شبكة مستقطب الكريستال السائل المتقاطعة (PVG) لموسع البؤبؤ ثنائي الأبعاد للضوء الموجه بفضل هيكلها المدمج وسهولة تحضيرها (تعريض تداخلي دون تعديل زاوي ديناميكي) أصبحت نقطة بحث بارزة في عرض الواقع المعزز (AR). ومع ذلك، زاوية مجال الرؤية (FOV) لاستخدامها في عرض AR مقيدة بحلول تكديس موجّه ثنائي. لتعزيز زاوية مجال الرؤية لهذه الموجّهات، اقترح هذا البحث بنية موجّه ضوئي قائمة على ركيزة زجاجية عالية معامل الانكسار بطبقة واحدة (n=1.9) مع دمج شبكتي PVG ذات التماثل اليدوي الأيسر والأيمن على الوجهين الأمامي والخلفي لها. حيث أن الزاوية الأفقية بين متجهات الشبكة العكسية للسترة اليسرى واليمنى عند طرف الإدخال والإخراج هي 0° و60° على التوالي. يُقسم الضوء الساقط عبر اختيار استقطاب PVG إلى مسارين بالكامل داخل الانعكاس الداخلي؛ عندما يكون متجه الشبكة العكسي المجموع الذي تقدمه شباك الإدخال والإخراج صفرًا، يتم الخروج الجزئي ويشكل بؤبؤًا ضوئيًا ثنائي الأبعاد مكتملاً. قمنا باستنتاج دورات شبكة PVG المقابلة عندما يكون مركز زاوية الرؤية في الاتجاه العمودي للموجّه استنادًا إلى معادلة حيود الشبكة ومعامل انكسار الزجاج، وتم التحقق من آلية الإدخال للضوء المتوازي بطول موجي 532 نانومتر عبر محاكاة COMSOL. النموذج التجريبي المُعد حقق حجم بؤبؤ الشبكة 28 مم × 22 مم وزاوية مجال رؤية أفقية 32.8°، عمودية 18.7°، وقطرية 37.8°، مع زيادة 26% في زاوية المجال القطري مقارنة بالدراسات السابقة. التصميم يوفر تجهيز الشبكة مباشرة على الوجهين للركيزة، مما يغني عن عملية اللصق التقليدية، ويتجنب المتطلبات الصارمة لموافقات مؤشر الانكسار للغراء والركيزة، ويبسط الخطوات التصنيعية ويخفض التكلفة بشكل فعّال. يساعد هذا الحل أيضًا باستخدام ركيزة عالية معامل الانكسار على زيادة FOV بشكل كبير وتحسين جودة الصورة، موفراً حلًا عالي الأداء وواعدًا للعرض القريب للرأس في الواقع المعزز.

شبكة هولوغرام مستقطب للكريستال السائل؛ زاوية مجال الرؤية؛ توسيع بؤبؤ ثنائي الأبعاد؛ عرض AR بموجّه ضوئي؛ بصريات الكريستال السائل