증강현실의 광파동 가이드에 대한 넓은 시야각, 경량화 및 높은 몰입감 요구를 충족시키기 위해, 배열형 기하학적 박막 광파동 가이드 구조에 기반한 양산형 경량 투과형 헤드 마운트 디스플레이 광학 시스템을 설계 및 구현하였다. 이 시스템은 아이피스 시스템, 배열 광파동 가이드 시스템 및 조명 시스템으로 구성된다. 배열 광파동 가이드 구조는 맞춤형 각도 선택 박막계의 반투명 반사 박막 배열을 광학 조합기으로 채용하여 출구 동공 확장을 실현하였다; "더블 하프 웨이브 플레이트" 편광 혼합 설계를 통해 단일 편광 광의 디스플레이 균일도를 59.66%~61.12%에서 76.61%(실제 테스트)로 향상시켰다. 시스템의 광학 시뮬레이션 및 설계를 통해, 정밀 절단, 연마, 복합 박막 진공 증착 및 정밀 본딩 기술을 포함하는 국내 성숙 광학 가공 라인에 의존하고, 하프 웨이브 플레이트 부착 공정을 추가하여 배열 광파동 가이드의 양산 핵심 기술 난제를 성공적으로 돌파하였으며, 시제품을 제작하고 양산을 실현하였다. 이 설계는 AR 헤드셋의 "성능과 양산의 양립 문제"를 해결하여 소비자 및 산업용 응용 요구를 만족시킨다.

광파동 가이드;근접 안경식 디스플레이 기술;광학 설계