本發(fā)明涉及電光學元件、光源模塊、光學引擎及xr眼鏡。
背景技術:
1、目前,在vr(virtual?reality:虛擬現(xiàn)實)、ar(augmented?reality:增強現(xiàn)實)等技術中,正在研究眼鏡型終端。近年來,作為眼鏡型終端,通過使被二維掃描出的光在用戶的視網(wǎng)膜上成像來使使用者辨識圖像的視網(wǎng)膜掃描顯示器備受關注。
2、通常,在視網(wǎng)膜掃描顯示器中,從光源出射的三種顏色的可見光在1條光軸上合波。合波的三種顏色的可見光被向圖像顯示部傳送。圖像顯示部對傳送的光進行二維掃描,向使用者的瞳孔入射。通過該入射光在使用者的視網(wǎng)膜上成像,使用者辨識圖像。在該情況下,視網(wǎng)膜是顯示圖像的屏幕。
3、作為視網(wǎng)膜掃描顯示器等xr眼鏡,有具備光源模塊的xr眼鏡,該光源模塊具備光源和入射從光源出射的光的電光學元件。作為光源,使用出射與r(紅色)、g(綠色)、b(藍色)的各種顏色對應的波長的光的led(light?emitting?diode,發(fā)光二極管)、ld(laserdiode,激光二極管)等。作為電光學元件,有具有由鈮酸鋰(linbo3)構成的光波導的元件。
4、在專利文獻1中記載有一種光調(diào)制器,其具有基板,該基板具有電光效應,且該光調(diào)制器包括入射第一光的第一光波導、入射波長比所述第一光長的第二光的第二光波導、入射波長比所述第二光長的第三光的第三光波導。
5、在專利文獻2中記載有一種光波導元件,其具有:基板,其具有電光效應;光波導,其形成于該基板;受光元件,其配置在該基板上,監(jiān)視在該光波導中傳播的光波或從該光波導放射的光波。在專利文獻2所記載的光波導元件中具備從該光波導向該受光元件延伸的監(jiān)視用光波導。
6、現(xiàn)有技術文獻
7、專利文獻
8、專利文獻1:日本專利第6728596號公報
9、專利文獻2:日本特開2021-162642號公報
技術實現(xiàn)思路
1、發(fā)明所要解決的問題
2、從ld(激光二極管)等光源出射的光量根據(jù)溫度而變動。因此,在具備ld等光源和入射從光源出射的光的電光學元件的光源模塊中,從電光學元件出射的輸出光的強度(光量)根據(jù)溫度而變動。另外,在光源模塊的電光學元件具有由鈮酸鋰(linbo3)構成的光波導的情況下,隨著改變光波導的折射率的dc(直流)電壓的施加時間的經(jīng)過,調(diào)制波形變化(dc漂移)。
3、因此,在現(xiàn)有的光源模塊中,使用多模干涉儀(mmi)將由電光學元件調(diào)制的調(diào)制光分支為監(jiān)視光和輸出光這兩種,通過光檢測器檢測監(jiān)視光的溫度引起的光量變動和/或dc漂移量。
4、而且,根據(jù)監(jiān)視光的檢測結果,通過控制部控制向光源供給的電流,或控制改變光波導的折射率的dc(直流)電壓,由此,進行控制從電光學元件出射的調(diào)制光的變動的反饋控制。
5、因此,在現(xiàn)有的光源模塊中,為了進行反饋控制,將從電光學元件出射的調(diào)制光中1/2的強度的光用作監(jiān)視光。因此,在現(xiàn)有的光源模塊中,要求輸出光相對于從光源向光波導入射的光的比例低,提高輸出光的比例。
6、本發(fā)明鑒于上述課題而提出,其目的在于提供能夠形成輸出光的強度相對于從光源向光波導入射的光的強度的比例高的光源模塊的電光學元件。
7、另外,本發(fā)明的目的在于提供具備本發(fā)明的電光學元件,且輸出光的強度相對于從光源向光波導入射的光的強度的比例高的光源模塊。
8、另外,本發(fā)明的目的在于提供搭載有輸出光的強度相對于從光源向光波導入射的光的強度的比例高的光源模塊的光學引擎及xr眼鏡。
9、用于解決問題的技術方案
10、本發(fā)明的一方面提供一種電光學元件,其具備基板、和形成于所述基板的主面的光功能層,所述光功能層具有:光入射側光波導,其對從光源出射的光進行導波;光分支部,其將所述光入射側光波導分支為2條光調(diào)制用光波導;馬赫-曾德爾型光調(diào)制部,其對在2條光調(diào)制用光波導中導波的光進行調(diào)制;光合波分支部,其將2條光調(diào)制用光波導分支為1條監(jiān)視用光波導和多條光輸出側光波導,該2條光調(diào)制用光波導對由所述馬赫-曾德爾型光調(diào)制部調(diào)制的調(diào)制光進行導波;以及光合波部,其使所述多條光輸出側光波導成為1條光輸出用光波導。
11、發(fā)明的效果
12、本發(fā)明的電光學元件具備光功能層,該光功能層具有:光合波分支部,其將2條光調(diào)制用光波導分支為1條監(jiān)視用光波導和多條光輸出側光波導,該2條光調(diào)制用光波導對由所述馬赫-曾德爾型光調(diào)制部調(diào)制的調(diào)制光進行導波;以及光合波部,其使所述多條光輸出側光波導成為1條光輸出用光波導。因此,在本發(fā)明的電光學元件中,僅將從電光學元件出射的調(diào)制光中1/(光輸出側光波導的條數(shù)+1)的光量作為監(jiān)視光。因此,就具備本發(fā)明的電光學元件和光源的光源模塊而言,被用作監(jiān)視光的光量少,輸出光的強度相對于從光源向光波導入射的光的強度的比例高。
13、本發(fā)明的光源模塊具備本發(fā)明的電光學元件和光源。另外,本發(fā)明的光學引擎及xr眼鏡搭載有本發(fā)明的光源模塊。因此,本發(fā)明的光源模塊、光學引擎及xr眼鏡能夠高效地利用從光源出射的光。
1.一種電光元件,其中,
2.根據(jù)權利要求1所述的電光元件,其中,
3.根據(jù)權利要求1所述的電光元件,其中,
4.根據(jù)權利要求1所述的電光元件,其中,
5.根據(jù)權利要求1所述的電光元件,其中,
6.根據(jù)權利要求4所述的電光元件,其中,
7.根據(jù)權利要求1所述的電光元件,其中,
8.一種光源模塊,其中,
9.一種光學引擎,其中,
10.一種xr眼鏡,其中,