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公开(公告)号：CN119535660A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411788313.8
申请日：2024-12-06
Applicant: 东南大学 , 新型显示与视觉感知石城实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于空间光调制器生成矢量光场实现PVG的制备方法及装置，装置包括：照明系统、相位设计系统、曝光系统。照明系统主要有激光器和扩束器组装成，相位设计系统由两个空间光调制器(Spatial Light Modulator，SLM)组成，分别命名为相位设计系统1和相位设计系统2。其中照明系统与相位设计系统1在中心线上排序，相位设计系统2与曝光成像系统在垂直中心线上工作。本发明大大提高了制作偏振体全息波导的灵活性，通过可编程的电控元件SLM进行相位调控控制横向周期，减少传统方式通过手动调节反射镜带来的实验误差；同时不同于传统干涉曝光的方法，整个系统具有较强的鲁棒性；此外相比于分离式干涉光路，使用一个扩束器，避免了扩束过程中光束一致性问题。
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公开(公告)号：CN118465902B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410857722.2
申请日：2024-06-28
Applicant: 东南大学
IPC: G02B5/18 , G02F1/1335
Abstract: 本发明公开了一种实现不同衍射效率的偏振体全息光栅的制备方法及偏振体全息光栅，在基底介质的顶面上涂布光取向层；在光取向层的顶面上继续覆盖一层掩模版，使用两束正交的圆偏振光进行干涉曝光；揭掉掩模版，在光取向层的顶面上涂布一层预设浓度的液晶溶液；将液晶溶液置于氮环境中在的紫外光照射下进行固化，得到液晶膜；利用激光清洗设备将基底介质上非光栅区域部分的无序态液晶膜清除，得到PVG光栅；在PVG光栅表面覆盖一层紫外光透过率渐变的滤光片，将滤光片放置在紫外光下曝光，得到光栅介质厚度一致且连续的衍射效率逐一递增的PVG光栅区域。简单有效地实现衍射效率图案式或渐变式调控，保证了光栅的连续性、完整性。
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公开(公告)号：CN118050906B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410451571.0
申请日：2024-04-16
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种电控的动态出瞳波导显示系统及方法，所述波导介质内设置有入耦合光栅、出耦合光栅；所述眼动追踪摄像机用于捕捉人眼瞳孔位置。通过入耦合光栅光信息耦入至波导介质内，并在波导介质内全反射；获取人眼瞳孔位置，根据人眼瞳孔位置确定需要激活的可电控的光栅；将不需要激活的可电控的光栅的衍射效率降为0；在波导内全反射的光信息遇到有效率的需要激活的可电控的光栅被耦出。本发明提供的一种电控的动态出瞳波导显示系统及方法，提高了AR波导显示系统光能利用率，大大提高了波导可入眼亮度。同时，利用电控偏振体光栅控制光栅效率，从而提高波导亮度均匀性。
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公开(公告)号：CN110928081B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN201911219241.4
申请日：2019-12-03
Applicant: 东南大学
IPC: G02F1/1347 , G02F1/139
Abstract: 本发明公开了一种基于液晶偏转体光栅的可控角度偏转方法，采用TN式液晶可控半波片和PVG液晶相位光栅组成的单元级联的结构来实现不同角度的偏转；各个级联单元之间相互独立，分别控制每个单元衍射级次，实现特定角度下的衍射角大小；具有衍射效率高，相位调制准确，响应快，可靠性高，便于扩展和低成本等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113534326B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202110814156.3
申请日：2021-07-19
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种偏振复用高衍射效率波导显示器件，包括入耦合装置、出耦合装置以及双层波导。入耦合装置和出耦合装置位于双层波导的内侧；入耦合装置由层叠设置的左旋圆偏光入耦合光栅和右旋圆偏光入耦合光栅构成，出耦合装置为左旋圆偏光出耦合光栅或者由层叠设置的左旋圆偏光出耦合光栅与右旋圆偏光出耦合光栅构成。其中，左旋偏光入耦合光栅与右旋圆偏光入耦合光栅的形状大小相同，且光栅周期相同；左旋圆偏光出耦合光栅与右旋圆偏光出耦合光栅的形状大小相同，且光栅周期相同。本发明运用偏振复用双层光栅波导结构，相较于传统的结构具有空间利用率高、衍射效率高的特点，应用于近眼显示时可实现高衍射效率的图像传输。
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公开(公告)号：CN113534326A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110814156.3
申请日：2021-07-19
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种偏振复用高衍射效率波导显示器件，包括入耦合装置、出耦合装置以及双层波导。入耦合装置和出耦合装置位于双层波导的内侧；入耦合装置由层叠设置的左旋圆偏光入耦合光栅和右旋圆偏光入耦合光栅构成，出耦合装置为左旋圆偏光出耦合光栅或者由层叠设置的左旋圆偏光出耦合光栅与右旋圆偏光出耦合光栅构成。其中，左旋偏光入耦合光栅与右旋圆偏光入耦合光栅的形状大小相同，且光栅周期相同；左旋圆偏光出耦合光栅与右旋圆偏光出耦合光栅的形状大小相同，且光栅周期相同。本发明运用偏振复用双层光栅波导结构，相较于传统的结构具有空间利用率高、衍射效率高的特点，应用于近眼显示时可实现高衍射效率的图像传输。
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公开(公告)号：CN114236819B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202111636763.1
申请日：2021-12-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于偏振体全息光栅的波导显示二维扩瞳方法。基于偏振体全息光栅的偏振衍射特性作为波导耦合元件，将来自于微像源系统的光束导入并在波导介质中传输。随后通过复合偏振体全息光栅结构完成对所传图像光场的二维扩瞳与导出，最终入射人眼，实现波导增强现实成像功能。本发明利用PVG优异的偏振衍射特性，在波导扩瞳结构中，只需要使用两部分光栅区域，使得波导面积大幅减小，光束传播距离也相应减小，从而在减小波导器件体积重量的同时，也进一步减少了光束在波导内的损耗和散射，提升了最终的成像效果。
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公开(公告)号：CN114578561A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210099676.5
申请日：2022-01-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多层体光栅的大视场高亮度全息波导系统及制备方法，所述系统包括微像源(1)，准直系统(2)和波导单元，所述波导单元包括多层波导介质(3)和光栅复合结构；所述复合结构中光栅包括入耦合光栅和出耦合光栅，分别位于多层波导介质的同侧且存在一定的距离；所述准直系统和微像源被设置放在波导单元的同侧；多层波导介质中的两层波导介质之间由间隔物(4)支撑；采用波导介质和光栅组成的复合结构级联的方式来对不同视场下的入射角度进行衍射，各个复合结构之间相互独立，分别对一定范围内的入射角度进行衍射，实现了衍射效率的最大化；具有超大视场、高亮度、结构可扩展性等优点。
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公开(公告)号：CN113341569B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110640981.6
申请日：2021-06-09
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种偏振复用衍射波导大视场角度成像系统及方法，所述成像系统顺序包括像源、偏振组件、准直系统、波导结构，所述成像方法利用偏振体全息液晶光栅的偏振选择性，实现偏振复用方法下的视场角度大幅扩展，利用偏振体全息液晶光栅的叠层复合结构，设置光栅分量的空间周期和光栅矢量方向，配合像源偏振设置，将不同偏振态的视场光束以不同方向耦合导入波导介质，并最终耦合导出波导实现视场的重新叠加实现视场范围的大幅扩大，本发明可应用于近眼显示领域，实现大视场、高效率的图像传输。
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