 상기 렌즈 모듈의 렌즈의 크기를 감소할 수 있으므로, 렌즈 모듈의 전체적인 크기도 감소될 수 있다. 따라서, 광학 장치의 크기도 감소될 수 있다. 이에 따라, 슬림한 크기의 광학 장치를 형성할 수 있다.
도 18 내지 도 21을 참조하면, 다른 실시예에 따른 광학 장치는 제 1 광 가이드(210) 및 제 2 광 가이드(220)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 광 가이드(210)는 앞서 설명한 실시예에 따른 광 가이드와 동일할 수 있다. 즉, 상기 제 1 광 가이드(210)는 회절 패턴을 포함하는 웨이브 가이드를 포함할 수 있다.
도 18 내지 도 21을 참조하면, 상기 제 2 광 가이드(220)는 절곡부를 포함할 수 있다. 상기 제 2 광 가이드(220)는 도광판 또는 광섬유를 포함할 수 있다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 상기 광원(100)은 상기 제 1 광 가이드(210)의 측부에 배치될 수 있다.
또는, 도 20 및 도 21을 참조하면, 상기 광원(100)은 상기 제 1 광 가이드(210)의 제 1 면(1S)의 하부에 배치될 수 있다. 즉, 상기 광원(100)은 상기 제 1 광 가이드(210)의 하부에 배치될 수 있다.
상기 제 2 광 가이드(220)는 상기 광원(100)에서 출사되는 제 1 광의(L1) 경로를 기준으로 상기 광원(100)과 상기 제 1 광 가이드(210) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 광원(100)에서 출사되는 제 1 광(L1)은 상기 제 2 광 가이드(220)에서 상기 제 1 광 가이드(210)로 입사될 수 있다.
자세하게, 상기 광원(100)에서 출사되는 제 1 광은 상기 제 2 광 가이드(220)로 입사될 수 있다. 상기 제 2 광 가이드(220)로 입사되는 제 1 광은 상기 제 1 광 가이드(210)의 측부에서 상부 방향으로 가이드되어, 상기 제 1 광 가이드(210)로 입사될 수 있다.
다른 실시예에 따른 광학 장치는 상기 광원에서 출사되는 제 1 광을 제 1 광 가이드로 가이드하는 제 2 광 가이드를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 광원을 다양한 위치에 배치할 수 있다. 예를 들어, 상기 광원과 상기 제 1 광 가이드는 비중첩하여 배치될 수 있다. 따라서, 상기 광원의 위치가 자유도가 증가되므로, 광학 장치의 다른 구성과의 간섭을 최소화할 수 있다.
이하, 도 22를 참조하여. 실시예에 따른 광학 장치가 적용되는 디스플레이 장치의 일례를 설명한다.
도 22를 참조하면, 실시예에 따른 광학 장치는 웨어러블 디스플레이 장치에 적용될 수 있다. 자세하게, 실시예에 따른 광학 장치는 인체의 머리 또는 인체의 귀에 착용하는 웨어러블 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
일례로, 상기 디스플레이 장치(3000)는 증강현실 장치일 수 있다.
상기 디스플레이 장치(3000)는 착용부(3100) 및 디스플레이부(3200)를 포함할 수 있다.
상기 착용부(3100)는 일 방향으로 연장할 수 있다. 상기 착용부(1000)는 사용자의 신체에 착용될 수 있다. 예를 들어, 상기 착용부(3100)는 사용자의 머리 또는 귀에 착용되고, 이에 의해 상기 디스플레이 장치(3000)는 사용자의 신체에 고정될 수 있다.
앞서 설명한 상기 광학 장치(1000)는 상기 착용부(3100) 또는 상기 디스플레이부(3200)와 연결될 수 있다. 즉, 상기 광학 장치(1000)는 상기 착용부(3100)와 연결되고, 상기 광학 장치(1000)는 상기 디스플레이부(3200)와 인접하여 배치될 수 있다.
또는, 상기 광학 장치(1000)는 상기 디스플레이부(3200)의 상부에 배치될 수 있다.
상기 광학 장치(1000)는 상기 디스플레이부(3200) 방향으로 광을 전달할 수 있다. 자세하게, 상기 광학 장치(1000)는 광 신호 생성부에 의해 이미지 정보가 출력된 광을 상기 디스플레이부(3200)로 전달할 수 있다.
이에 의해, 사용자는 상기 디스플레이부(3200)를 통해 이미지 정보를 전달받을 수 있다. 이에 따라, 사용자는 상기 광학 장치를 통해 가상 현실 및 실제 현실의 증강 현실을 시인할 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 광을 발생하는 광원, 광 가이드, 렌즈 모듈, 광 신호 생성부 및 필터부를 포함하고,
    상기 광은 상기 광 신호 생성부로 입사되는 제 1 광 및 상기 광 신호 생성부에서 반사되는 제 2 광을 포함하고,
    상기 광원, 상기 광 가이드, 상기 렌즈 모듈 및 상기 광 신호 생성부는 상기 제 1 광의 경로를 따라 순차적으로 배치되고,
    상기 광 가이드의 내부에는 편광 필터를 포함하는 필터층이 배치되는 광학 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 필터층은 상기 광 가이드의 내부에서 상부면, 하부면 및 내측면 중 적어도 하나의 면과 접촉하며 배치되는 광학 장치
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 광 가이드는 적어도 하나의 회절 패턴을 포함하고,
    상기 필터층의 폭은 상기 회절 패턴의 폭보다 큰 광학 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 광의 경로는 상기 광 신호 생성부의 표면 방향에 대해 수직한 광학 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 필터부는 편광 필터를 포함하고,
    상기 필터부는 상기 제 1 광의 경로를 기준으로, 상기 광 가이드 및 상기 렌즈 모듈 사이에 배치되는 제 1 필터부 및 상기 제 1 광의 경로를 기준으로, 상기 렌즈 모듈 및 상기 광 신호 생성부 사이에 배치되는 제 2 필터부 중 적어도 하나의 필터부를 포함하는 광학 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 광은 사용자에게 전달되고,
    상기 제 1 광 및 상기 제 2 광은 P파의 편광 및 S파의 편광을 포함하고,
    상기 제 2 광은 상기 필터층을 통해 P파의 편광 또는 S파의 편광으로 필터링되고,
    상기 사용자에게 전달되는 상기 제 2 광은 P파의 편광 또는 S파의 편광DMF 포함하는 광학 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 렌즈 모듈은 적어도 3개의 렌즈를 포함하고,
    상기 렌즈는 상기 제 1 광의 경로를 기준으로 순차적으로 배치되는 제 1 렌즈, 제 2 렌즈 및 제 3 렌즈를 포함하고,
    상기 제 1 렌즈의 유효경 크기는 상기 제 3 렌즈의 유효경 크기보다 작은 광학 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 3 렌즈의 유효경 크기는 상기 광 신호 생성부의 유효 영역 크기보다 큰 광학 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 광의 경로를 기준으로, 상기 광원과 상기 광 가이드 사이에 배치되는 제 2 광 가이드를 더 포함하는 광학 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 광의 경로를 기준으로, 상기 광원과 상기 광 가이드 사이에 배치되는 발산 렌즈를 더 포함하는 광학 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 광 가이드는 상기 제 2 광이 출사되는 제 1 면 및 상기 제 1 면과 반대되는 제 2 면을 포함하고,
    상기 광원은 상기 제 2 면 상에 배치되는 광학 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 광 가이드는 상기 제 2 광이 출사되는 제 1 면 및 상기 제 1 면과 반대되는 제 2 면을 포함하고,
    상기 광원은 상기 광 가이드의 측부 또는 상기 제 1 면의 하부 또는 상에 배치되고,
    상기 제 1 광의 경로를 기준으로, 상기 광원과 상기 광 가이드 사이에 배치되는 제 2 광 가이드를 더 포함하는 광학 장치.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항의 광학 장치; 및
    상기 광학 장치에서 생성된 광이 전달되는 디스플레이부를 포함하는 웨어러블 장치.
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