本申請涉及光波導(dǎo),尤其涉及一種濾光膜、光波導(dǎo)及顯示設(shè)備。
背景技術(shù):
1、近眼顯示設(shè)備大多都是利用衍射光波導(dǎo)實現(xiàn)近眼顯示的,通過衍射光波導(dǎo)上的光柵實現(xiàn)擴(kuò)瞳,以保證用戶能完整看到所有的視場光線,以完整顯示圖像,但要保證所有的光線均被傳輸,則需要設(shè)置較大的光柵周期,較大的光柵周期導(dǎo)致外部光源入射光柵時在光波導(dǎo)上出現(xiàn)彩虹紋,從而影響用戶的觀看體驗。在相關(guān)技術(shù)中,通過使用高折射率基底或使用疊層錯位光柵等方案,達(dá)到減弱彩虹紋的目的,但高折射率基底的解決方案會存在衍射光波導(dǎo)的制備成本較高,疊層錯位光柵的解決方案則存在成品良率低等問題,因此,如何減弱彩虹紋成為亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┮环N濾光膜、光波導(dǎo)及顯示設(shè)備,旨在解決相關(guān)技術(shù)光線以較大角度入射至衍射光波導(dǎo)時容易被衍射成彩虹紋的問題,以及降低具有減弱彩虹紋效果的光波導(dǎo)的制備成本,保證光波導(dǎo)的光學(xué)性能。。
2、第一方面,本申請?zhí)峁┮环N濾光膜,所述濾光膜包括:
3、至少一層第一薄膜,所述第一薄膜的光學(xué)特性各向同性;
4、至少一層第二薄膜,所述第二薄膜的光學(xué)特性各向異性,所述第二薄膜與所述第一薄膜依次交替堆疊設(shè)置;
5、其中,所述第二薄膜由目標(biāo)各向異性材料制備而成,所述目標(biāo)各向異性材料的光軸傾斜角的大小處于目標(biāo)傾斜角范圍,以使所述濾光膜對入射光的透過率隨著所述入射光的入射角度變化而變化;所述光軸傾斜角為所述目標(biāo)各向異性材料的光軸與薄膜表面之間的夾角。
6、在一實施例中,所述目標(biāo)傾斜角范圍a滿足如下關(guān)系:2°≤θ≤88°。
7、在一實施例中,所述目標(biāo)各向異性材料的折射率差值δn滿足如下關(guān)系:0.001≤δn≤0.6。
8、在一實施例中,所述目標(biāo)各向異性材料包括棒狀液晶和/或碟狀液晶。
9、在一實施例中,所述目標(biāo)各向異性材料為單軸材料和/或雙軸材料。
10、在一實施例中,所述第一薄膜的折射率與所述第二薄膜對所述入射光中尋常光的折射率之間的差值小于或等于預(yù)設(shè)折射率差值。
11、在一實施例中,各所述第一薄膜的厚度相同,和/或各所述第二薄膜的厚度相同。
12、在一實施例中,所述第一薄膜的厚度與所述第二薄膜的厚度相同。
13、在一實施例中,所述濾光膜的厚度大于或等于20納米且小于200微米。
14、在一實施例中,所述濾光膜由涂布、旋涂、沉積、電子束蒸鍍中的至少一種工藝制備而成。
15、第二方面,本申請還提供一種光波導(dǎo),光波導(dǎo)包括:
16、波導(dǎo)層,所述波導(dǎo)層包括波導(dǎo)基底和衍射微結(jié)構(gòu),所述衍射微結(jié)構(gòu)用于將入射光耦入至波導(dǎo)基底,以及用于將在波導(dǎo)基底中傳播的光耦出;
17、保護(hù)層,所述保護(hù)層用于保護(hù)所述波導(dǎo)層上的衍射微結(jié)構(gòu);
18、濾光膜,所述濾光膜為如第一方面所提供的濾光膜,所述濾光膜設(shè)置在所述波導(dǎo)層或所述保護(hù)層。
19、第三方面,本申請還提供一種顯示設(shè)備,包括:光機(jī)及如第二方面所提供的光波導(dǎo)。
20、本申請?zhí)峁┮环N濾光膜、光波導(dǎo)及顯示設(shè)備,本申請?zhí)峁V光膜包括至少一層光學(xué)特性各向同性的第一薄膜及至少一層光學(xué)性特性各向異性的第二薄膜,且制備第二薄膜的目標(biāo)各向異性材料的光軸傾斜角的大小位于目標(biāo)傾斜角范圍內(nèi),以使濾光膜的透過率與入射光線的入射角負(fù)相關(guān),從而實現(xiàn)了小入射角的光線高透過率及大入射角的低透過率的效果,進(jìn)而在濾光膜設(shè)置在光波導(dǎo)上時,由于濾光膜對以大角度入射的光具有較低透過率,使得以大角度入射的光難以透過濾光膜,從而使得這些光難以形成彩虹紋,進(jìn)而達(dá)到減弱或消除彩虹紋的效果,且濾光膜的制備成本低及制備工藝簡單,從而能夠降低具有減弱彩虹紋效果的光波導(dǎo)制備復(fù)雜度及制備成本,提升光波導(dǎo)的成品良率,及保證光波導(dǎo)的光學(xué)性能。
1.一種濾光膜,其特征在于,所述濾光膜包括:
2.如權(quán)利要求1所述的濾光膜,其特征在于,所述目標(biāo)傾斜角范圍a滿足如下關(guān)系:2°≤θ≤88°。
3.如權(quán)利要求1-4任一項所述的濾光膜,其特征在于,所述目標(biāo)各向異性材料的折射率差值δn滿足如下關(guān)系:0.001≤δn≤0.6。
4.如權(quán)利要求1所述的濾光膜,其特征在于,所述目標(biāo)各向異性材料包括棒狀液晶和/或碟狀液晶。
5.如權(quán)利要求1所述的濾光膜,其特征在于,所述目標(biāo)各向異性材料為單軸材料和/或雙軸材料。
6.如權(quán)利要求1-4任一項所述的濾光膜,其特征在于,所述第一薄膜的折射率與所述第二薄膜對所述入射光中尋常光的折射率之間的差值小于或等于預(yù)設(shè)折射率差值。
7.如權(quán)利要求1-4任一項所述的濾光膜,其特征在于,各所述第一薄膜的厚度相同,和/或各所述第二薄膜的厚度相同。
8.如權(quán)利要求7所述的濾光膜,其特征在于,所述第一薄膜的厚度與所述第二薄膜的厚度相同。
9.如權(quán)利要求7所述的濾光膜,其特征在于,所述濾光膜的厚度大于或等于20納米且小于200微米。
10.如權(quán)利要求1-4任一項所述的濾光膜,其特征在于,所述濾光膜由涂布、旋涂、沉積、電子束蒸鍍中的至少一種工藝制備而成。
11.一種光波導(dǎo),其特征在于,所述光波導(dǎo)包括:
12.一種顯示設(shè)備,其特征在于,所述顯示設(shè)備包括光機(jī)和如權(quán)利要求11所述的光波導(dǎo)。