一种眼盒位置可调的光学装置

1.一种眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，包括波导基体和设于波导基体的光栅结构，所述光栅结构包括耦入光栅、第一转折光栅、第二转折光栅、第一耦出光栅以及第二耦出光栅；第一转折光栅的第一设定区域为二维光栅，第一转折光栅中除第一设定区域外的其他区域采用一维光栅或者二维光栅，第二转折光栅中的第二设定区域为二维光栅，第二转折光栅中除第二设定区域的其他区域采用一维光栅或者二维光栅；所述第一设定区域为第一衍射光束通过波导基体的全反射传播在第一转折光栅所在区域内的覆盖区域；所述第二设定区域为第二衍射光束通过波导基体的全反射传播在第二转折光栅所在区域内的覆盖区域。 2.根据权利要求1所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，入射光束经过耦入光栅的衍射作用分为第一衍射光束和第二衍射光束在波导基体内进行全反射传播；在波导基体内全反射传播的第一衍射光束经第一转折光栅传输至第一耦出光栅，第一衍射光束中的部分光束通过第一耦出光栅的衍射作用耦出人的左目；在波导基体内全反射传播的第二衍射光束经第二转折光栅传输至第二耦出光栅，第二衍射光束中的部分光束通过第二耦出光栅的衍射作用耦出人的右目。 3.根据权利要求1所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，所述耦入光栅的中心设置在所述波导基体的竖直方向的中轴线上，所述耦入光栅关于所述波导基体的竖直方向的中轴线对称设置，所述第一转折光栅和第二转折光栅关于所述波导基体的竖直方向的中轴线对称设置，所述第一耦出光栅和第二耦出光栅关于所述波导基体的竖直方向的中轴线对称设置。 4.根据权利要求1所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，所述耦入光栅采用一维光栅或者二维光栅。 5.根据权利要求1所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，所述第一耦出光栅采用一维光栅或二维光栅，所述第二耦出光栅采用一维光栅或二维光栅。 6.根据权利要求1所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，所述耦入光栅与所述第一耦出光栅的光栅周期相同，所述耦入光栅与所述第一耦出光栅的栅线方向相同；所述耦入光栅与所述第二耦出光栅的光栅周期相同，所述耦入光栅与所述第二耦出光栅的栅线方向相同。 7.根据权利要求1所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，所述第一转折光栅包括第一分区转折光栅、第二分区转折光栅以及第三分区转折光栅；所述第一分区转折光栅采用二维光栅，所述第二分区转折光栅采用一维光栅或二维光栅，所述第三分区转折光栅采用一维光栅或二维光栅；所述第一分区转折光栅设置在第一转折光栅的第一设定区域，所述第二分区转折光栅紧密设置在第一设定区域的上方区域，所述第三分区转折光栅紧密设置在第一设定区域的下方区域；所述第二转折光栅包括第四分区转折光栅、第五分区转折光栅以及第六分区转折光栅；所述第四分区转折光栅采用二维光栅，所述第五分区转折光栅采用一维光栅或二维光栅，所述第六分区转折光栅采用一维光栅或二维光栅；所述第四分区转折光栅设置在第二转折光栅的第二设定区域，所述第五分区转折光栅紧密设置在第二设定区域的上方区域，所述第六分区转折光栅紧密设置在第二设定区域的下方区域。 8.根据权利要求7所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，在波导基体内全反射传播的第一衍射光束进入第一分区转折光栅，一部分第一衍射光束沿原方向继续传播至第一耦出光栅，一部分第一衍射光束经第一分区转折光栅的光栅矢量K1的衍射作用进入第二分区转折光栅并通过第二分区转折光栅的衍射作用传输至第一耦出光栅，剩余部分第一衍射光束经第一分区转折光栅的光栅矢量K2的衍射作用进入第三分区转折光栅并通过第三分区转折光栅的衍射作用传输至第一耦出光栅；在波导基体内全反射传播的第二衍射光束进入第四分区转折光栅， 一部分第二衍射光束沿原方向继续传播至第二耦出光栅，一部分第二衍射光束经第四分区转折光栅的光栅矢量K3的衍射作用进入第五分区转折光栅并通过第五分区转折光栅的衍射作用传输至第二耦出光栅，剩余部分第二衍射光束经第四分区转折光栅的光栅矢量K4的衍射作用进入第六分区转折光栅并通过第六分区转折光栅的衍射作用传输至第二耦出光栅。 9.根据权利要求7所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，第一转折光栅中第一分区转折光栅的二维光栅的光栅矢量K1方向与水平方向的夹角α取值范围为30°＜α＜80°；第一转折光栅中第一分区转折光栅的二维光栅的光栅矢量K2方向与水平方向的夹角β取值范围为-30°＜β＜-80°；第二转折光栅中第四分区转折光栅的二维光栅的光栅矢量K3方向与水平方向的夹角θ取值范围为30°＜θ＜80°；第二转折光栅中第四分区转折光栅的二维光栅的光栅矢量K4方向与水平方向的夹角φ取值范围为-30°＜φ＜-80°。 10.根据权利要求9所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，当 ，且改变第一转折光栅中第一分区转折光栅、第二分区转折光栅以及第三分区转折光栅的分区大小，使得与人的左目对应的眼盒的中心位置与耦入光栅的中心位置位于同一水平线上；当 ，且改变第一转折光栅中第一分区转折光栅、第二分区转折光栅以及第三分区转折光栅的分区大小，使得与人的左目对应的眼盒的中心位置在波导基体的竖向高度大于耦入光栅的中心位置在波导基体的竖向高度；当 ，且改变第一转折光栅中第一分区转折光栅、第二分区转折光栅以及第三分区转折光栅的分区大小，使得与人的左目对应的眼盒的中心位置在波导基体的竖向高度小于耦入光栅的中心位置在波导基体的竖向高度。 11.根据权利要求9所述的眼盒位置可调的光学装置，其特征在于，当 ，且改变第二转折光栅中第四分区转折光栅、第五分区转折光栅以及第六分区转折光栅的分区大小，使得与人的右目对应的眼盒的中心位置与耦入光栅的中心位置位于同一水平线上；当 ，且改变第二转折光栅中第四分区转折光栅、第五分区转折光栅以及第六分区转折光栅的分区大小，使得与人的右目对应的眼盒的中心位置在波导基体的竖向高度大于耦入光栅的中心位置在波导基体的竖向高度；当 ，且改变第二转折光栅中第四分区转折光栅、第五分区转折光栅以及第六分区转折光栅的分区大小，使得与人的右目对应的眼盒的中心位置在波导基体的竖向高度小于耦入光栅的中心位置在波导基体的竖向高度。