衍射波导组件的制作方法

本技术涉及衍射光学设备，具体而言，涉及一种衍射波导组件。背景技术：1、随着衍射光学领域的不断发展，虚拟现实vr、增强现实ar和混合现实mr逐渐进入人们的日常生活中。尤其在增强现实ar方面，各种各样的产品例如ar头戴式设备或者车载抬头显示设备由于其独特的虚拟显示效果广被消费者们所青睐。2、目前，衍射波导组件作为增强现实ar的主流方案之一，对耦入、转折、耦出光栅元件的性能要求十分苛刻，但是目前衍射波导组件存在固有的缺陷，如衍射效率低、不同视场角的均匀性差。因此，提高特定级次衍射效率，同时提升全视场角的衍射效率均匀性是目前较为关键且较难克服的问题。3、也就是说，现有技术中的衍射波导组件存在衍射效率低和不同视场角的衍射效率均匀性差的问题。技术实现思路1、本实用新型的主要目的在于提供一种衍射波导组件，以解决现有技术中的衍射波导组件存在衍射效率低和不同视场角的衍射效率均匀性差的问题。2、为了实现上述目的，本实用新型提供了一种衍射波导组件，包括：基底结构；光栅结构，光栅结构包括多个，多个光栅结构呈周期设置在基底结构的表面上，一个光栅结构沿与基底结构平行的方向包括至少两个折射率不同的子光栅，且两个折射率不同的子光栅之间的边界线与基底结构之间呈角度设置。3、进一步地，两个折射率不同的子光栅的折射率差小于等于1.2。4、进一步地，相邻两个折射率不同的子光栅之间的边界线与基底结构的厚度方向之间的夹角大于-45°且小于45°，以使得子光栅沿垂直于基底结构的截面形状为矩形、梯形和三角形中的一种。5、进一步地，相邻两个子光栅之间的高度差大于等于0nm且小于等于300nm。6、进一步地，一个子光栅沿垂直于基底结构的截面面积与其所在的光栅结构沿垂直于基底结构的截面面积的比值大于等于10％且小于等于90％。7、进一步地，一个光栅结构沿与基底结构平行的方向由两个折射率不同的子光栅组成，两个折射率不同的子光栅分别为第一子光栅和第二子光栅，第一子光栅与第二子光栅的边界线与基底结构的厚度方向之间的夹角为0°；和/或第一子光栅的高度与第二子光栅的高度相等。8、进一步地，一个光栅结构沿与基底结构平行的方向由三个折射率不同的子光栅组成，三个折射率不同的子光栅沿与基底结构平行的方向依次为第一子光栅、第二子光栅和第三子光栅，第一子光栅至第三子光栅中的相邻两个之间的边界线与基底结构的厚度方向之间的夹角为0°；和/或第一子光栅至第三子光栅的高度沿第一方向逐渐增加且第一子光栅至第三子光栅的折射率沿第一方向逐渐减小，第一方向与基底结构平行。9、进一步地，一个光栅结构沿与基底结构平行的方向由三个折射率不同的子光栅组成，三个折射率不同的子光栅沿与基底结构平行的方向依次为第一子光栅、第二子光栅和第三子光栅，第一子光栅至第三子光栅中的相邻两个之间的边界线与基底结构的厚度方向之间的夹角不同。10、进一步地，第一子光栅至第三子光栅的高度相同。11、进一步地，基底结构的折射率大于等于1.4且小于等于2.9。12、应用本实用新型的技术方案，衍射波导组件包括基底结构和光栅结构，光栅结构包括多个，多个光栅结构呈周期设置在基底结构的表面上，一个光栅结构沿与基底结构平行的方向包括至少两个折射率不同的子光栅，且两个折射率不同的子光栅之间的边界线与基底结构的之间呈角度设置。13、基底结构为光栅结构提供了设置位置，同时通过设置一个光栅结构沿与基底结构平行的方向包括至少两个折射率不同的子光栅，两个折射率不同的子光栅横向布置，且约束两个折射率不同的子光栅之间的边界线与基底结构之间呈角度设置，使得光线正入射到光栅结构后，优化±1级、0级光线效率分配比例，实现+1或-1级次效率更高效率的输出，从而提高特定级次的衍射效率。同时使得光栅结构能够平均不同视场角的衍射效率，提升全视场角的衍射效率均匀性。技术特征：1.一种衍射波导组件，其特征在于，包括：2.根据权利要求1所述的衍射波导组件，其特征在于，所述两个折射率不同的子光栅的折射率差小于等于1.2。3.根据权利要求1所述的衍射波导组件，其特征在于，相邻两个折射率不同的所述子光栅之间的边界线(24)与所述基底结构(10)的厚度方向之间的夹角大于-45°且小于45°，以使得所述子光栅沿垂直于所述基底结构(10)的截面形状为矩形、梯形和三角形中的一种。4.根据权利要求1所述的衍射波导组件，其特征在于，相邻两个所述子光栅之间的高度差大于等于0nm且小于等于300nm。5.根据权利要求1所述的衍射波导组件，其特征在于，一个所述子光栅沿垂直于所述基底结构(10)的截面面积与其所在的所述光栅结构(20)沿垂直于所述基底结构(10)的截面面积的比值大于等于10％且小于等于90％。6.根据权利要求1至5中任一项所述的衍射波导组件，其特征在于，一个所述光栅结构(20)沿与所述基底结构(10)平行的方向由两个折射率不同的子光栅组成，所述两个折射率不同的子光栅分别为第一子光栅(21)和第二子光栅(22)，7.根据权利要求1至5中任一项所述的衍射波导组件，其特征在于，一个所述光栅结构(20)沿与所述基底结构(10)平行的方向由三个折射率不同的子光栅组成，所述三个折射率不同的子光栅沿与所述基底结构(10)平行的方向依次为第一子光栅(21)、第二子光栅(22)和第三子光栅(23)，8.根据权利要求1至5中任一项所述的衍射波导组件，其特征在于，一个所述光栅结构(20)沿与所述基底结构(10)平行的方向由三个折射率不同的子光栅组成，所述三个折射率不同的子光栅沿与所述基底结构(10)平行的方向依次为第一子光栅(21)、第二子光栅(22)和第三子光栅(23)，9.根据权利要求8所述的衍射波导组件，其特征在于，所述第一子光栅(21)至所述第三子光栅(23)的高度相同。10.根据权利要求1至5中任一项所述的衍射波导组件，其特征在于，所述基底结构(10)的折射率大于等于1.4且小于等于2.9。技术总结本技术提供了一种衍射波导组件。衍射波导组件包括：基底结构；光栅结构，光栅结构包括多个，多个光栅结构呈周期设置在基底结构的表面上，一个光栅结构沿与基底结构平行的方向包括至少两个折射率不同的子光栅，且两个折射率不同的子光栅之间的边界线与基底结构之间呈角度设置。本技术解决了现有技术中的衍射波导组件存在衍射效率低和不同视场角的衍射效率均匀性差的问题。技术研发人员：李洋,高一峰,尹正坤受保护的技术使用者：舜宇奥来微纳光电信息技术（上海）有限公司技术研发日：20231108技术公布日：2024/8/16