近眼显示组件

技术领域

本发明涉及近眼显示设备技术领域，具体而言，涉及一种近眼显示组件。

背景技术

随着近眼显示技术的不断发展和市场需求的增加，各种各样的显示设备流入市场。近眼显示组件由于其能够广泛应用于虚拟现实(Virtual Reality，VR)和增强现实(Augmented Reality，AR)的相关设备中，逐渐受到研究人员的关注。

目前的近眼显示组件通常分为几何光波导和衍射光波导，几何光波导主要利用光的折反射定理，将光引擎发出的携带信息的光线通过全反射限制在波导片的内部并向前传播，经过波导片内部具有特殊膜层的表面的反射，出射至波导片的外部，从而进入人眼进行显示，其原理简单，但加工复杂，良率极低，不利于量产。衍射光波导利用光的衍射效应，主要采用光栅结构实现对光束的调制，但光栅结构的设计过程较为复杂，且成像时存在的彩虹效应与色散等问题较严重。而且，很难将两种光波导的优点集成在一起。

也就是说，现有技术中的近眼显示组件存在畸变和彩虹效应改善困难的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种近眼显示组件，以解决现有技术中的近眼显示组件存在畸变和彩虹效应改善困难的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种近眼显示组件，包括：耦入基板，耦入基板具有反射面和光导入面，反射面用于承接并反射经光导入面导入的光线；转折结构，转折结构为衍射结构；耦出基板，转折结构设置在耦入基板的表面上或者设置在耦出基板的表面上，耦出基板与耦入基板位于同一平面上，且耦入基板与耦出基板彼此相对的侧面相连接，耦出基板包括多个子耦出部，多个子耦出部沿第一方向顺次排列且多个子耦出部均沿第二方向进行延伸，第一方向与第二方向垂直，多个子耦出部中的相邻两个子耦出部之间的连接面倾斜于第一方向设置，且连接面上设置有功能膜。

进一步地，耦入基板远离耦出基板的一侧表面倾斜于第一方向设置，且该表面上设置有反射膜，以形成反射面。

进一步地，耦入基板具有沿顺时针方向顺次连接的第一表面、第二表面、第三表面和第四表面，第一表面与第三表面平行且第一表面和第三表面均倾斜于第一方向设置，第二表面与第四表面平行且第二表面和第四表面均平行于第一方向设置，第一表面上设置有反射膜，第四表面为光导入面。

进一步地，耦入基板的厚度d1满足：0.5mm≤d1≤3mm；和/或耦入基板的折射率n1满足：1.3≤n1≤2.2；和/或第一表面与第四表面的夹角θi满足：20°≤θi≤35°。

进一步地，衍射结构包括表面浮雕光栅、体全息光栅、超表面结构和液晶光栅中的一种。

进一步地，衍射结构为表面浮雕光栅，转折结构被分为多个转折区，同一个转折区中的光栅形状、光栅高度、光栅的占空比、光栅的周期和光栅的深宽比相同，不同转折区中的光栅形状、光栅高度、光栅的占空比、光栅的周期和光栅的深宽比中的至少一个不同。

进一步地，衍射结构为超表面结构，超表面结构包括多个柱结构，多个柱结构呈阵列设置，且多个柱结构被分为多个阵列区，同一个阵列区中的柱结构的直径相同，不同阵列区中的柱结构的直径不同。

进一步地，当转折结构设置在耦入基板的表面上时，转折结构设置在第二表面上或设置在第四表面上。

进一步地，耦入基板与耦出基板彼此相连接的表面倾斜于第一方向设置，耦入基板的厚度与耦出基板的厚度相等，耦入基板的折射率与耦出基板的折射率相等。

进一步地，转折结构的延伸方向与子耦出部的延伸方向平行或者呈角度设置。

进一步地，子耦出部沿第一方向的截面呈平行四边形，平行四边形的一个内角θ满足：20°≤θ≤35°。

进一步地，功能膜为选择性透过膜，选择性透过膜的工作角度范围γ满足：θ-1/2FOV≤γ≤θ+1/2FOV；其中，FOV为输入光线的视场角，θ为子耦出部沿第一方向的截面形状的一个内角。

进一步地，近眼显示组件满足：

其中，

进一步地，耦入基板沿第二方向被分为第一耦入部分和第二耦入部分，转折结构包括两个，两个转折结构一一对应设置在第一耦入部分和第二耦入部分上。

应用本发明的技术方案，近眼显示组件包括耦入基板、转折结构和耦出基板，耦入基板具有反射面和光导入面，反射面用于承接并反射经光导入面导入的光线；转折结构为衍射结构；转折结构设置在耦入基板的表面上或者设置在耦出基板的表面上，耦出基板与耦入基板位于同一平面上，且耦入基板与耦出基板彼此相对的侧面相连接，耦出基板包括多个子耦出部，多个子耦出部沿第一方向顺次排列且多个子耦出部均沿第二方向进行延伸，第一方向与第二方向垂直，多个子耦出部中的相邻两个子耦出部之间的连接面倾斜于第一方向设置，且连接面上设置有功能膜。

通过设置耦入基板具有反射面和光导入面，使得光导入面能够顺利将外部光引擎输出的光线倒入耦入基板内部，进而传输至反射面处，通过反射面的反射使得光线传输方向偏折并使得光线沿Z字形路径进行传输。通过设置转折结构且规划转折结构为衍射结构，使得转折结构能够接收其所在的基板中的光线并使得传输至其的光线进行衍射传输，进而传输至耦出基板。通过规划耦出基板与耦入基板位于同一平面上，且耦入基板与耦出基板彼此相对的侧面相连接，有利于保证耦出基板能够稳定接收耦入基板的光线，同时有利于二者形成一个整体。另外，通过设置耦出基板包括多个子耦出部，多个子耦出部沿第一方向顺次排列且多个子耦出部均沿第二方向进行延伸，第一方向与第二方向垂直，多个子耦出部中的相邻两个子耦出部之间的连接面倾斜于第一方向设置，且连接面上设置有功能膜，使得连接面结合功能膜能够实现光线的耦出，使得耦入基板和转折结构传输至耦出基板的光线能够被设置功能膜的连接面耦出，保证光线耦出的稳定性。

另外，本申请的近眼显示组件能够结合衍射波导和几何结构波导的优势，通过几何结构和衍射结构的相互配合，保证本申请的近眼显示组件的显示效果无畸变且无彩虹效应。不同波长的光线经过同一个光栅时会发生色散，即RGB三色分离，然而在本申请的近眼显示组件中，光线经过衍射结构后再次进入耦出基板内部，其色散方向相反，从而可以实现色差的综合，消除色散对成像效果的影响。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的一个角度的结构示意图；

图2示出了图1中的近眼显示组件的另一个角度的结构示意图；

图3示出了图1中的耦入基板的结构示意图；

图4示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的转折结构为体全息光栅的结构示意图；

图5示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的转折结构为一维浮雕光栅的结构示意图；

图6示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的转折结构为二维浮雕光栅的结构示意图；

图7示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的转折结构为液晶光栅的结构示意图；

图8示出了通过调整光栅参数得到的红、绿、蓝波长的分区效率图；

图9示出了图1中的子耦出部的结构示意图；

图10示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的耦入基板的光线矢量图；

图11示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的转折结构的光线矢量图；

图12示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的转折结构为超表面结构的结构示意图；

图13示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的K域图；

图14和图15分别示出了光线在近眼显示组件中的一个参考面下传播的K域二维图和K域三维图；

图16和图17分别示出了光线在近眼显示组件中的另一个参考面下传播的K域二维图和K域三维图；

图18和图19分别示出了光线在近眼显示组件中的另一个参考面下传播的K域二维图和K域三维图；

图20示出了光线在耦出基板的内部沿x、y方向传播两次时的K域图；

图21示出了本发明的一个可选实施例的近眼显示组件的光路图；

图22示出了图21中的近眼显示组件的K域图；

图23示出了本发明的另一个可选实施例的近眼显示组件的光路图；

图24示出了本发明的另一个可选实施例的近眼显示组件的光路图；

图25示出了图24中的近眼显示组件的另一个角度的示意图；

图26示出了本发明的另一个可选实施例的近眼显示组件的光路图；

图27示出了本发明的另一个可选实施例的近眼显示组件的光路图；

图28示出了本发明的一个具体实施例的近眼显示组件的选择性透过膜的反射率曲线图；

图29示出了本发明的一个具体实施例的近眼显示组件的仿真模拟图；

图30示出了图29的近眼显示组件的单光线输入的光路模拟图；

图31示出了图29的近眼显示组件采用光引擎时的光路模拟图；

图32示出了图31的近眼显示组件的输出光斑图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、耦入基板；11、第一表面；12、第二表面；13、第三表面；14、第四表面；15、第一耦入部分；16、第二耦入部分；20、转折结构；21、一维浮雕光栅；22、二维浮雕光栅；23、体全息光栅；24、液晶光栅；25、超表面结构；26、第一转折部分；27、第二转折部分；30、耦出基板；31、子耦出部；32、连接面；40、第一方向；50、第二方向；60、输入光线。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中的近眼显示组件存在畸变和彩虹效应改善困难的问题，本发明提供了一种近眼显示组件。

如图1至图21所示，在本申请的一个可选实施例中，近眼显示组件包括耦入基板10、转折结构20和耦出基板30，耦入基板10具有反射面和光导入面，反射面用于承接并反射经光导入面导入的光线；转折结构20为衍射结构；转折结构20设置在耦入基板10的表面上或者设置在耦出基板30的表面上，耦出基板30与耦入基板10位于同一平面上，且耦入基板10与耦出基板30彼此相对的侧面相连接，耦出基板30包括多个子耦出部31，多个子耦出部31沿第一方向40顺次排列且多个子耦出部31均沿第二方向50进行延伸，第一方向40与第二方向50垂直，多个子耦出部31中的相邻两个子耦出部31之间的连接面32倾斜于第一方向40设置，且连接面32上设置有功能膜。

通过设置耦入基板10具有反射面和光导入面，使得光导入面能够顺利将外部光引擎输出的光线倒入耦入基板10内部，进而传输至反射面处，通过反射面的反射使得光线传输方向偏折并使得光线沿Z字形路径进行传输。通过设置转折结构20且规划转折结构20为衍射结构，使得转折结构20能够接收其所在的基板中的光线并使得传输至其的光线进行衍射传输，进而传输至耦出基板30。通过规划耦出基板30与耦入基板10位于同一平面上，且耦入基板10与耦出基板30彼此相对的侧面相连接，有利于保证耦出基板30能够稳定接收耦入基板10的光线，同时有利于二者形成一个整体。另外，通过设置耦出基板30包括多个子耦出部31，多个子耦出部31沿第一方向40顺次排列且多个子耦出部31均沿第二方向50进行延伸，第一方向40与第二方向50垂直，多个子耦出部31中的相邻两个子耦出部31之间的连接面32倾斜于第一方向40设置，且连接面32上设置有功能膜，使得连接面32结合功能膜能够实现光线的耦出，使得耦入基板10和转折结构20传输至耦出基板30的光线能够被设置功能膜的连接面32耦出，保证光线耦出的稳定性。

另外，本申请的近眼显示组件能够结合衍射波导和几何结构波导的优势，通过几何结构和衍射结构的相互配合，保证本申请的近眼显示组件的显示效果无畸变且无彩虹效应。不同波长的光线经过同一个光栅时会发生色散，即RGB三色分离，然而在本申请的近眼显示组件中，光线经过衍射结构后再次进入耦出基板30内部，其色散方向相反，从而可以实现色差的综合，消除色散对成像效果的影响。本申请的近眼显示组件实现了优良显示效果的同时，还极大的降低了工艺难度，使其量产性得到大幅度提升。

在图1和图2所示的一个可选实施例中，耦入基板10和耦出基板30连接形成一个整体的平板，该平板的俯视图呈矩形。耦入基板10与耦出基板30彼此相连接的表面均为斜面，该斜面倾斜于第一方向40设置。耦入基板10远离耦出基板30的一侧表面倾斜于第一方向40设置，且该表面上镀制有反射膜，以形成反射面。

如图3所示，耦入基板10具有沿顺时针方向顺次连接的第一表面11、第二表面12、第三表面13和第四表面14，第一表面11与第三表面13平行且第一表面11和第三表面13均倾斜于第一方向40设置，第二表面12与第四表面14平行且第二表面12和第四表面14均平行于第一方向40设置，第一表面11上设置有反射膜以形成反射面，反射膜完全覆盖第一表面11，第四表面14为光导入面。第二表面12和第四表面14均为抛光平面。通过光导入面和反射面的配合，有利于保证光引擎所发出的光线能够被倒入耦入基板10的内部。

如图3所示，耦入基板10的厚度d1满足：0.5mm≤d1≤3mm，耦入基板10的折射率n1满足：1.3≤n1≤2.2，通过合理规划耦入基板10的厚度和折射率，有利于保证耦入基板10的可加工性，同时可以保证耦入基板10的折射率范围能够满足光线在其中的传输。第一表面11与第四表面14的夹角θi满足：20°≤θi≤35°，第二表面12与第三表面13的夹角θo＝θi，耦入基板10沿第一方向40的截面形状呈平行四边形，θo和θi为平行四边形的一组相对的内角。

可选地，转折结构20为衍射结构，以实现对光线的衍射作用。衍射结构可以是衍射光栅，也可以是超表面，具体来说，衍射结构包括表面浮雕光栅、体全息光栅23、超表面结构25和液晶光栅24中的一种，表面浮雕光栅包括一维浮雕光栅21和二维浮雕光栅22。通过将转折结构20设置为衍射结构，从而实现了对不同波长、不同入射角度的光线的调制。

下面结合衍射结构的具体选型进行举例。

如图4所示，当衍射光栅为体全息光栅23时，体全息光栅23中的光栅为折射率渐变的结构，以实现衍射功能。

另外，当衍射结构为表面浮雕光栅时，转折结构20被分为多个转折区，同一个转折区中的光栅形状、光栅高度、光栅的占空比、光栅的周期和光栅的深宽比相同，不同转折区中的光栅形状、光栅高度、光栅的占空比、光栅的周期和光栅的深宽比中的至少一个不同。这样设置使得光栅经过不同的转折区后，使特定级次光线按预期角度继续向前传播。通过分区设置，可以实现衍射效率及均匀性的提升，有利于提高近眼显示组件的显示性能。光栅形状具体指的是光栅沿垂直于基板的方向的截面形状，截面形状包括矩形、平行四边形和随机形状，可设置不同的转折区的光栅形状不同，以达到提高衍射效率的目的。

图5中示出了衍射结构为一维浮雕光栅21的示意图，图中示出的转折结构20被分为由左至右的三个转折区，不同转折区的光栅类型不同，也就是形状不同，第一个转折区中的光栅沿垂直与基板的截面形状呈矩形，第二个转折区中的光栅沿垂直与基板的截面形状呈平行四边形，第三个转折区中的光栅沿垂直与基板的截面形状呈梯形，图中仅示出了一种可行方式，但是不限于此。图6示出了衍射结构为二维浮雕光栅22的示意图，此时，二维浮雕光栅22的光栅形状包括图中所示的L字形，但是不限于此。

在图5中，a为单个光栅的高度，b为光栅的周期，α1、α2分别为光栅的截面形状呈梯形时，梯形的两个侧边的与基板的夹角，通过对上述参数的调整，可以实现特定的衍射输出角与的衍射级次的能量，并且可以通过图中所示的矩形结构、平行四边形结构、异形结构等分区设计来实现输出衍射效率及均匀性的提升。图8为通过调整上述参数实现红、绿、蓝波长在0级与-1级的分区效率，其中横坐标为光栅高度a，纵坐标为衍射效率。

如图7所示，当衍射结构为液晶光栅24时，液晶光栅24利用液晶的折射率以及周期变化实现光的衍射传输功能。

如图12所示，当衍射结构为超表面结构25时，超表面结构25包括多个柱结构，多个柱结构呈阵列设置，且多个柱结构被分为多个阵列区，同一个阵列区中的柱结构的直径相同，不同阵列区中的柱结构的直径不同。在本申请的一个可选实施例中，同一个阵列区中的多个柱结构沿一直线间隔排列，多个阵列区沿与该直线垂直的方向间隔设置，图12中示出了超表面结构25包括直径依次变化的多个阵列区的一种可选方式，其中顺次设置的三个阵列区中的柱结构的直径依次为60nm、90nm、150nm。超表面结构25可以实现分区可变效率，同样可以实现输出衍射效率和均匀性的提升。

而且，超表面结构25在反射状态下满足以下公式：

其中，θ

超表面结构25在折射状态下满足以下公式：

其中，n

在1和图2所示的可选实施例中，转折结构20设置在耦入基板10的表面上，且转折结构20设置在第二表面12上，且转折光栅相对于耦出基板30靠近反射面设置。当然，在其他可选实施例中，转折结构20也可设置在第四表面14上。

如图9所示，耦入基板10的厚度与耦出基板30的厚度相等，耦入基板10的折射率与耦出基板30的折射率相等。具体来说，耦出基板30的厚度d2满足：0.5mm≤d2≤3mm，耦出基板30的折射率n2满足：1.3≤n2≤2.2，各子耦出部31沿第一方向40的截面均呈平行四边形，平行四边形的一个内角θ满足：20°≤θ≤35°。子耦出部31的上下两个表面作抛光处理。

此外，第一方向40上的任意相邻两个子耦出部31的连接面32处均设置有功能膜，具体来说，功能膜为选择性透过膜，选择性透过膜的工作角度范围γ满足：θ-1/2FOV≤γ≤θ+1/2FOV；其中，FOV为输入光线60的视场角，θ为子耦出部31沿第一方向40的截面形状的一个内角。选择性透过膜为一种分光膜，分光膜与连接面32配合形成分光斜面。

而且，选择性透过膜需要满足以下公式：

Ri＝1/(n-i+1)；

T＝1-Ri；

其中，距离耦入端由近到远，i为第i个选择性透过膜所在的表面，n为具有选择性透过膜的表面的总数量，Ri为第i面的反射率，T为透过率，l为总透过率。

如图10所示，对于耦入基板10与耦出基板30，由于光线均遵守折反射定理，其光线反射矢量

其中，

不同介质中传播时，反射矢量

其中，n

对于转折结构20，光栅光程满足：

其中，n

如图11所示，其光栅矢量k

其中，

n

其中，ni为光栅基底材料折射率。

具体的，在本申请的近眼显示组件中，为实现光引擎所发出的携带信息的光线在近眼显示组件内部完整传播，要求内部光波矢闭合，因此需要满足：

其中，

如图13所示的K域图，图中A为耦入基板10的K域，B为转折结构20的K域，C为耦出基板30的K域。由于光栅对波长响应，所以不同波长的光线经过同一个光栅时会发生色散，即RGB三色分离，然而在本申请的近眼显示组件中，光线经过转折结构20后再次进入耦出基板30内部，其色散方向相反，从而可以实现色差综合。

其中，Kmax为基板材料支持的最大K边界，Ktir为基板材料支持的小K边界。

其中，n为基板的材料折射率，λ为响应波长,θ

图14和图15、图16和图17、图18和图19的三组图示分别示出了分别为光线在近眼显示组件中不同参考面下传播的K域二维图与三维图。

如图20所示，光线在耦出基板30的内部沿x、y方向传播两次时，对应视场长宽方向会旋转90°。光引擎的图像光波矢在反射面的K矢量的作用下，发生偏转并满足全反射条件，图像光进入耦入基板10，反射面的K矢量在K域中表示为圆心在原点的圆弧矢量图像光在耦入基板10内传输，撞击转折结构20，在转折结构20的矢量的作用下，0级继续传输，+1级衍射光偏离原本传输方向即扩瞳方向，+1级衍射光传输过程中再次撞击转折结构20后衍射+1级与最初图像光在基板内的传输方向相同，从而实现第一维度扩瞳图像光经过第一维扩瞳后沿着基板传输，到达耦出基板30，在选择性透过膜的K矢量的作用下发生偏转，打破全反射条件耦出基板30。从K域图中可以看出，光栅矢量、反射面的K矢闭合，满足衍射传输要求。

如图21所示，为本申请的一个可选实施例中的近眼显示组件的光路图。其中，转折结构20设置在第二表面12上，且转折结构20的延伸方向与子耦出部31的延伸方向平行。输入光线60经过反射面偏折方向进而与转折结构20接触，其中0级继续向右侧传播接触耦出基板30的选择性透过膜后耦出，+1级向下传播；在下一光栅周期上，0级向右侧继续传播接触耦出基板30的选择性透过膜后耦出，+1级继续向下传播，后续光路重复上述过程。图22为光矢传播示意图。

如图23所示，在本申请的另一种可选实施方式中，转折结构20设置在耦入基板10的表面上，且耦入光线入射至转折结构20的方向与转折结构20出射至耦出基板30的光线方向垂直，具体光路传输过程与上述相同，在此处不做赘述。

如图24和图25所示，在本申请的另一个可选实施方式中，转折结构20设置在耦入基板10上，且具体设置在第四表面14上。输入光线60经反射面的反射到达转折结构20，其中0级继续向右侧传播接触耦出基板30的具有选择性透过膜的连接面32后耦出，+1级向下传播；在下一光栅周期上，0级向右侧继续传播接触具有选择性透过膜的连接面32后耦出，+1级继续向下传播，后续光路重复上述过程。

如图26所示，在本申请的另一个可选实施方式中，耦入基板10沿第二方向50被分为第一耦入部分15和第二耦入部分16，转折结构20包括两个，分别为第一转折部分26和第二转折部分27，第一转折部分26和第二转折部分27一一对应设置在第一耦入部分15和第二耦入部分16上。通过对耦入基板10进行分区同时设置两个转折结构20，使得耦入光线经过第一转折部分26后再经过耦出基板30耦出后视场角为-FOV，耦入光线经过第二转折部分27后再经过耦出基板30耦出后视场角为+FOV，因此近眼显示组件可实现2FOV的输出。

如图27所示，在本申请的另一个可选实施方式中，转折结构20的延伸方向与子耦出部31的延伸方向呈角度设置。输入光线60进入耦入基板10后与转折结构20接触，其中0级继续向右侧传播接触耦出基板30的对应斜面后耦出，+1级向下传播；在下一光栅周期上，0级向右侧继续传播接触耦出基板30的对应斜面后耦出，+1级继续向下传播，后续光路重复上述过程。

综上，在本申请的具体实施例中，如图28至图32所示，近眼显示组件支持40°的视场角，画面横纵比例为16：9，耦入基板10的第一表面11与第四表面14的夹角为25°，转折结构20为直角光栅，光栅周期Λ为0.3um，深度a为0.08um，耦出基板30的多个子耦出部31形成6个具有选择性透过膜的连接面32，耦入基板10和耦出基板30的材料折射率均为1.64，厚度均为1.6mm，选择性透过膜与连接面32配合形成分光斜面，六个选择性透过膜的理想反射率依次为R1＝16.67％，R2＝20％，R3＝25％，R4＝33.33％，R5＝50％，R6＝100％，工作角度为14°～36°，通过均匀性优化后选定反射率曲线如图28所示，其中横坐标为入射角度，纵坐标为反射率，图像中不同曲线为不同波长，虚线框内为工作角度。

基于上述参数对本实施例中的近眼显示组件进行仿真模拟。

其中，图29示出了本实施例的近眼显示组件的建模示意图，图30为单光线进入近眼显示组件中的光路表现，转折结构20实现对耦入光线的一维扩瞳，耦出基板30实现对光线的二维扩瞳，具体实施路径为：

光引擎的输入光线60经过耦入基板10的表面进入耦入基板10中，经镀制反射膜的第一表面11的反射沿Z字形继续传输，传输至转折结构20处与光栅区域接触，其中0级继续向右侧传播接触耦出基板30处分光斜面后耦出，+1级向下传播；在下一光栅周期上，0级向右侧继续传播接触耦出基板30中的分光斜面后耦出，+1级继续向下传播，后续光路重复上述过程。

图31示出了中加入光引擎的光路仿真模拟图，图32示出了图31的输出光斑图。由图32可知，本实施例的输出图像匀无畸变。

当然，本申请还提供了一种近眼显示设备，近眼显示设备包括光引擎和上述的近眼显示组件，光引擎与近眼显示组件的耦入基板10对应设置，具体来说，光引擎与耦入基板10的第一表面11对应设置。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。