本公開大體上涉及光學(xué)技術(shù)，且更確切地說，涉及用于形成反射或透射全息圖的全息衍射光學(xué)編碼系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、全息是一種能夠記錄光場并在之后原始光場因為沒有原始物體而不存在的情況下重構(gòu)光場的技術(shù)。全息術(shù)可以被認為有點類似于錄音，其中由樂器或聲帶等振動物質(zhì)產(chǎn)生的聲場以一種使得它可以在之后沒有原始振動物質(zhì)的情況下再現(xiàn)的方式進行編碼。

2、全息圖具有2種基本類型：反射全息圖和透射全息圖。反射全息圖反射光。當(dāng)用于重構(gòu)的光從攝影介質(zhì)內(nèi)的干涉圖案反射時，形成光場。透射全息圖透射光。在重構(gòu)期間，光通過全息圖衍射。一般來說，反射全息圖提供了最高質(zhì)量的圖像，但是產(chǎn)生成本最高。透射全息圖是最常見的，因為它們能夠采用模壓全息圖的形式以低成本批量產(chǎn)生。信用卡通常含有模壓全息圖。應(yīng)了解，本文所論述的實施例可以實施任一類型的全息圖，此外應(yīng)了解，對任一類型的全息圖進行編碼并將反射全息圖轉(zhuǎn)換成透射全息圖以及將透射全息圖轉(zhuǎn)換成反射全息圖的技術(shù)在本領(lǐng)域中眾所周知的，此處無需重復(fù)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開的波導(dǎo)的實施例可包含：襯底，其包括攝影介質(zhì)；及干涉圖案，其在所述攝影介質(zhì)中編碼，所述干涉圖案限定所述襯底中的襯底位點陣列。干涉圖案配置成沿著光傳播路徑傳播光，所述光傳播路徑從所述襯底的第一側(cè)上的光位置朝向所述襯底的第二側(cè)延伸。所述光傳播路徑包括多組光傳播路徑，它們延伸穿過同一襯底位點和同一光位置，其中每一組光傳播路徑配置成在所述襯底的所述第二側(cè)上大體上沿唯一方向延伸并且從所述同一襯底位點匯聚到所述襯底的所述第一側(cè)上的所述同一光位置，所述唯一方向通過每一組光傳播路徑中的主光線傳播路徑的角度方向確定。因而，襯底位點陣列配置成根據(jù)四維光場坐標(biāo)系傳播光，所述四維光場坐標(biāo)系包括由所述襯底位點的位置限定的空間坐標(biāo)和由每個襯底位點的多組光傳播路徑的唯一方向限定的角坐標(biāo)。

2、在實施例中，光場編碼為攝影介質(zhì)的干涉圖案。當(dāng)適當(dāng)?shù)乇徽樟習(xí)r，干涉圖案將光衍射成原始光場的再現(xiàn)，并且其中的物體似乎仍然存在，從而展現(xiàn)出視差和透視等視覺深度線索，這些視覺深度線索隨觀察者的相對位置的任何變化而真實地改變。包含攝影乳膠的攝影介質(zhì)可包含重鉻酸鹽明膠、光刻膠、光熱塑塑料、光敏聚合物和光折變物等等。

3、在另一實施例中，波導(dǎo)陣列可包含：襯底，其包括攝影介質(zhì)；干涉圖案，其在所述攝影介質(zhì)中編碼，所述干涉圖案限定所述襯底中的襯底位點陣列，每個襯底位點包括多個襯底子位點；以及光學(xué)元件，所述光學(xué)元件限定各自對應(yīng)于相應(yīng)襯底位點的光學(xué)元件位點的陣列，每個光學(xué)元件位點包括多個光學(xué)元件子位點位置。干涉圖案配置成沿著光傳播路徑傳播光，所述光傳播路徑延伸穿過每個襯底位點的所述襯底子位點到相應(yīng)光學(xué)元件位點的光學(xué)元件子位點位置，其中所述光傳播路徑包括多組延伸穿過同一光學(xué)元件位點和對應(yīng)襯底位點的同一襯底子位點的光傳播路徑。每一組光傳播路徑大體上沿唯一方向遠離襯底從光學(xué)元件延伸，并且從所述同一光學(xué)元件位點的不同光學(xué)元件子位點位置匯聚到所述對應(yīng)襯底位點的所述同一襯底子位點，所述唯一方向通過每一組光傳播路徑中的主光線傳播路徑的角度方向確定。因而，光學(xué)元件位點陣列配置成根據(jù)四維光場坐標(biāo)系傳播光，所述四維光場坐標(biāo)系包括由光學(xué)位點的位置限定的空間坐標(biāo)和由每個光學(xué)位點的多組光傳播路徑的唯一方向限定的角坐標(biāo)。

技術(shù)特征：

1.一種波導(dǎo)，其包括

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波導(dǎo)，其中所述攝影介質(zhì)包括選自由以下組成的組的至少一個材料：攝影乳膠、重鉻酸鹽明膠、光刻膠、光熱塑塑料、光敏聚合物和光折變物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波導(dǎo)，其中所述干涉圖案包括全息圖，所述全息圖進行編碼以作為微透鏡陣列引導(dǎo)光，由此形成全息微透鏡陣列(“hla”)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的波導(dǎo)，其中所述全息圖包括反射全息圖。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的波導(dǎo)，其中所述全息圖包括透射全息圖。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的波導(dǎo)，其中所述hla包括細分成位點的平面，并且所述襯底位點對應(yīng)于所述hla的所述位點。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的波導(dǎo)，其中所述hla的所述位點各自配置成作為微透鏡引導(dǎo)光。

8.一種全息能量引導(dǎo)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的波導(dǎo)和照明源陣列(“isa”)，所述照明源陣列配置成在所述襯底的所述第一側(cè)上的所述光位置處提供照明。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的全息能量引導(dǎo)系統(tǒng)，其中所述isa包括在所述襯底的所述第一側(cè)上的所述光位置處的多個光源。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的全息能量引導(dǎo)系統(tǒng)，其中所述isa限定細分成位點的平面，并且所述isa的所述位點分別對應(yīng)于所述hla的至少一個相應(yīng)位點，且分別包括對應(yīng)于所述襯底的所述第一側(cè)上的所述光位置的多個isa子位點位置。

技術(shù)總結(jié)
公開用于形成反射或透射全息圖的全息衍射光學(xué)編碼技術(shù)。編碼裝置包含具有干涉圖案的襯底，所述干涉圖案能夠沿著光傳播路徑將光從所述襯底的一側(cè)傳播到所述襯底的另一側(cè)。此外，能夠使用光學(xué)元件來根據(jù)四維光場坐標(biāo)系傳播光。

技術(shù)研發(fā)人員：J·S·卡拉夫,B·E·比弗森
受保護的技術(shù)使用者：光場實驗室公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19