本发明公开了一种具有自然渐晕补偿效果的波导显示光栅耦合器，所述光栅耦合器由像源(101)、准直透镜(102)、光栅耦合器(103)、光栅输出器(104)和波导(105)组成，其中：所述像源(101)发出的光波经过所述准直透镜(102)准直后形成入射光，进入光栅耦合器(103)的所述入射光经过振幅相位调制，在波导(105)内以全反射形式进行传播之后到达光栅输出器(104)，最终耦合出波导(105)。本发明的衍射效率分布保持高效率、大视场角耦合的同时具有很好的自然渐晕补偿效果，可用于波导显示系统中。