(57)【要約】【課題】本発明は、光導波装置及び表示器を提供する。【解決手段】かかる光導波装置は光導波素子及び光回収素子を含む。光導波素子は第一表面及び第一表面に対向する第二表面を含む。第一表面又は第二表面は光学構造を含む。入射光は第一表面から光導波素子に入って第二表面に伝播する。光回収素子は光導波素子の第二表面に配置される。入射光は第二表面を経由して光回収素子に伝播する。光回収素子は入射光の伝播方向を変更することで回収光を生成する。回収光は第二表面から光導波素子に入って第一表面に伝播する。入射光及び回収光は光導波素子の中で伝播し、これにより、光導波装置の光束伝播効率を有効に向上させることができる。【選択図】図２
2019185037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導波装置であって、
第一表面及び前記第一表面に対向する第二表面を含む光導波素子であって、前記第一表面又は前記第二表面は、光学構造を含み、且つ入射光が前記第一表面から前記光導波素子に入って前記第二表面に伝播する、光導波素子；及び
前記光導波素子の前記第二表面に配置される光回収素子であって、前記入射光は、前記第二表面を経由して前記光回収素子に伝播し、前記光回収素子は、前記入射光の伝播方向を変更することで回収光を生成し、前記回収光は、前記第二表面から前記光導波素子に入って前記第一表面に伝播し、前記入射光及び前記回収光は、前記光導波素子の中で伝播する、光回収素子を含む、光導波装置。
【請求項２】
請求項1に記載の光導波装置であって、
前記光学構造は、前記光導波素子の前記第一表面に設置され、前記入射光は、前記第一表面から屈折型回折の方式で前記光導波素子に進入し、前記回収光は、前記第二表面から前記第一表面に伝播し、前記光学構造で反射型回折が生じることで光導波素子の中で伝播する、光導波装置。
【請求項３】
請求項1に記載の光導波装置であって、
前記光学構造は、前記光導波素子の前記第二表面に設置され、前記入射光は、前記第一表面から前記第二表面に伝播し、前記光学構造で反射型回折が生じることで光導波素子の中で伝播し、前記回収光は、前記第二表面から屈折型回折の方式で前記光導波素子に進入する、光導波装置。
【請求項４】
請求項1に記載の光導波装置であって、
前記光回収素子は、反射鏡、バンドパスフィルタ、ダイクロイックミラー、回折素子及び平面光学素子のうちから選択される１つである、光導波装置。
【請求項５】
請求項1に記載の光導波装置であって、
前記光回収素子は、光学膜層を含み、前記光学膜層は、前記光学構造の表面に配置される、光導波装置。
【請求項６】
請求項1に記載の光導波装置であって、
前記光導波素子は、単一の光導波シートを含み、前記第一表面及び前記第二表面は、前記単一の光導波シートの対向する２つの表面である、光導波装置。
【請求項７】
請求項1に記載の光導波装置であって、
前記光導波素子は、第一光導波シート及び第二光導波シートを含み、前記第一光導波シート及び前記第二光導波シートは、それぞれ、前記光学構造を含み、前記第一光導波シート及び前記第二光導波シートは、光伝播方向に沿って平行に配列され、前記第一表面は、前記第一光導波シートが前記入射光を受け取る表面であり、前記第二表面は、前記第二光導波シートが前記光回収素子に面する表面である、光導波装置。
【請求項８】
請求項1に記載の光導波装置であって、
前記光導波素子は、第一光導波シート、第二光導波シート、及び第三光導波シートを含み、前記第一光導波シート、前記第二光導波シート、及び前記第三光導波シートは、それぞれ、前記光学構造を含み、前記第一光導波シート、前記第二光導波シート、及び前記第三光導波シートは、光伝播方向に沿って平行に配列され、前記第一表面は、前記第一光導波シートが前記入射光を受け取る表面であり、前記第二表面は、前記第三光導波シートが前記光回収素子に面する表面である、光導波装置。
【請求項９】
請求項8に記載の光導波装置であって、
前記入射光は、第一色光、第二色光、及び第三色光を含み、前記第一色光は、前記第一光導波シートの中で伝播し、前記第二色光は、前記第二光導波シートの中で伝播し、前記第三色光は、前記第三光導波シートの中で伝播する、光導波装置。
【請求項１０】
請求項8に記載の光導波装置であって、
前記光回収素子はさらに、前記第一光導波シートと前記第二光導波シートとの間、及び、前記第二光導波シートと前記第三光導波シートとの間に設置される、光導波装置。
【請求項１１】
請求項1に記載の光導波装置であって、
保護素子をさらに含み、
前記保護素子は、前記光導波素子の前記第二表面の側辺に設置され、前記光回収素子は、前記光導波素子と前記保護素子との間に設置される、光導波装置。
【請求項１２】
請求項1に記載の光導波装置であって、
前記第一表面は、前記光学構造を含み、前記入射光は、前記第一表面から前記光導波素子に入って前記第二表面に伝播し、前記光回収素子は、前記光導波素子の前記第二表面に一体形成され、前記光回収素子は、回折素子である、光導波装置。
【請求項１３】
請求項1に記載の光導波装置であって、
前記光導波素子は、もう１つの光学構造を有し、前記もう１つの光学構造により前記入射光及び前記回収光を投射目標に伝播させる、光導波装置。
【請求項１４】
映像光束を投射目標に投射するための表示器であって、
前記前記表示器は、投影装置及び光導波装置を含み、
前記投影装置は、入射光を投射し、前記入射光は、前記映像光束であり、
前記光導波装置は、光導波素子及び光回収素子を含み、
前記光導波素子は、第一表面及び前記第一表面に対向する第二表面を含み、前記第一表面又は前記第二表面は、光学構造を含み、前記入射光は、前記第一表面から前記光導波素子に入って前記第二表面に伝播し、
前記光回収素子は、前記光導波素子の前記第二表面に配置され、前記入射光は、前記第二表面を経由して前記光回収素子に伝播し、前記光回収素子は、前記入射光の伝播方向を変更することで回収光を生成し、前記回収光は、前記第二表面から前記光導波素子に入って前記第一表面に伝播し、前記入射光及び前記回収光は、前記光導波素子の中で伝播する、表示器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学装置に関し、特に、光導波装置及び前記光導波装置を有する表示器に関する。
【背景技術】
【０００２】
回折型導波路（waveguide）は、光学の回折原理を利用して、光がスロットのような微細構造を通過した後に回折現象が生じるようにさせることで、光束の方向を転換することができる方法の１つである。しかし、回折型光学アーキテクチャでは、光利用効率というものが最大の問題であり、何故なら、回折素子の多くのエネルギーがゼロ次（zero-order）光束のせいで再利用することができず損失してしまうからである。回折型光導波システムでは、光学微細構造の周期、材料、及び形状などの特性が光の進行方向、進行角度、及び利用効率に影響を与え得るので、如何に高効率の光学微細構造を設計し、製作の実現可能性を維持するかは、回折型光導波が克服する必要のある問題である。しかし、従来技術では、光学微細構造を変更することで光エネルギーの損失を減少させる方法があるが、このような方法では、製作過程において光学微細構造の品質を有効に制御することが困難である。よって、今のところ、回折型光導波は、依然として、光伝播効率が低いという問題が存在する。
【０００３】
なお、この「背景技術」の部分が、本発明の内容への理解を助けるためだけのものであるため、この「背景技術」の部分に開示されている内容は、当業者に知られていない技術を含む可能性がある。よって、この「背景技術」の部分に開示されている内容は、該内容、又は、本発明の１つ又は複数の実施例が解決しようとする課題が本発明出願前に既に当業者に周知されていることを意味しない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、光導波装置を提供し、それは、光導波装置の光束伝播効率を有効に向上させ、投影装置が出力した光束が光導波装置中に入ることによる光エネルギーの損失を減少させることで、この光導波装置を有する表示器に表示される映像画面の輝度を増加させると同時に、映像画面の解像度を有効に保持し、且つ光導波装置が出力した光束の色温度と、投影装置が出力した光束の色温度とが大体一致するようにさせることができる。
【０００５】
本発明の他の目的及び利点は、本発明に開示されている技術的特徴からさらに理解することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の１つ又は一部又は全部の目的或いは他の目的を達成するために、本発明の一実施例は、光導波装置を提供し、それは、光導波素子及び光回収素子（recycling  element）を含む。光導波素子は、第一表面及び第一表面に対向する第二表面を含む。第一表面又は第二表面は、光学構造を含む。入射光が第一表面から光導波素子に入って第二表面に伝播する。光回収素子は、光導波素子の第二表面に設けられる。入射光は、第二表面を経由して光回収素子に伝播する。光回収素子は、入射光の伝播方向を変更することで回収光を生成する。回収光は、第二表面から光導波素子に入って第一表面に伝播する。入射光及び回収光は、光導波素子中で伝播する。
【０００７】
上述の１つ又は一部又は全部の目的或いは他の目的を達成するために、本発明の一実施例は、表示器を提供し、それは、映像光束を投射目標に投影するために用いられ、表示器は、投影装置及び光導波装置を含む。投影装置は、入射光を投射し、そのうち、入射光は、映像光束である。光導波装置は、光導波素子及び光回収素子を含む。光導波素子は、第一表面及び第一表面に対向する第二表面を含む。第一表面又は第二表面は、光学構造を含む。入射光は、第一表面から光導波素子に入って第二表面に伝播する。光回収素子は、光導波素子の第二表面に設けられる。入射光は、第二表面を経由して光回収素子に伝播する。光回収素子は、入射光の伝播方向を変更することで回収光を生成する。回収光は、第二表面から導波素子に入って第一表面に伝播する。入射光及び回収光は、光導波素子の中で伝播し、且つ投射目標に伝播する。
【０００８】
以上のことから、本発明の実施例は、少なくとも、次のような１つ利点又は作用効果を有し、即ち、本発明の光導波装置は、光回収素子を有し、それは、光導波装置の光束伝播効率を有効に向上させ、投影装置が出力した光束が光導波装置に入ることによる光エネルギー損失を減少させることで、この光導波装置を有する表示器に表示される映像画面の輝度を向上させると同時に、映像画面の解像度を有効に保持し、且つ光導波装置が出力した光束の色温度と、投影装置が出力した光束の色温度とが大体一致するようにさせることができる。
【０００９】
本発明の上述の特徴及び利点をより明らかにするために、以下、実施例を挙げて添付した図面を参照することにより、詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例における光学構造を示す図である。
【図２】本発明の一実施例における光導波装置を示す図である。
【図３】本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。
【図６】本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。
【図７】本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。
【図８】本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。
【図９】本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。
【図１０】示本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。
【図１１】本発明のまた１つの実施例における光導波装置を示す図である。
【図１２】本発明の一実施例における表示器を示す図である。
【図１３】本発明の他の実施例における表示器を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の上述した及び他の技術的内容、特徴、機能及び効果は、添付した図面に基づく次のような好ましい実施例の詳細な説明により明確になる。なお、次の実施例に言及されている方向についての用語、例えば、上、下、左、右、前又は後などは、添付した図面の方向に過ぎない。よって、使用されている方向の用語は、本発明を説明するためだけのものであり、本発明を限定するためのものではない。
【００１２】
図1は、本発明の一実施例における光学構造を示す図である。図1に示すように、本実施例では、入射光L1が光学構造130に進入して光の回折効果が生じ得る。よって、入射光L1は、透光性微細構造領域を通過する時に、反射型の回折光L2及び屈折型の回折光L3を生成することができる。本実施例では、回折光L2及び回折光L3は、１次（first-order）回折光束である。
【００１３】
図2は、本発明の一実施例における光導波装置を示す図である。図2に示すように、本実施例の光導波装置100は、光導波素子110及び光回収素子120を含む。光導波素子110は、第一表面S1及び第二表面S2を含む。第二表面S2は、第一表面S1に対向し、且つ光学構造130を含む。光回収素子120は、光導波素子110の第二表面S2の一側辺に設置される。
【００１４】
本実施例では、入射光L1は、第一表面S1から光導波素子110に進入する。入射光L1は、第二表面S2の光学構造130に伝播し、且つ反射型の回折光L2を生成する。入射光L1は、第二表面S2の光学構造130を経由して光回収素子120に伝播する。光回収素子120は、入射光L1の伝播方向を変更することで回収光L4を生成する。本実施例では、回収光L4は、例えば、入射光L1が光学構造130を通過することで生じたゼロ次回折光束であり、且つ光回収素子120により反射された後に再び光導波素子110に進入する。一実施例では、回収光L4は、１次又は高次回折光束であっても良い。回収光L4は、第二表面S2の光学構造130から光導波素子110に入って第一表面S1に伝播する。回収光L4は、透光性微細構造領域を通過する時に、屈折型の回折光L5を生成することができる。回折光L2は、入射光L1の一部であり、且つ光導波素子110の中で伝播する。回折光L5は、回収光L4の一部であり、且つ光導波素子110の中で伝播する。
【００１５】
入射光L1は、光学構造130が原因で光回収素子120により反射され、再び光学構造130を経由して光導波素子110に進入して伝播することができ、よって、光導波素子110の光利用効率を向上させることができる。
【００１６】
図3は、本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。図2及び図3に示すように、本実施例の光導波装置200は、図2の光導波装置100に類似しているが、両者の相違点は、例えば、第一表面S1が光学構造130を含むことにある。
【００１７】
本実施例では、入射光L1は、第一表面S1から光導波素子110に進入し、且つ光学構造130のところで屈折型の回折光L3を生成する。入射光L1は、第二表面S2を経由して光回収素子120に伝播する。光回収素子120は、入射光L1の伝播方向を変更することで、回収光L4を生成する。本実施例では、回収光L4は、例えば、入射光L1が光学構造130を通過することで生じたゼロ次回折光束であり、且つ光回収素子120により反射された後に再び光導波素子110に進入する。一実施例では、回収光L4は、１次又は高次回折光束であっても良い。回収光L4は、第二表面S2から光導波素子110に進入する。回収光L4は、第一表面S1に伝播し、且つ光学構造130のところで反射型の回折光L6を生成する。即ち、回収光L4は、透光性微細構造領域を通過する時に、反射型の回折光L6を生成することができる。回折光L3は、入射光L1の一部であり、且つ光導波素子110の中で伝播する。回折光L6は、回収光L4の一部であり、且つ光導波素子110の中で伝播する。
【００１８】
入射光L1は、光学構造130が原因で光回収素子120により反射され、再び光学構造130を経由して光導波素子110に進入し伝播することができるので、光導波素子110の光利用効率を向上させることができる。
【００１９】
図2及び図3の実施例では、光回収素子120は、例えば、反射鏡（reflection  mirror）、バンドパスフィルタ（band  pass  filter）、又はダイクロイックミラー（Dichroic  mirror）などの、反射機能を有する光学素子である。一実施例では、光回収素子120は、光学膜層、回折素子、又は平面光学素子であっても良い。
【００２０】
図4は、本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。図2及び図4に示すように、本実施例の光導波装置300は、図2の光導波装置100に類似しているが、両者の相違点は、例えば、本実施例の光回収素子140が例えば光学膜層であることにある。光回収素子140は、反射材料が光学構造130表面において被覆（coating）され、光導波素子110から伝播して来た回折光を反射して再び光導波素子110に進入させるために用いられ、これにより、光導波素子110の光利用効率を向上させることができる。
【００２１】
図5は、本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。図2及び図5に示すように、本実施例の光導波装置400は、図2の光導波装置100に類似しているが、両者の相違点は、例えば、本実施例の光回収素子150が例えば反射機能を有する回折素子であることにある。前記回折素子は、光学構造130と異なる他の光学構造を含んでも良く、又は、格子（grating）構造を含む。光回収素子150は、光導波素子110の第二表面S2の一側辺に設置され、光学構造130から伝播して来た回折光を反射して再び光導波素子110に進入させるために用いられ、これにより、光導波素子110の光利用効率を向上させることができる。
【００２２】
図6は、本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。図2及び図6に示すように、本実施例の光導波装置500は、図2の光導波装置100に類似しているが、両者の相違点は、例えば、本実施例の光回収素子160が例えば平面光学素子であることにある。前記平面光学素子は、例えば、液晶レンズ、フレネルレンズ（Fresnel  lens）、又はメタ表面（Metasurface）を含む光学素子である。光回収素子160は、光導波素子110の第二表面S2の一側辺に設置され、回折光を反射して再び光導波素子110に進入させるために用いられ、これにより、光導波素子110の光利用効率を向上させることができる。
【００２３】
図2〜図6の実施例では、光導波素子110は、単一の光導波シートを含むが、本発明は、これに限定されない。一実施例では、光導波素子は、複数の光導波シートを含んでも良い。
【００２４】
図7は、本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。図2及び図7に示すように、本実施例の光導波装置600は、図2の光導波装置100に類似しているが、両者の相違点は、例えば、本実施例の光導波素子210が第一光導波シート212及び第二光導波シート214を含むことにある。第一光導波シート212及び第二光導波シート214は、入射光L1の伝播方向Zに沿って平行に配列される。第一光導波シート212及び第二光導波シート214の各々は、光学構造130を含む。本実施例では、第一表面S1は、第一光導波シート212が入射光L1を受け取る表面であり、第二表面S2は、第二光導波シート214が光回収素子120に面する表面である。光回収素子120は、第二光導波シート214の第二表面S2の一側辺に設置され、回折光を反射して再び第一光導波シート212及び第二光導波シート214に進入させるために用いられ、これにより、光導波素子210の光利用効率を向上させることができる。
【００２５】
図8は、本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。図2及び図8に示すように、本実施例の光導波装置700は、図2の光導波装置100に類似しているが、両者の相違点は、例えば、本実施例の光導波素子310が第一光導波シート312、第二光導波シート314及び第三光導波シート316を含み、及び光回収素子320が光導波素子310の第二表面S2に設置される光学膜層であることにある。第一光導波シート312、第二光導波シート314及び第三光導波シート316は、入射光L1の伝播方向Zに沿って平行に配列される。第一光導波シート312、第二光導波シート314及び第三光導波シート316は、それぞれ、光学構造130を含む。本実施例では、第一表面S1は、第一光導波シート312が入射光L1を受け取る表面であり、第二表面S2は、第三光導波シート316が光回収素子320に面する表面である。
【００２６】
本実施例では、入射光L1は、第一色光、第二色光及び第三色光を含む。第一色光は、第一光導波シート312中で伝播し、第二色光は、第二光導波シート314中で伝播し、且つ第三色光は、第三光導波シート316中で伝播する。一実施例では、第一光導波シート312、第二光導波シート314及び第三光導波シート316は、ダイクロイック素子（Dichroic  element）又は偏光素子（Polarizer）（図示せず）により構成されるが、これに限定されない。第一色光、第二色光及び第三色光は、それぞれ、第一光導波シート312、第二光導波シート314及び第三光導波シート316中で伝播するように制御することができれば良い。
【００２７】
本実施例では、第一光導波シート312、第二光導波シート314及び第三光導波シート316は、例えば、それぞれ、青色光導波シート、緑色光導波シート及び赤色光導波シートであり、第一色光、第二色光及び第三色光は、例えば、それぞれ、青色光、緑色光及び赤色光である。入射光L1は、第一表面S1から光導波素子310に進入し、順に青色光導波シート、緑色光導波シート及び赤色光導波シートを通過する。よって、入射光L1の青色光の出力効率が最も高く、赤色光の出力効率が最も低いため、色温度が比較的高くなる状況が発生する場合がある。しかし、回収光L4は、第二表面S2から光導波素子310に進入し、順にお赤色光導波シート、緑色光導波シート及び青色光導波シートを通過する。よって、回収光L4の青色光の出力効率は、最も低く、赤色光の出力効率は、最も高い。
【００２８】
よって、本実施例では、光導波装置700は、光回収素子320を用いて回収光L4を光導波素子310へ反射することで、入射光L1の赤色光の出力効率が比較的低いという問題を補償（解決）することによって、光導波素子310が出力した光の色温度が一致するようにさせることができる。
【００２９】
図9は、本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。図8及び図9に示すように、本実施例の光導波装置800は、図8の光導波装置700に類似しているが、両者の相違点は、例えば、光回収素子320が複数の光学膜層322、324、326を含むことにある。光学膜層322、324、326は、例えば、光回収素子320である。光学膜層322は、第一光導波シート312と第二光導波シート314との間に配置される。光学膜層324は、第二光導波シート314と第三光導波シート316との間に配置される。光学膜層326は、光導波素子310の第二表面S2に配置される。
【００３０】
図10は、本発明の他の実施例における光導波装置を示す図である。図8及び図10に示すように、本実施例の光導波装置900は、図8の光導波装置700に類似しているが、両者の相違点は、例えば、光導波装置900がさらに保護素子970を含み、及び光回収素子920が光導波素子310と保護素子970との間に設置されることにある。保護素子970は、光導波素子310の第二表面S2の一側辺に設置される。一実施例では、保護素子970は、例えば、保護殻（cover  glass）である。言い換えると、保護殻を有する光導波素子310では、光回収素子920を光導波素子310と保護殻との間に設置しても良い。
【００３１】
図11は、本発明のまた１つの実施例の光導波装置を示す図である。図11に示すように、本実施例の光導波装置1000は、光導波素子110及び光回収素子120を含む。光導波素子110は、第一表面S1及び第二表面S2を含む。第二表面S2は、第一表面S1に対向し、第一表面S1は、光学構造130を含む。光回収素子120は、光導波素子110の第二表面S2に設置され、そのうち、光回収素子120は、光導波素子110の第二表面S2に一体成形される。入射光L1は、光回収素子120により反射されて再び光導波素子110に進入し伝播するので、光導波素子110の光利用効率を向上させることができる。
【００３２】
図12は、本発明の他の実施例における表示器を示す図である。図12に示すように、本実施例の表示器1001は、投影装置1010及び光導波装置100を含む。投影装置1010は、入射光L1を投射するためのライトバルブ（light  valve）を有し、そのうち、入射光L1は、映像光束である。ライトバルブ素子は、例えば、反射型又は透過型の空間光変調器であり、反射型の空間光変調器としては、反射型のLCOS（Liquid  Crystal  on  Silicon、LCOS）又はDMD（Digital  Micro-mirror  Device、DMD）などがあり、透過型の空間光変調器としては、例えば、透光性液晶パネル（Transparent  Liquid  Crystal  Panel）がある。光導波装置100は、光導波素子110及び光回収素子120を含む。光導波素子110は、第一表面S1及び第二表面S2を含む。第二表面S2は、第一表面S1に対応し、且つ光学構造130を含む。光回収素子120は、光導波素子110の第二表面S2の一側辺に設置される。
【００３３】
本実施例では、入射光L1は、第一表面S1から光導波素子110に進入する。入射光L1は、第二表面S2の光学構造130に伝播し、且つ反射型の回折光L2を生成する。入射光L1は、第二表面S2の光学構造130を経由して光回収素子120に伝播する。光回収素子120は、入射光L1の伝播方向を変更することで回収光L4を生成する。本実施例では、回収光L4は、例えば、入射光L1が光学構造130を通過して生じたゼロ次回折光束であり、且つ光回収素子120により反射された後に再び光導波素子110に進入する。一実施例では、回収光L4は、１次又は高次回折光束であっても良い。回収光L4は、第二表面S2の光学構造130から光導波素子110に進入し、且つ第一表面S1に伝播する。回収光L4は、透光性微細構造領域を通過する時に、屈折型の回折光L5を生成することができる。回折光L2は、入射光L1の一部であり、且つ光導波素子110の中で伝播する。回折光L5は、回収光L4の一部であり、且つ光導波素子110の中で伝播する。
【００３４】
入射光L1は、光学構造130が原因で光回収素子120により反射されて再び光学構造130を経由して光導波素子110に進入し伝播することができるので、光導波素子110の光利用効率を向上させることができる。
【００３５】
回折光L2及び回折光L5は、光導波素子110中で全反射の方式で、第一表面S1の、もう１つの光学構造230を有する位置に伝播する。回折光L2及び回折光L5は、光学構造230により光導波素子110を通過して投射目標1020に伝播する。投射目標1020は、例えば、人の目又は光受け取り器（カメラ又は光センサ）であるが、これに限定されない。
【００３６】
なお、一実施例では、光回収素子120及び第二表面S2は、平行に設置されており、このようにして映像画面の輝度を向上させ、且つ映像画面の解像度を下げることがない。光回収素子120及び第二表面S2が非平行に設置される場合に比べ、光回収素子120が第一軸方向（X）に沿って所定角度（例えば、2度）回転し、又は、光回収素子120が第二軸方向（Y）に沿って所定角度（例えば、2度）回転し、光回収素子120及び第二表面S2が夾角を有するときに、映像画面のシフトを来して解像度の低下を引き起こすことがある。
【００３７】
図13は、本発明の他の実施例における表示器を示す図である。図12及び図13に示すように、本実施例の表示器1002は、図12の表示器1001に類似しているが、両者の相違点は、本実施例の他の光学構造230が光導波素子110の第二表面S2に設置されることにある。回折光L2及び回折光L5は、光導波素子110中で全反射の方式で、第二表面S2の光学構造230の位置に伝播する。回折光L2及び回折光L5は、光学構造230により光導波素子110を通過して投射目標1020に投射する。投射目標1020は、例えば、人の目又は光受け取り器（例えば、CCD（Charge-coupled  Device）、CMOS（Complementary  Metal-Oxide  Semiconductor）など）であるが、これに限定されない。光学構造230の設置により、回折光L2及び回折光L5を光導波素子110の外へ伝播させ、投射目標1020へ伝播させることができる。なお、本発明は、光学構造230が第一表面S1に設置され、且つ回折光束が必ず第一表面S1から光導波素子110を離れる必要がなく、第二表面S2から光導波素子110を離れても良く、これは、光進行経路の設計に従って決められても良い。
【００３８】
以上のことから、本発明の実施例は、少なくとも、次のような１つ利点又は作用効果を有し、即ち、本発明の実施例では、光導波装置は、光回収素子を含み、それは、入射光を反射し、回収光を生成することで、光導波装置の光利用効率を向上させることができる。光導波素子は、１つ又は複数の光導波シートを含んでも良い。光回収素子は、複数の光導波シートの任意の２つの間に設置されても良い。光導波素子は、異なる色の光導波シートを含み、さらに光回収素子と組み合わせることで、色温度を補償し、光導波装置が出力した光の色温度と、投影装置が出力した光の色温度とが一致するようにさせることができる。
【００３９】
本発明は、前述した好適な実施例に基づいて以上のように開示されたが、前述した好適な実施例は、本発明を限定するためのものでなく、当業者は、本発明の思想と範囲を離脱しない限り、本発明に対して些細な変更と潤色を行うことができるので、本発明の保護範囲は、添付した特許請求の範囲に定まったものを基準とする。また、本発明の何れの実施例又は特許請求の範囲は、本発明に開示された全ての目的又は利点又は特徴を達成する必要がない。また、要約の一部と発明の名称は、文献の検索を助けるためのみのものであり、本発明の権利範囲を限定するものでない。また、本明細書又は特許請求の範囲に言及している「第一」、「第二」などの用語は、要素（element）に名前を付け、又は、異なる実施例又は範囲を区別するためのもののみであり、要素の数量上の上限又は下限を限定するためのものでない。
【符号の説明】
【００４０】
100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000：光導波装置
110、210：光導波素子
120、140、150、160、320、920：光回収素子
130、230：光学構造
212、312：第一光導波シート
214、314：第二光導波シート
316：第三光導波シート
322、324、326：光学膜層
970：保護素子
1001、1002：表示器
1010：投影装置
1020：投射目標
S1：第一表面
S2：第二表面
L1：入射光
L2、L3、L5、L6：回折光
L4：回収光
X：第一軸方向
Y：第二軸方向
Z：光伝播方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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