| 增强现实显示光学引擎中光波导耦出超表面设计(特邀)EI北大核心CSCD |
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| 引用本文： | 陈恩果,陈慷慷,范祯桂,孙志林,林子健,张恺馨,孙捷,严群,郭太良.增强现实显示光学引擎中光波导耦出超表面设计(特邀)EI北大核心CSCD[J].红外与激光工程,2023(7):113-122. |
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| 作者姓名： | 陈恩果 陈慷慷 范祯桂 孙志林 林子健 张恺馨 孙捷 严群 郭太良 |
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| 作者单位： | 1.福州大学物理与信息工程学院平板显示技术国家地方联合工程实验室350108;2.中国福建光电信息科学与技术创新实验室(闽都创新实验室)350108; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金面上项目(62175032)；福建省区域发展项目(2023H41010008)；漳州市科技重大专项(202110051)；闽都创新实验室自主部署项目(2020ZZ111)。 |
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| 摘 要： | 增强现实(AR)近眼显示光学引擎是新型显示光学设计领域的研究热点之一,它将虚拟图像投射到现实物理环境中进行显示,在空间上增强、融合和补充了物理世界。AR近眼显示光学引擎在光学系统集成化和微型化方面有较高要求,眼镜形态的AR近眼显示光学设备是未来必然发展趋势。光学超表面是一种由亚波长单元结构在二维平面上周期排布而成的人工结构阵列,通过单元结构和电磁波的相互作用实现对光场中振幅、相位和偏振的任意调控,同时具有体积小、效率高、结构紧凑等特点,在近眼显示应用中具有很大潜力。文中在AR光学引擎设计中引入一种传输相位型超表面光波导耦出结构,该超表面单元引入了突变相位,通过对超表面的等相位面调控改变光经过波导耦出的角度,使出射光效率最高达到77%,并实现20°视场角,为AR光波导结构设计提供一种可行方案,有望为下一代人机交互显示平台提供解决方案。
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| 关 键 词： | 近眼显示 光波导 超表面 传输相位 增强现实 光束偏转 |
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