Способ изготовления световодного устройства, световодное устройство и устройство отображения виртуальных изображений - RU2015140126A
Код документа: RU2015140126A
Формула
1. Способ изготовления световодного устройства, содержащего световодную призму, которая содержит зеркальный слой, осуществляющий отражение излучения изображения, распространяющегося внутрь на первую поверхность соединения, являющуюся поверхностью соединения световодной стороны, противоположную призму, которая содержит вторую поверхность соединения, расположенную напротив первой поверхности соединения и являющуюся поверхностью соединения на противоположной стороне, соответствующей первой поверхности соединения, и соединяется со световодной призмой путем соединения первой поверхности соединения и второй поверхности соединения друг с другом по всему зеркальному слою, и шов, который образуется клеящим веществом, заполняющим область склеивания между первой поверхностью соединения и второй поверхностью соединения,
при этом первая поверхность соединения световодной призмы является поверхностью произвольной формы, и
вторая поверхность соединения противоположной призмы является поверхностью произвольной формы, имеющей по существу ту же форму, что и первая поверхность соединения, причем способ включает в себя:
этап подготовки, на котором первая поверхность соединения и вторая поверхность соединения помещаются напротив друг друга, при этом световодная призма и противоположная призма размещаются с возможностью приближения друг к другу в конкретном направлении смещения, в котором угол наклона относительно одной торцевой стороны первой поверхности соединения и угол наклона относительно другой торцевой стороны имеют одну и ту же ориентацию, но различные величины;
этап нанесения клеящего вещества, на котором клеящее вещество наносится, по меньшей мере, на одну поверхность из первой поверхности соединения и второй поверхности соединения, расположенных напротив друг друга на этапе подготовки;
этап приклеивания, на котором второй поверхности соединения и первой поверхности соединения предписывают приближение друг к другу в направлении смещения таким образом, что клеящее вещество, нанесенное во время этапа нанесения клеящего вещества, вводится для заливки между световодной призмой и противоположной призмой; и
этап соединения, на котором клеящее вещество, залитое между первой поверхностью соединения и второй поверхностью соединения на этапе склеивания, отверждается таким образом, что образуется шов, который соединяет световодную призму и противоположную призму друг с другом.
2. Способ изготовления световодного устройства по п. 1,
в котором первая поверхность соединения световодной призмы имеет выпуклую форму поверхности,
в котором вторая поверхность соединения противоположной призмы имеет вогнутую форму поверхности, и
в котором направление смещения на этапе подготовки является направлением, в котором угол наклона относительно одной торцевой стороны первой поверхности соединения меньше, чем угол наклона относительно другой торцевой стороны.
3. Способ изготовления световодного устройства по п. 2,
в котором клеящее вещество на этапе нанесения клеящего вещества наносится на одну торцевую сторону первой поверхности соединения, и
в котором на этапе приклеивания обеспечивается протекание клеящего вещества со стороны первой поверхности соединения, у которой угол наклона относительно направления смещения является небольшим, на сторону, у которой угол наклона является большим.
4. Способ изготовления световодного устройства по п. 1,
в котором световодная призма имеет выступающее первое соединительное ребро,
в котором противоположная призма имеет выступающее второе соединительное ребро, которое соответствует первому соединительному ребру, и
в котором на этапе приклеивания световодная призма и противоположная призма склеиваются друг с другом посредством скользящего движения вдоль направления смещения, при этом первое соединительное ребро и второе соединительное ребро являются ориентирами для фиксации.
5. Способ изготовления световодного устройства по п. 4,
в котором световодная призма содержит первую и вторую грани, которые расположены напротив друг друга на противоположных сторонах первой поверхности соединения, и поверхность произвольной формы, которая вводит излучение изображения из элемента отображения изображений на стороне внутренней поверхности при отражении излучения, и
в котором световодная призма содержит первое соединительное ребро в положении вдоль, по меньшей мере, части бокового торцевого участка, расположенного вне зоны первой поверхности соединения первой и второй граней.
6. Способ изготовления световодного устройства по п. 4, дополнительно включающий в себя этап формования, на котором световодная призма и противоположная призма соответствующим образом формируются с помощью литьевого формования,
в котором на этапе формования первое соединительное ребро и второе соединительное ребро формируются как единое целое в положении, соответственно, вдоль, по меньшей мере, части бокового торцевого участка световодной призмы и бокового торцевого участка противоположной призмы.
7. Способ изготовления световодного устройства по п. 6,
в котором первое и второе соединительные ребра, соответственно, имеют первую и вторую плоские части, которые проходят вдоль бокового торцевого участка, при этом первая и вторая плоские части, соответственно, расположены вдоль линии разъема пресс-формы, которая выполняет литьевое формование на этапе формования для задания направления смещения.
8. Способ изготовления световодного устройства по п. 7,
в котором на этапе приклеивания световодной призме и противоположной призме предписывают приближение и склеивание друг с другом в состоянии, когда поверхность первой плоской части первого соединительного ребра и поверхность второй плоской части второго соединительного ребра расположены в одной плоскости.
9. Способ изготовления световодного устройства по п. 1,
в котором форма поверхности произвольной формы относительно первой поверхности соединения световодной призмы и второй поверхности соединения противоположной призмы определяется выполнением установки параметров в соответствии с управлением направлением потока клеящего вещества на основе нижеследующего уравнения, в котором x, y и z - значения координат в полярной системе координат, с - кривизна, An,m - параметр каждого коэффициента, а r0 - нормированная апертура.
[Математическое выражение 3]
10. Способ изготовления световодного устройства по п. 1,
в котором световодная призма обеспечивает проникновение внешнего излучения одновременно с направлением излучения изображения, и
в котором зеркальный слой световодной призмы представляет собой слой полупрозрачного зеркала, который осуществляет частичное отражение излучения изображения и частичное прохождение внешнего излучения.
11. Способ изготовления световодного устройства по п. 1,
в котором противоположная призма является вспомогательной призмой, которая соединена со световодной призмой, монолитно закреплена на ней и способствует функции сквозного обзора световодной призмы.
12. Световодное устройство, содержащее:
световодную призму, которая содержит зеркальный слой, который осуществляет отражение излучения изображения, распространяющегося внутрь на первую поверхность соединения, которая является поверхностью соединения световодной стороны;
противоположную призму, которая содержит вторую поверхность соединения, которая расположена напротив первой поверхности соединения и является поверхностью соединения на противоположной стороне, соответствующей первой поверхности соединения, и соединяется со световодной призмой путем соединения первой поверхности соединения и второй поверхности соединения друг с другом по всему зеркальному слою, и
шов, который образуется клеящим веществом, заполняющим область склеивания между первой поверхностью соединения и второй поверхностью соединения,
причем первая поверхность соединения световодной призмы является поверхностью произвольной формы,
в котором вторая поверхность соединения противоположной призмы является поверхностью произвольной формы, имеющей по существу ту же форму, что и первая поверхность соединения,
в котором световодная призма имеет выступающее первое соединительное ребро,
в котором противоположная призма имеет выступающее второе соединительное ребро, которое соответствует первому соединительному ребру, и
в котором в световодной призме и противоположной призме первое соединительное ребро и второе соединительное ребро проходят вдоль конкретного направления смещения, в котором угол наклона относительно одной торцевой стороны первой поверхности соединения и угол наклона относительно другой торцевой стороны отличаются друг от друга.
13. Световодное устройство по п. 12,
в котором первое соединительное ребро и второе соединительное ребро, соответственно, формируются как единое целое со световодной призмой и противоположной призмой с помощью литьевого формования в положении, соответственно, вдоль, по меньшей мере, части бокового торцевого участка световодной призмы и бокового торцевого участка противоположной призмы.
14. Световодное устройство по п. 13,
в котором первое и второе соединительные ребра, соответственно, имеют первую и вторую плоские части, которые проходят вдоль бокового торцевого участка, при этом первая и вторая плоские части, соответственно, расположены вдоль линии разъема пресс-формы, которая выполняет литьевое формование для задания направления смещения.
15. Световодное устройство по п. 12,
в котором форма поверхности произвольной формы относительно первой поверхности соединения световодной призмы и второй поверхности соединения противоположной призмы определяется выполнением установки параметров в соответствии с управлением направлением потока клеящего вещества на основе нижеследующего уравнения, в котором x, y и z - значения координат в полярной системе координат, с - кривизна, An,m - параметр каждого коэффициента, а r0 - нормированная апертура.
[Математическое выражение 4]
16. Устройство отображения виртуальных изображений, содержащее:
элемент отображения изображений, который генерирует излучение изображения; и
световодное устройство по п. 12, которое вводит излучение изображения от элемента отображения изображений на стороне внутренней поверхности с одновременным отражением излучения.
17. Устройство отображения виртуальных изображений, содержащее:
элемент отображения изображений, который генерирует излучение изображения; и
световодное устройство по п. 13, которое вводит излучение изображения от элемента отображения изображений на стороне внутренней поверхности с одновременным отражением излучения.
18. Устройство отображения виртуальных изображений, содержащее:
элемент отображения изображений, который генерирует излучение изображения; и
световодное устройство по п. 14, которое вводит излучение изображения от элемента отображения изображений на стороне внутренней поверхности с одновременным отражением излучения.
19. Устройство отображения виртуальных изображений, содержащее:
элемент отображения изображений, который генерирует излучение изображения; и
световодное устройство по п. 15, которое вводит излучение изображения от элемента отображения изображений на стороне внутренней поверхности с одновременным отражением излучения.
20. Устройство отображения виртуальных изображений, которое позволяет наблюдателю распознавать изображение как виртуальное изображение, содержащее:
элемент отображения изображений, который генерирует излучение изображения;
световодную призму, которая позволяет распознавать изображение глазом наблюдателя; и
противоположную призму, которая содержит зеркальный слой, который отражает излучение изображения от световодной призмы в направлении наблюдателя и составляет участок сквозного обзора вместе с поверхностью соединения световодной призмы по всему зеркальному слою,
в котором, в световодной призме, поверхность соединения световодной призмы является поверхностью произвольной формы,
в котором, в противоположной призме, поверхность соединения противоположной призмы является поверхностью произвольной формы, имеющей по существу ту же форму, что и поверхность соединения световодной стороны,
в котором световодная призма имеет выступающее первое соединительное ребро,
в котором противоположная призма имеет выступающее второе соединительное ребро, которое соответствует первому соединительному ребру, и
в котором, в световодной призме и в противоположной призме, первое соединительное ребро и второе соединительное ребро проходят вдоль конкретного направления смещения, в котором угол наклона относительно одной торцевой стороны поверхности соединения световодной призмы и угол наклона относительно другой торцевой стороны отличаются друг от друга.
