本公開總體上涉及光學(xué)構(gòu)造、包括光學(xué)構(gòu)造的設(shè)備以及相關(guān)聯(lián)的方法或裝置。

背景技術(shù)：

1、在消費(fèi)者產(chǎn)品和商業(yè)產(chǎn)品(諸如攝像頭、顯示器和傳感器)這兩者中普遍存在透鏡和其他光學(xué)元件。菲涅爾透鏡最初被部署在燈塔中，以增加船只可以看到來自燈塔的光的距離。使用菲涅爾透鏡可能是有利的，因?yàn)榉颇鶢柾哥R可以比具有類似光學(xué)能力(opticalpower)的傳統(tǒng)透鏡更薄(并且通常更輕)。然而，菲涅爾透鏡的設(shè)計(jì)和制造涉及許多設(shè)計(jì)權(quán)衡。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種包括菲涅爾透鏡組件的裝置，其中，該菲涅爾透鏡組件包括：菲涅爾透鏡；以及反射偏振器，其中，該菲涅爾透鏡具有結(jié)構(gòu)化表面，該結(jié)構(gòu)化表面包括多個(gè)切面(facet)；該反射偏振器包括多個(gè)反射偏振器部分；該多個(gè)反射偏振器部分中的每個(gè)反射偏振器部分符合該多個(gè)切面中的對(duì)應(yīng)切面；該反射偏振器被配置為反射入射到該反射偏振器上的第一偏振的光；并且該反射偏振器被配置為透射入射到該反射偏振器上的第二偏振的光。

2、在一些實(shí)施例中，該第一偏振可以是第一旋向性的圓偏振光；該第二偏振是第二旋向性的圓偏振光；并且該反射偏振器包括手性固體。

3、在一些實(shí)施例中，該第一偏振可以是第一方向的線偏振光；該第二偏振是第二方向的線偏振光；并且該第一方向與該第二方向正交。

4、在一些實(shí)施例中，該反射偏振器可以包括光學(xué)多層膜。

5、在一些實(shí)施例中，該多個(gè)切面可以包括中心切面；并且該反射偏振器包括符合該中心切面的中心部分。

6、在一些實(shí)施例中，該多個(gè)切面還可以包括環(huán)形切面；該反射偏振器包括符合該環(huán)形切面的環(huán)形部分；該中心切面是圓形切面；并且該環(huán)形切面環(huán)繞該中心切面并且與該中心切面同心。

7、在一些實(shí)施例中，該菲涅爾透鏡的該結(jié)構(gòu)化表面可以包括位于該多個(gè)切面中的相鄰切面之間的臺(tái)階；并且該反射偏振器不覆蓋該結(jié)構(gòu)化表面的該臺(tái)階。

8、在一些實(shí)施例中，該多個(gè)反射偏振器部分中的每個(gè)反射偏振器部分可以使用粘合層附接到該多個(gè)切面中的該對(duì)應(yīng)切面。

9、在一些實(shí)施例中，該多個(gè)反射偏振器部分中的每個(gè)反射偏振器部分的尺寸可以被設(shè)置為與該多個(gè)切面中的該對(duì)應(yīng)切面相匹配。

10、在一些實(shí)施例中，該菲涅爾透鏡組件還可以包括填充聚合物層，該填充聚合物層設(shè)置在該反射偏振器的上方；并且該填充聚合物層包括光學(xué)透明聚合物。

11、在一些實(shí)施例中，該反射偏振器可以包括：第一表面，該第一表面符合該菲涅爾透鏡的該結(jié)構(gòu)化表面；以及第二表面，該第二表面包括外部切面和外部臺(tái)階。

12、在一些實(shí)施例中，該裝置還可以包括：顯示器；以及光學(xué)構(gòu)造，該光學(xué)構(gòu)造被配置為提供該顯示器的圖像，其中：該光學(xué)構(gòu)造包括該菲涅爾透鏡組件；該裝置包括頭戴式設(shè)備；并且當(dāng)該裝置的用戶穿戴該頭戴式設(shè)備時(shí)，該用戶能夠看到該顯示器的該圖像。

13、在一些實(shí)施例中，該裝置可以包括增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備或虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備。

14、在一些實(shí)施例中，該光學(xué)構(gòu)造可以包括折疊式光學(xué)構(gòu)造(folded?opticconfiguration)；并且當(dāng)來自該顯示器的光從該顯示器穿過該光學(xué)構(gòu)造以在用戶的眼睛處形成該顯示器的該圖像時(shí)，該光由該菲涅爾透鏡組件反射并且透射通過該菲涅爾透鏡組件。

15、在一些實(shí)施例中，該光學(xué)構(gòu)造還可以包括分束器透鏡以及光學(xué)延遲器。

16、在一些實(shí)施例中，該顯示器可以被配置為發(fā)射具有圓偏振的光。

17、根據(jù)本公開的另一個(gè)方面，提供了一種方法，該方法包括：在襯底上形成反射偏振器；將該反射偏振器圖案化以形成反射偏振器部分，該反射偏振器部分的尺寸被設(shè)置為與菲涅爾透鏡的對(duì)應(yīng)切面相匹配；以及通過使用施加到該襯底的力將該反射偏振器部分推壓成抵靠該菲涅爾透鏡的該對(duì)應(yīng)切面，將該反射偏振器部分施加到該菲涅爾透鏡的該對(duì)應(yīng)切面。

18、在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括形成填充層，該填充層符合該反射偏振器部分，其中：該填充層包括光學(xué)透明聚合物。

19、在一些實(shí)施例中，在該襯底上形成該反射偏振器可以包括在彈性體元件上形成該反射偏振器。

20、在一些實(shí)施例中，該方法還可以包括移除該襯底，使得該反射偏振器部分保持結(jié)合到該菲涅爾透鏡的對(duì)應(yīng)部分，其中：用uv可逆粘合劑或熱可逆粘合劑將該反射偏振器粘附到該襯底；并且移除該襯底包括uv輻照或熱剝離(thermal?debonding)。

21、將理解的是，本文中被描述為適合于結(jié)合到本公開的一個(gè)或多個(gè)方面或?qū)嵤├械娜魏翁卣髦荚诳赏ㄓ糜诒竟_的任何和所有的方面和實(shí)施例中。根據(jù)本公開的說明書、權(quán)利要求和附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解本公開的其他方面。前述的一般性描述和以下詳細(xì)描述僅是示例性和說明性的，而不是對(duì)權(quán)利要求的限制。

技術(shù)特征：

1.一種包括菲涅爾透鏡組件的裝置，其中，所述菲涅爾透鏡組件包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中：

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中：

4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的裝置，其中，所述反射偏振器包括光學(xué)多層膜。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中：

6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述菲涅爾透鏡的所述結(jié)構(gòu)化表面包括位于所述多個(gè)切面中的相鄰切面之間的臺(tái)階；并且

7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述多個(gè)反射偏振器部分中的每個(gè)反射偏振器部分使用粘合層附接到所述多個(gè)切面中的所述對(duì)應(yīng)切面。

8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述多個(gè)反射偏振器部分中的每個(gè)反射偏振器部分的尺寸被設(shè)置為與所述多個(gè)切面中的所述對(duì)應(yīng)切面相匹配。

9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中：

10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述反射偏振器包括：

11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述裝置還包括：

12.一種方法，包括：

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括形成填充層，所述填充層符合所述反射偏振器部分，其中：

14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其中，在所述襯底上形成所述反射偏振器包括在彈性體元件上形成所述反射偏振器。

15.根據(jù)權(quán)利要求12、13或14所述的方法，還包括移除所述襯底，使得所述反射偏振器部分保持結(jié)合到所述菲涅爾透鏡的對(duì)應(yīng)部分，其中：

技術(shù)總結(jié)
一種示例裝置可以包括顯示器和光學(xué)構(gòu)造，該光學(xué)構(gòu)造被配置為例如在頭戴式設(shè)備中提供顯示器的圖像。該光學(xué)構(gòu)造可以包括菲涅爾透鏡組件，該菲涅爾透鏡組件包括菲涅爾透鏡和反射偏振器。該菲涅爾透鏡可以具有結(jié)構(gòu)化表面，該結(jié)構(gòu)化表面包括多個(gè)切面，并且在成對(duì)的相鄰切面之間可以具有臺(tái)階。該反射偏振器可以包括多個(gè)反射偏振器部分，其中，每個(gè)反射偏振器部分符合該菲涅爾透鏡的對(duì)應(yīng)切面。反射偏振器可以被配置為反射第一偏振的入射光并且透射第二偏振的入射光。當(dāng)用戶穿戴該裝置時(shí)，該光學(xué)構(gòu)造可以形成用戶可觀看的該顯示器的圖像。還公開了其他設(shè)備、方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。

技術(shù)研發(fā)人員：納吉·艾拉巴西,莉莉安娜·魯伊斯·迪亞斯,葉盛,耿瑩,克里斯托弗·元庭·廖,塔哈·馬蘇德,安德魯·約翰·歐德科克,布倫特·波爾曼
受保護(hù)的技術(shù)使用者：元平臺(tái)技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26