Um die Anforderungen der Augmented Reality an Lichtwellenleiter mit großem Sichtfeld, schlankem Design und hohem Eintauchgefühl zu erfüllen, wurde ein optisches System für einen produzierbaren, dünnen, transmissiven Head-Mounted-Display auf Basis einer arraybasierten geometrischen Dünnfilm-Wellenleiterstruktur entwickelt und realisiert. Das System besteht aus einem Okularsystem, einem Array-Wellenleitsystem und einem Beleuchtungssystem. Die Array-Wellenleiterstruktur verwendet ein halbdurchlässiges, halbreflektierendes Dünnfilm-Array mit kundenspezifischen Winkelbeschichtungen als optischen Kombinator, um eine Pupillenerweiterung zu erreichen; durch ein polarisationsmischendes Design mit „doppelter Halbwellplatte“ wurde die Display-Gleichmäßigkeit von 59,66 %~61,12 % für einzelpolarisierte Lichtquelle auf 76,61 % (praktische Tests) erhöht. Durch optische Simulation und Design des Systems sowie basierend auf einer ausgereiften inländischen optischen Verarbeitungskette (einschließlich Präzisionsschneiden, Schleifen und Polieren, komplexe Vakuumbeschichtung von Schichten und präzises Kleben) und der Hinzufügung eines neuen Halbwellenplatten-Beschichtungsschritts, wurde der Schlüsseltechnologiedurchbruch für die Massenproduktion von Array-Wellenleitern erfolgreich erzielt, ein Prototyp hergestellt und die Massenproduktion umgesetzt. Dieses Design löst den Engpass bei AR-Headsets zwischen „Leistung und Massenfertigung“, indem es die Anforderungen sowohl für Verbraucher- als auch für Industrieanwendungen erfüllt.

Wellenleiter;Nahfeldanzeigetechnologie;optisches Design