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1、10申请公布号CN104204871A43申请公布日20141210CN104204871A21申请号201380010124122申请日2013012513/411,34620120302USG02B5/18200601G02B5/30200601G02B27/0220060171申请人谷歌公司地址美国加利福尼亚州72发明人贝尔纳C克雷斯74专利代理机构北京律盟知识产权代理有限责任公司11287代理人江葳54发明名称夹心式衍射光学组合器57摘要一种光学组合器包含安置于基底夹层的第一侧中的三维“3D”衍射元件形状的二维“2D”阵列。部分反射元件涂覆所述3D衍射元件形状中的每一者。所述部分反射元。
2、件共同形成反射衍射光栅，所述反射衍射光栅具有用于穿过所述光学组合器的眼场侧入射于所述反射衍射光栅上的图像光的放大光学功率。平面化夹层安置于所述部分反射元件上方且具有实质上等于所述基底夹层的折射率的折射率，以使得穿过外部场景侧入射的外部场景光实质上无衍射地通过所述光学组合器，而穿过所述眼场侧入射的所述图像光经由所述反射衍射光栅反射及放大。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014082086PCT国际申请的申请数据PCT/US2013/0232512013012587PCT国际申请的公布数据WO2013/130198EN2013090651INTCL权利要求书3页说明书5页附图6页1。
3、9中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书5页附图6页10申请公布号CN104204871ACN104204871A1/3页21一种具有眼场侧及外部场景侧的光学组合器，所述光学组合器包括基底夹层，其具有第一折射率且包含面向所述眼场侧的第一侧；三维“3D”衍射元件形状的二维“2D”阵列，其安置于所述基底夹层的所述第一侧中；部分反射元件，每一部分反射元件涂覆所述3D衍射元件形状中的一者且保形于所述一者，其中所述部分反射元件共同形成反射衍射光栅，所述反射衍射光栅具有用于穿过所述光学组合器的所述眼场侧入射于所述反射衍射光栅上的图像光的放大光学功率；及平面化夹层，其安置于所述部分。
4、反射元件上方，具有实质上等于所述基底夹层的所述第一折射率的第二折射率，以使得穿过所述外部场景侧入射的外部场景光实质上无衍射地通过所述光学组合器，而穿过所述眼场侧入射的所述图像光经由所述反射衍射光栅反射及放大。2根据权利要求1所述的光学组合器，其中所述基底夹层包含与所述第一侧相对且面向所述外部场景侧的第二侧，所述光学组合器进一步包括光学透射衬底，其在物理上配合到所述基底夹层的所述第二侧以提供对所述基底夹层及所述反射衍射光栅的机械支撑。3根据权利要求1所述的光学组合器，其中所述反射衍射光栅包括离轴衍射透镜，所述离轴衍射透镜接收以第一角度入射于所述眼场侧上的所述图像光且沿着具有第二角度的反射路径反射。
5、所述图像光，其中所述第一角度相对于所述平面化夹层的发射表面的法线的倾斜度大于所述第二角度。4根据权利要求1所述的光学组合器，其中所述部分反射元件各自包括二向色膜，其中所述反射衍射光栅对所述图像光的反射率既为波长相依又为角度相依的。5根据权利要求1所述的光学组合器，其中所述部分反射元件各自包括反射偏振膜，所述反射偏振膜实质上反射第一线性偏振同时实质上使正交于所述第一线性偏振的第二线性偏振通过。6根据权利要求1所述的光学组合器，其中所述部分反射元件各自包括非偏振分束器膜。7根据权利要求1所述的光学组合器，其中所述基底夹层及所述平面化夹层包括塑料。8根据权利要求1所述的光学组合器，其中所述基底夹层及。
6、所述平面化夹层包括二氧化硅。9根据权利要求1所述的光学组合器，其中所述光学组合器的所述外部场景侧具有不同于所述眼场侧的第二曲率的第一曲率，以使得所述光学组合器的宏观形状包括校正透镜。10一种用于组合图像光与外部场景光的头戴式显示器“HMD”，所述HMD包括图像源，其用以产生所述图像光；光学组合器，其包含基底夹层，其包含面向所述光学组合器的眼场侧的第一侧；三维“3D”衍射元件形状的二维“2D”阵列，其安置于所述基底夹层的所述第一侧中；部分反射元件，每一部分反射元件涂覆所述3D衍射元件形状中的一者，其中所述部分反射元件共同形成反射衍射光栅，所述反射衍射光栅具有用于从所述眼场侧入射于所述反权利要求书。
7、CN104204871A2/3页3射衍射光栅上的所述图像光的放大光学功率；及平面化夹层，其安置于所述部分反射元件上方，具有实质上等于所述基底夹层的折射率的折射率，以使得从外部场景侧入射的所述外部场景光实质上无衍射地通过所述光学组合器，而从所述眼场侧入射的所述图像光经由所述反射衍射光栅反射及放大；及框架组合件，其用以支撑所述图像源及所述光学组合器，用于佩戴于用户的头部上，其中所述光学组合器定位于所述用户的眼睛前方。11根据权利要求10所述的HMD，其中所述基底夹层包含与所述第一侧相对且面向所述外部场景侧的第二侧，所述光学组合器进一步包括光学透射衬底，其在物理上配合到所述基底夹层的所述第二侧以提供。
8、对所述基底夹层及所述反射衍射光栅的机械支撑。12根据权利要求10所述的HMD，其中所述反射衍射光栅包括离轴衍射透镜，所述离轴衍射透镜接收以第一角度入射于所述眼场侧上的所述图像光且沿着具有第二角度的反射路径反射所述图像光，其中所述第一角度相对于所述平面化夹层的发射表面的法线的倾斜度大于所述第二角度。13根据权利要求10所述的HMD，其中所述部分反射元件各自包括二向色膜，其中所述反射衍射光栅对所述图像光的反射率既为波长相依又为角度相依的。14根据权利要求13所述的HMD，其中所述图像源相对于所述光学组合器安装到所述框架，以使得所述图像光在所述反射衍射光栅上的入射角处于或接近所述反射衍射光栅的最大角。
9、反射率。15根据权利要求10所述的HMD，其中所述部分反射元件各自包括反射偏振膜，所述反射偏振膜实质上反射第一线性偏振同时实质上使正交于所述第一线性偏振的第二线性偏振通过。16根据权利要求10所述的HMD，其中所述部分反射元件各自包括非偏振分束器膜。17根据权利要求10所述的光学组合器，其中所述光学组合器的所述外部场景侧具有不同于所述眼场侧的第二曲率的第一曲率，以使得所述光学组合器的宏观形状包括校正透镜。18一种制作具有眼场侧及外部场景侧的光学组合器的方法，所述方法包括蚀刻基底夹层的第一侧以在所述基底夹层的面向所述眼场侧的所述第一侧中形成三维“3D”衍射元件形状的二维“2D”阵列；用部分反射层。
10、覆盖3D衍射元件形状的所述2D阵列以形成反射衍射光栅，所述反射衍射光栅具有用于从所述光学组合器的所述眼场侧入射于所述反射衍射光栅上的图像光的放大光学功率；在所述部分反射层上方形成平面化夹层，其中所述平面化夹层具有实质上等于所述基底夹层的第二折射率的第一折射率；及对所述平面化夹层进行平面化。19根据权利要求18所述的方法，其进一步包括将所述基底夹层沉积于透明衬底层上，其中所述基底夹层的面向所述外部场景侧的第二侧在物理上配合到所述透明衬底层。20根据权利要求19所述的方法，其中所述透明衬底层包括塑料或玻璃，且所述基底权利要求书CN104204871A3/3页4夹层及所述平面化夹层包括二氧化硅。21。
11、根据权利要求18所述的方法，其中对所述平面化夹层进行平面化包括用抗蚀剂层涂覆所述平面化夹层，所述抗蚀剂层以与所述平面化夹层相同的速率进行蚀刻；及执行所述抗蚀剂层及所述平面化夹层的比例11蚀刻，直到所述抗蚀剂层被移除且所述平面化夹层经平面化为止。22根据权利要求18所述的方法，其中对所述平面化夹层进行平面化包括将所述平面化夹层化学机械抛光为平面。平面化夹层，其安置于所述部分反射元件上方，具有实质上等于所述基底夹层的折射率的折射率，以使得从外部场景侧入射的所述外部场景光实质上无衍射地通过所述光学组合器，而从所述眼场侧入射的所述图像光经由所述反射衍射光栅反射及放大；及23根据权利要求18所述的方法，。
12、其中所述反射衍射光栅包括离轴衍射透镜，所述离轴衍射透镜用于接收以第一角度入射于所述眼场侧上的所述图像光且用于沿着具有第二角度的反射路径反射所述图像光，其中所述第一角度相对于所述平面化夹层的发射表面的法线的倾斜度大于所述第二角度。24根据权利要求81所述的方法，其中所述部分反射层包括二向色膜，其中所述反射衍射光栅对所述图像光的反射率既为波长相依又为角度相依的。25根据权利要求18所述的方法，其中所述部分反射层包括反射偏振膜，所述反射偏振膜实质上反射第一线性偏振同时实质上使正交于所述第一线性偏振的第二线性偏振通过。26根据权利要求18所述的方法，其中所述部分反射层包括非偏振分束器膜。权利要求书CN。
13、104204871A1/5页5夹心式衍射光学组合器技术领域0001本发明大体来说涉及光学器件的领域，且特定来说但非排他地涉及衍射元件。背景技术0002在光学器件的领域中，组合器是从组合器的相同侧反射/反射或透射/透射或从组合器的两个不同侧反射/透射将两个图像组合在一起的光学设备。光学组合器时常用于允许用户观看叠加于外部视图上的计算机产生图像“CGI”的抬头显示器“HUD”中。HUD使得用户能够在不必将视线从其平常视点移开的情况下观看CGI。术语HUD起源于其在航空电子学中的使用，其使得飞行员能够在抬头向前看的同时观看信息，此与向下看仪器面板相反。常规HUD包含倾斜二向色板、全息组合器、成角度透。
14、明衬底及复合共轭透镜。0003存在组合器的两种版本。第一版本在不对任一场添加任何透镜处方的情况下组合两个场通常为倾斜二向色板或复合共轭透镜。第二版本除组合功能性以外还包含透镜作用功能性，其通常为用于来自显示器的场的离轴非球面透镜作用处方。来自场景的场通常不随任何透镜作用功能性改变。透镜作用功能性通常用于将显示器的虚拟图像形成到远场中或距组合器特定距离处。0004全息组合器通常由于其显著成本而用于军事应用中，但确实提供高质量HUD。可通过将重铬酸盐明胶、卤化银或光聚合物暴露于一对相交激光光束参考光束及物体光束来制作全息组合器。将这些光束之间的干涉图案记录到全息媒体中，借此在固化之后形成全息组合器。
15、。可将全息图制作为具有仅用于经反射波来自显示器的波的光学功率的复合镜，从而使经透射波不受扰动。还可将全息图制作为在透射模式中类似地操作。复合镜性质反射沿所要方向以给定角度入射的给定波长，而光学功率性质提供透镜作用功能，例如凹面反射器。此为传统体积全息图的布拉格BRAGG条件。然而，全息组合器具有若干个缺点。其制作昂贵、难以大量生产且具有有限使用寿命例如，由于温度、湿度、压力及其它苛刻环境条件而开始降级。0005已在汽车中使用成角度透明衬底组合器在挡风玻璃上给驾驶员呈现HUD信息。这些光学组合器由透明透视衬底制成，外部图像源在所述衬底上显示CGI。然而，由于透明透视衬底通常为不具有光学功率的平坦。
16、衬底以便不使外部FOV失真，因此透明衬底必须成角度例如，接近45度且使用庞大的外部放大透镜来扩展显示区域上方的CGI。庞大的外部透镜及透明透视衬底组合器的成角度性质使得其不十分有助于紧凑布置，例如头戴式显示器“HMD”。0006通常在观测器中使用复合共轭透镜组合器来在外部视图上显示图像例如，瞄准器。这些光学组合器包含两个透镜。第一透镜相对于第二透镜较接近眼睛定位，且包含部分反射涂层以将物体例如，激光十字线的虚拟图像投射到用户的眼睛中。第一透镜还提供扩大图像的光学功率且在近眼式显示器的情况中虚拟地使图像从眼睛向后位移以使其聚焦。第二透镜与用户的眼睛相对地与第一透镜成直线定位且提供与第一透镜互补的。
17、光说明书CN104204871A2/5页6学功率以使外部视图预失真以弥补第一透镜对外部视图的光学效应。复合透镜组合器十分有助于观测器的筒式配置，但另外为庞大且相当沉重的因此不十分适合在HMD配置中使用。附图说明0007参考以下各图描述本发明的非限制性及非详尽实施例，其中在所有各视图中相似参考编号指代相似部件，除非另有规定。所述图式未必按比例绘制，而重点放在图解说明正描述的原理上。0008图1是根据本发明的实施例的夹心式衍射光学组合器的横截面图。0009图2是根据本发明的实施例的衍射光学组合器的平面图。0010图3是图解说明根据本发明的实施例用于使用光刻制作夹心式衍射光学组合器的工艺的流程图。0。
18、011图4A到4F图解说明根据本发明的实施例用于使用光刻制作夹心式衍射光学组合器的制作步骤。0012图5是根据本发明的实施例使用两个夹心式衍射光学组合器的双目式头戴式显示器的俯视图。具体实施方式0013本文中描述夹心式衍射光学组合器的设备、系统及制作方法的实施例。在以下描述中，陈述众多特定细节以提供对所述实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可在无所述特定细节中的一或多者的情况下或借助其它方法、组件、材料等实践本文中所描述的技术。在其它实例中，为避免使某些方面模糊，未详细展示或描述众所周知的结构、材料或操作。0014在本说明书通篇中对“一个实施例”或“一实施例”的提及意指结合所述。
19、实施例所描述的特定特征、结构或特性包含于本发明的至少一个实施例中。因此，在本说明书通篇中各个地方短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”的出现未必全部指代同一实施例。此外，可在一或多个实施例中以任何适合方式组合所述特定特征、结构或特性。0015图1及2图解说明根据本发明的实施例的夹心式衍射光学组合器100。图1是光学组合器100的横截面图而图2是其平面图。光学组合器100的所图解说明实施例包含衬底105、基底夹层110、反射衍射光栅115、平面化夹层120、眼场侧125及外部场景侧130。所图解说明实施例反射衍射光栅115由形成到基底夹层110中的三维“3D”衍射元件形状的二维“2D”阵列形成。
20、，其中部分反射元件135涂覆到3D衍射元件形状上且保形于所述形状。0016光学组合器100称为夹心式光学组合器，因为其将反射衍射光栅115夹在具有实质上相等如果不等同的折射率的两个材料层即，基底夹层110及平面化夹层120之间。通过如此操作，光学组合器100同时在反射模式及透射模式两者中操作，其中每一模式具有不同特性。在反射中，图像源140定位于光学组合器100的与用户的眼睛145相同的侧即，眼场侧125上。由于反射衍射光栅115由部分反射元件135构成，因此从图像源140输出的图像光150的一部分被往回朝向用户的眼睛145反射。在透射中，通过在部分反说明书CN104204871A3/5页7射。
21、元件135上面及下面使用相同或类似折射率材料来消除反射衍射光栅115的衍射效应。由于部分反射元件135也为部分透射的且夹在实质上均匀折射率材料中，因此通过反射衍射光栅115的外部场景光155的部分未被衍射，而是实质上无光学失真地传递到眼睛145。通过使光学组合器100同时在反射模式及透射模式两者中操作，其可用于将图像光150覆盖到外部场景光155上以为用户提供一种类型的扩增现实。0017在一些实施例中，形成到基底夹层110中的个别3D衍射元件形状的形状、大小、定向及放置可经设计以提供用于放大图像光150的光学功率。此放大配置在例如头戴式显示器“HMD”及一些类型的抬头显示器“HUD”例如观测器。
22、的近眼式配置中可为特别有用的。提供光学功率的衍射光栅的通用设计为众所周知的。举例来说，在2009年约翰威利父子出版公司JOHNWILEYANDSONS出版的伯纳德克雷斯BERNARDKRESS及帕特里克梅吕埃PATRICKMEYRUEIS的“应用数字光学器件从微型光学器件到纳米光子学APPLIEDDIGITALOPTICSFROMMICROOPTICSTONANOPHOTONICS”中论述了衍射光学器件的设计。特定来说，此书论述如何设计及随后开发衍射结构显微凹槽且选择其深度以最大化在特定衍射级中衍射的光量，同时减少在零衍射级及更高衍射级中衍射的光。0018在一个实施例中，反射衍射光栅115为离。
23、轴透镜，其能够以入射角A1接收输入光且沿着具有不同于A1的发射角A2的反射路径反射图像光。注意，A1及A2是从光学组合器100的从其发射出经反射图像光150的发射表面的法线测量的。在图1中，发射表面与平面化夹层120的眼场侧125一致。在一个实施例中，入射角A1大于发射角A2或从法线的倾斜度比发射角A2大。此使得图像源140能够横向于光学组合器100定位以便不阻挡外部场景光155。在HMD配置中，离轴透镜作用准许图像源140外围定位于用户的太阳穴区域中，借此不遮断用户的前向视觉。离轴透镜作用将发射角A2重新引导为从法线的倾斜度小于入射角A1，借此将经反射图像光以更接近法线的角度引导到用户的眼睛。
24、中，而非越过眼睛并照射鼻子。使用衍射光学器件的离轴透镜作用还提供到反射衍射光栅115的特定角带宽。这帮助减少由于背侧反射所致的衍射且改进经反射图像光150在外部场景光155上的对比度。0019在图2中，通过对衍射光栅图案进行啁啾化并使所述图案的中心160相对于用户的视觉中心165偏移来实现离轴透镜作用。在所图解说明实施例中，将图案中心160表示为最大部分反射元件135的中心。随着图案从中心160向外延伸，部分反射元件135逐渐变小。在图1及2中，3D衍射元件形状具有抛物线横截面形状见图1及旋转对称圆形或球面透镜或非旋转对称非球面透镜周界形状见图2。然而，可使用其它横截面形状及周界形状例如，椭圆。
25、形等来形成反射衍射光栅115。图2的所图解说明实施例为16相位等级离轴衍射透镜；然而，可使用其它数目个相位等级，最有效透镜具有无限数目个相位等级准模拟表面起伏衍射透镜。0020通过用部分反射元件135覆盖每一3D衍射元件形状来形成反射衍射光栅115。部分反射元件135各自保形地涂覆对应3D衍射元件形状，借此形成呈现下伏3D衍射元件形状的形状及定向的反射结构。0021部分反射元件135可由多种不同材料制成。在一个实施例中，部分反射元件135由常规非偏振分束器材料层例如，薄银层、CRO2等制作。可基于特定应用例如，主要说明书CN104204871A4/5页8在室内使用、室外使用、组合使用等而选择反。
26、射率程度。在一个实施例中，部分反射元件135包括10反射100NMCRO2层。0022在一个实施例中，部分反射元件135由多层二向色薄膜结构制作。二向色膜可经形成为在可选择波长下具有可选择反射率。另外，二向色膜可经设计以改进反射衍射光栅115的角度选择性。二向色膜可设计为对于与图像光150重叠的特定波长或波长带且对于图像光150的入射角具有高反射率，同时对于其它可见光谱波长且对于外部场景光155的法向入射为实质上较透明的。以此方式，可改进光学组合器100的效率，同时还增加经透射外部场景光155的亮度。0023在一个实施例中，部分反射元件135由实质上反射入射光的一个线性偏振同时实质上使正交线性。
27、偏振通过的偏振分束器材料制作。在此情况中，图像源140可经设计以发射匹配部分反射元件135的反射特定的经偏振图像光。由于周围光通常具有随机偏振，因此外部场景光155的大致50将通过光学组合器100而到达眼睛145。0024图像源140可使用多种紧凑图像源技术来制作，例如当今在小型投影仪中使用的各种微型显示器、硅上液晶“LCOS”显示器、背光液晶显示器、有机发光二极管“OLED”显示器、量子点阵列显示器、发光二极管“LED”阵列或其它。CRT管当今仍用于HUD中，但较不可能用于例如透视头戴式显示器HMD的较小装置中。光学组合器100可由多种透明光学透射材料制作，包含塑料例如，丙烯酸酯、热塑性塑料。
28、、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、ZEONEXE48R、玻璃、石英等。举例来说，在一个实施例中，衬底105、基底夹层110及平面化夹层120由塑料制作。在另一实施例中，衬底105为玻璃，而基底夹层110及平面化夹层120由二氧化硅制作。当然，可使用其它材料组合。0025图3是图解说明根据本发明的实施例用于使用光刻制作夹心式衍射光学组合器100的一个实施例的实例性工艺300的流程图。工艺300描述一种用于在玻璃衬底上使用二氧化硅制作光学组合器100的实施例的技术。参考图4A到4F来描述工艺300。工艺框中的一些或全部在工艺300中出现的次序不应视为限制性。而是，受益于本发明的所属领域的技术人员将理解，。
29、可以未图解说明的多种次序或甚至并行地执行工艺框中的一些工艺框。0026在工艺框305中，将基底夹层110沉积到由透明材料例如玻璃、石英、塑料或其它制作的衬底105上。在此实施例中，基底夹层110为大致1M厚的二氧化硅层。在工艺框310中，使用灰度级光刻及反应性离子蚀刻将3D衍射形状405的2D阵列形成到基底夹层110中。在工艺框315中，经由溅镀用部分反射材料层覆盖形状405。在一个实施例中，部分反射材料层为大致10反射可使用其它反射率百分比。在一个实施例中，所述部分反射材料层为大致100NM厚的CRO2材料。在工艺框320中，将平面化夹层120沉积到部分反射材料层上。在一个实施例中，将平面化。
30、夹层120沉积为大致15M厚。当然，在此阶段处，平面化夹层120尚未是平面的。在工艺框325中，在平面化夹层120上方涂覆抗蚀剂材料410。最终，在工艺框330中，在平面化期间移除抗蚀剂材料410，此继续进行到导致平面化夹层120的平面顶部的深度。可将此工艺实施为比例反应性离子蚀刻RIE工艺或CAIBE工艺化学辅助离子束蚀刻，其中抗蚀剂蚀刻速率与下伏SIO2蚀刻速率为完全类似的。在一个实施例中，使用化学机械抛光来移除抗蚀剂层410且对平面化夹层120进行平面化。在一个实施例中，使用具有以相同速率蚀刻抗蚀剂材料410及平面化夹层120说明书CN104204871A5/5页9两者的11比率的比例反。
31、应性离子蚀刻。可使用其它标准或定制平面化技术。0027可使用大量生产技术来制作光学组合器100的各种其它实施例。举例来说，可制作主模组合器以用作用于经由注射模制或热/UV压印进行塑料复制的模具。基底夹层110可由经注射模制的热塑性塑料材料制作。可将部分反射元件135覆盖或涂覆到3D衍射形状的2D阵列上且将平面化夹层120层压在部分反射材料上方。可代替光刻而使用借助CNC机床进行的金刚石车削以使构成光学组合器的各种弯曲边缘成形。在其它实施例中，可使用到热塑性塑料中的热压模制或使用上面安置有3D衍射形状的2D阵列的负像印刻的辊筒进行的塑料压印来制作基底夹层110。0028图5是根据本发明的实施例使。
32、用一对夹心式衍射光学组合器501的双目式HMD500的俯视图。每一光学组合器501可用光学组合器100的实施例来实施。光学组合器501安装到包含鼻梁架505、左耳臂510及右耳臂515的框架组合件。虽然图5图解说明双目式实施例，但HMD500也可实施为单目式HMD。0029两个光学组合器501紧固到可佩戴在用户的头部上的眼镜布置中。左耳臂510及右耳臂515搁置于用户的耳朵上而鼻组合件505搁置于用户的鼻子上。所述框架组合件经成形及定大小以将每一光学组合器501定位于用户的对应眼睛145的前方。当然，可使用具有其它形状的其它框架组合件例如，具有耳臂及鼻梁架支撑件的护目镜、单一连续头戴式耳机部件。
33、、头带或泳镜型眼镜等。0030HMD500的所图解说明实施例能够向用户显示扩增现实。每一光学组合器501准许用户经由外部场景光155看到现实世界图像。可由安装到左耳臂及右耳臂510的图像源140产生左及右双目式实施例图像光150。图像光150被用户观察为叠加在现实世界上的虚拟图像而作为扩增现实。在一些实施例中，外部场景光155可经阻挡或经选择性地阻挡以提供太阳遮阴特性且增加图像光150的对比度。0031尽管3D衍射形状的2D阵列的显微结构连同暴行的部分反射元件135一起产生光学组合器效应，但光学组合器501或100的宏观形状可包含总体曲率以包含校正透镜作用处方。举例来说，衬底105及/或基底夹。
34、层110的外部场景侧可包含赋予校正透镜作用处方的第一曲率。另外或替代地，平面化夹层120的眼场侧表面可包含赋予校正透镜作用处方的第二曲率。第一曲率与第二曲率可为不同的，且在一个实施例中，两个曲率中的一者可为平坦的，而另一者为弯曲的。0032包含发明摘要中所描述内容的本发明的所图解说明实施例的以上描述并非打算为穷尽性或将本发明限制于所揭示的精确形式。尽管出于说明性目的而在本文中描述本发明的特定实施例及实例，但如相关领域的技术人员将认识到，可在本发明的范围内做出各种修改。0033可根据以上详细描述对本发明做出这些修改。所附权利要求书中所使用的术语不应理解为将本发明限制于说明书中所揭示的特定实施例。相反，本发明的范围将完全由所附权利要求书来确定，所述权利要求书将根据所创建的权利要求解释原则来加以理解。说明书CN104204871A1/6页10图1说明书附图CN104204871A102/6页11图2说明书附图CN104204871A113/6页12图3图4A说明书附图CN104204871A124/6页13图4B图4C图4D说明书附图CN104204871A135/6页14图4E图4F说明书附图CN104204871A146/6页15图5说明书附图CN104204871A15。