PUPIL EXPANSION

• Main Author: CHRISTMAS JAMIESON
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 19.09.2023
• Subjects: CINEMATOGRAPHY; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS; HOLOGRAPHY; OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS; OPTICS; PHOTOGRAPHY; PHYSICS

Disclosed is a waveguide comprising an optical slab and an optical wedge. The optical slab has a first refractive index (n_1>1). The optical slab comprises a pair of opposing surfaces and an input port. The pair of opposing surfaces are arranged in a parallel structure. The input port is arranged to receive light into the optical slab at an angle such that the light is guided between the first and second opposing surfaces by a series of internal reflections. The optical wedge has a second refractive index (n_2), wherein 1<n_2<n_1. The optical wedge comprises a pair of opposing surfaces arranged in a wedge structure. A first surface of the optical wedge abuts the second surface of the optical slab to form an interface which allows partial transmission of light guided by the optical slab into the optical wedge at a plurality of points along the interface, such that the light is divided a plurality of times. The angle of the wedge allows light received at the interface to escape through the second surface of the optical wedge, such that an exit pupil of the waveguide is expanded by the plurality of divisions of the light. According to the present invention, a projector can be applied to a head-up display (HUD). 광학 슬래브 및 광학 웨지를 포함하는 도파관이 개시된다. 광학 슬래브는 제1굴절률 n1 > 1을 갖는다. 광학 슬래브는 한 쌍의 대향 표면과 입력 포트로 구성된다. 한 쌍의 대향 표면은 평행 구조로 배열된다. 입력 포트는 일련의 내부 반사에 의해 제1표면 및 대향하는 제2표면 사이에서 광이 안내되는 각도로 광 슬래브 내부로 광을 수신하도록 배열된다. 광학 웨지는 제2굴절률 n2를 가지며, 여기서 1 < n2 < n1이다. 광학 웨지는 웨지 구조로 배열된 한 쌍의 대향 표면을 포함한다. 광학 웨지의 제1표면은 광학 슬래브의 제2표면과 접하여 광학 슬래브에 의해 안내된 광이 경계를 따라 복수의 지점에서 광학 웨지로 부분적으로 투과되도록 하여 광이 복수 회 분할되도록 하는 경계를 형성한다. 웨지의 각도는 경계에서 수신된 광이 광학 웨지의 제2표면을 통해 빠져나가도록 하여 도파관의 출사 동공이 광의 복수 분할에 의해 확장되도록 한다.