本發明提供一種全息瞄準系統，包括波導、光源、全息光柵和顯示元件，全息光柵和顯示元件設置在波導中，全息光柵包括耦合輸入全息光柵和折疊全息光柵；光源發出的光線通過耦合輸入全息光柵、波導、折疊全息光柵和顯示元件實現二維擴瞳；顯示元件為記錄有全息圖信息的耦合輸出全息光柵。本發明將全息光柵、顯示元件集成在波導上，通過全息光柵、波導和顯示元件實現二維擴瞳，使全息瞄準系統具備小直徑光源輸入、大面積照明特性，顯示元件處的光線為大面積照明光線，與現有的全息瞄準鏡相比，無需長焦距的凹面反射鏡即可實現顯示元件的全息圖信息顯示，結構緊湊、體積小、光程縮短、能量損耗少、重量輕、光學元件少、造價低、可靠性高。

技術領域

本發明涉及全息瞄準技術領域，具體而言，涉及全息瞄準系統、其顯示元件的光路制備裝置與使用方法。

背景技術

輕武器上使用的瞄準鏡包括機械式瞄準鏡、白光光學瞄準鏡、光電瞄準鏡和全息瞄準鏡等。其中，全息瞄準鏡是基于全息術原理的一種新型瞄準鏡，是全息術在輕武器上的應用，與機械式瞄準鏡、白光光學瞄準鏡、光電瞄準鏡等相比，全息瞄準鏡具備平視顯示窗口擴大視野，可快速獲取目標；全息照片上顯示分劃板虛像，具有很好的隱蔽性；全息照片破裂后，碎裂的部分仍可呈現分劃板圖案，可靠性強等特點，因此得到了廣泛的使用。

現有全息瞄準鏡的光學部分通常包括激光二極管、透鏡、反射鏡、凹面反射鏡、全息光柵和全息照片，光學元件較多，體積偏大，在實際應用時不方便且成本高。為了減小全息瞄準鏡的占用體積，達到實用效果，需要將整個光路系統設計的非常緊湊且穩定；為了增加可靠性，降低成本，光學元件應越少越好。為此，技術人員利用激光二極管發射有角度的發散光線，省略透鏡，以期達到減少光學元件的目的，然而，在整個光路系統中，仍需要通過凹面反射鏡將激光二極管發出的激光準直并投向全息光柵，經過全息光柵的衍射，將大部分光強衍射至全息照片上，人眼才能在全息照片合適的角度看到分劃板圖案。在該光路系統中，為了獲得截面比較大的準直光，凹面反射鏡的焦距就要足夠大，從而使得光路比較長，全息瞄準鏡的體積無法做到很小且其成本仍然較高。

發明內容

本發明提供了一種全息瞄準系統、其顯示元件的光路制備裝置與使用方法，以解決現有全息瞄準鏡體積大、光學元件多、成本高、可靠性低等問題。

一方面，本發明提供了一種全息瞄準系統，所述全息瞄準系統包括波導、光源、全息光柵和顯示元件，所述全息光柵和顯示元件設置在所述波導中，所述全息光柵包括耦合輸入全息光柵和折疊全息光柵；所述光源發出的光線通過耦合輸入全息光柵、波導、折疊全息光柵和顯示元件實現二維擴瞳；其中，所述顯示元件為記錄有全息圖信息的耦合輸出全息光柵。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：本發明將全息光柵、顯示元件集成在波導上，通過全息光柵、波導和顯示元件實現二維擴瞳，使全息瞄準系統具備小直徑光源輸入、大面積照明特性，顯示元件處的光線為大面積照明光線，使用二維擴瞳的方式和顯示元件的全息圖信息結合的方式實現大面積全息圖信息顯示，代替了長焦距的凹面反射鏡，即，與現有的全息瞄準鏡相比，無需長焦距的凹面反射鏡即可實現顯示元件的全息圖信息顯示，本發明的全息瞄準系統體積得到了顯著地縮減，結構緊湊、光程縮短、能量損耗少、重量輕、光學元件少、造價低、可靠性高。另外，本發明波導上的全息光柵與顯示元件可以避免光源發出光線波長漂移時帶來的瞄準系統精度下降的問題。

在本發明的一些實施方式中，所述光源包括激光二極管、以及控制激光二極管發出的激光強度的控制單元。

采用上述進一步技術方案的有益效果在于，激光二極管為耦合輸入全息光柵、波導、折疊全息光柵和顯示元件提供光線，控制單元控制激光二極管的激光強度以適應外界環境。

在本發明的一些實施方式中，所述耦合輸入全息光柵和折疊全息光柵位于所述波導的長度方向，所述顯示元件位于所述波導的寬度方向。