谷歌XR专利提出提高波导堆栈红光耦合效率的架构方案
提高将红光耦合进和耦合出波导堆栈的效率
（映维网Nweon 2025年10月30日）波导通常包括三组线性光栅：一个耦入器光栅、一个出瞳扩展器和一个耦出器光栅。由于衍射光栅具有色散性，对颜色频谱的一部分（例如蓝光）具有高效率的光栅通常对颜色频谱的另一部分（例如红光）效率较低。为了解决效率差异，有的设计采用多波导架构，其中每种颜色的光分别被引导到堆栈中的不同波导。例如，特定设计包括分别用于红色、蓝色和绿色波长的单独波导。波导堆栈共同将光组合成全彩显示。
通常，为每种可见颜色采用单独波导的波导架构将用于红光的波导放置在离用户眼睛最远的位置，因为用于红光的波导除了会耦合进红光之外，同时倾向于耦合和/或散射绿光（以及可能还有蓝光），而用于蓝光和绿光的波导则往往不能同样有效地耦合红光。
所以，将用于红光的波导放置在离用户眼睛最远的位置，倾向于按预期将更多的总光量耦合到波导堆栈中。然而，随着AR显示器向最小外形尺寸发展，主导的光引擎技术很可能很快将是uLED光引擎，由于基本的材料限制，uLED光引擎通常在产生红光方面效率低下。
在一个实施例中，谷歌描述了一种用于提高将红光耦合进和耦合出波导堆栈的效率的技术。为了增强将红光引导至用户眼睛的效率，近眼显示系统采用一种波导架构：用于红光的单独波导通过以下一项或多项进行优化：用于红光的单独波导在波导堆栈内的放置位置、用于用于红光的单独波导的纳米结构或基板的材料、用于红光的单独波导的厚度、以及用于用于红光的单独波导的光栅特性。
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