СИСТЕМА ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОГО КОМПАКТНОГО НАШЛЕМНОГО ДИСПЛЕЯ С МАЛОЙ ВХОДНОЙ АПЕРТУРОЙ

1. Оптическое устройство, включающее:
первую светопропускающую подложку, имеющую по меньшей мере две параллельные главные поверхности и два противоположных края;
входную апертуру;
выходную апертуру, расположенную возле одной из главных поверхностей подложки;
выходной зрачок, характеризующийся апертурой;
первый промежуточный элемент, имеющий по меньшей мере две поверхности, расположенные вне подложки, для введения приходящих световых волн, имеющих поле зрения, в подложку через входную апертуру;
первую плоскую отражающую поверхность, активная площадь которой находится между двумя главными поверхностями светопропускающей подложки, для отражения световых волн, приходящих от первого промежуточного элемента, для обеспечения полного внутреннего отражения от главных поверхностей подложки;
вторую плоскую отражающую поверхность, параллельную первой плоской отражающей поверхности, имеющую активную площадь и расположенную между двумя главными поверхностями светопропускающей подложки, для выведения световых волн из подложки, и
отклоняющий оптический элемент, имеющий по меньшей мере две поверхности, расположенные вне подложки, для отклонения световых волн, выведенных из подложки через выходную апертуру, в выходной зрачок,
причем входная апертура существенно меньше выходной апертуры, все приходящие световые волны проходят внутрь входной апертуры, активная площадь первой отражающей поверхности подобна активной площади второй отражающей поверхности, и каждая из введенных световых волн перекрывает полностью апертуру выходного зрачка.
2. Оптическое устройство по п. 1, в котором световые волны, введенные в подложку и выведенные из подложки, характеризуются яркостью, причем яркость световых волн, выведенных из подложки второй плоской отражающей поверхностью, в основном близка по величине яркости световых волн, введенных в подложку.
3. Оптическое устройство по п. 1, в котором первая и вторая плоские отражающие поверхности вводят световые волн в подложку и выводят из подложки, соответственно, с использованием полного внутреннего отражения.
4. Оптическое устройство по п. 1, в котором световые волны, введенные в подложку, испытывают одинаковое число отражений от первой и второй плоских отражающих поверхностей.
5. Оптическое устройство по п. 1, в котором световые волны, проходящие через входную апертуру и введенные в подложку, падают только на часть первой и второй плоских отражающих поверхностей.
6. Оптическое устройство по п. 5, в котором световые волны, проходящие через входную апертуру и апертуру выходного зрачка, падают только на часть первой отражающей поверхности ближе к одному из ребер подложки и выводятся из подложки только частью второй отражающей поверхности, расположенной ближе к другому краю подложки.
7. Оптическое устройство по п. 5, в котором световые волны, проходящие через входную апертуру и апертуру выходного зрачка, падают только на часть первой отражающей поверхности ближе к центру подложки и выводятся из подложки только частью второй отражающей поверхности, расположенной ближе к центру подложки.
8. Оптическое устройство по п. 5, в котором световые волны, проходящие через входную апертуру и апертуру выходного зрачка, падают только на центральную часть первой отражающей поверхности и выводятся из подложки только центральной частью второй отражающей поверхности.
9. Оптическое устройство по п. 1, дополнительно включающее второй промежуточный элемент, причем световые волны проходят через первый и второй промежуточные элементы перед их введением в подложку первой отражающей поверхностью.
10. Оптическое устройство по п. 1, в котором введенные световые волны проходят через первую плоскую отражающую поверхность по меньшей мере дважды перед их отражением этой поверхностью для ввода в подложку.
11. Оптическое устройство по п. 1, в котором первый промежуточный элемент и отклоняющий оптический элемент изготовлены из одного оптического материала, показатель преломления и число Аббе которого существенно отличаются от соответствующих параметров подложки, что вызывает первую хроматическую дисперсию световых волн, введенных в подложку.
12. Оптическое устройство по п. 11, в котором число Аббе первого клея существенно отличается от числа Аббе подложки, что вызывает вторую хроматическую дисперсию световых волн в подложке, причем первая и вторая хроматические дисперсии в основном взаимно компенсируются.
13. Оптическое устройство по п. 1, дополнительно содержащее вторую светопропускающую подложку, имеющую по меньшей мере две главных поверхности, два противоположных края и третью и четвертую плоские отражающие поверхности, параллельные друг другу, каждая из которых имеет угол наклона, причем две подложки оптически соединены, а угол наклона третьей и четвертой плоских отражающих поверхностей к главным поверхностям второй подложки меньше угла наклона первой и второй плоских отражающих поверхностей к главным поверхностям первой подложки.
14. Оптическое устройство по п. 1, дополнительно содержащее вторую светопропускающую подложку, имеющую по меньшей мере две главных поверхности, два противоположных края, и третью и четвертую плоские отражающие поверхности, входную и выходную апертуры, имеющие поперечные размеры, причем световые волны, выведенные из первой подложки, вводятся во вторую подложку, а поперечные размеры входной апертуры значительно меньше поперечных размеров выходной апертуры по двум разным осям.
15. Оптическое устройство по п. 1, дополнительно содержащее плоскую пластину, оптически соединенную с поверхностью отклоняющего оптического элемента, причем внутрь этой пластины встроена решетка плоских поглощающих поверхностей, расположенных в основном нормально к поверхности отклоняющего оптического элемента, плоская пластина в основном прозрачна к нормально падающим световым волнам, а световые волны, выводящиеся из подложки и падающие на плоскую пластину, поглощаются поглощающими поверхностями.