[实用新型]透视型近眼显示光学系统

说明书

本实用新型公开了一种透视型近眼显示光学系统，包括：液晶透镜、透明显示器和液晶遮光镜片；其中，所述液晶透镜、透明显示器和液晶遮光镜片顺次间隔排列设置，所述透明显示器与液晶透镜之间的距离等于所述液晶透镜具有屈光力状态下的焦距；所述液晶透镜外侧朝向使用者的眼睛。由于采用液晶透镜，既可以实现光学系统状态的切换，又可以适配不同视力的佩戴者，包括近视和远视，使得该光学系统可以工作在透视型近眼显示状态，也可以工作在VR状态。

技术领域

本实用新型涉及显示光学系统领域，尤其涉及一种透视型近眼显示光学系统。

背景技术

透视型显示光学系统是一种能让使用者同时观看外在景物以及投射影像的装置，达到实像与虚像叠加而不遮蔽视野的效果。目前已知的透视型显示光学系统有的采用带反射面(平面或自由曲面)的棱镜配合一个或多个光学透镜组成的光学系统，有的采用光波导镜片加投影镜头组成的光学系统，均是人眼视线之外的显示器上的图像转折传导，呈现在人眼的前方。前者通常镜片较厚，透视效果不佳，或者对自由曲面加工精度要求较高，以至于实际加工难以满足而导致成像质量较差。后者加工工艺复杂，以致难以有效量产，且由于采用半反射镀膜实现光线叠加，光路复杂，光效一般在50％以下，光效低，导致能耗很高。目前两种系统的视场角都较小，通常低于40度，且难以有效提高。因此，目前的透视型显示光学系统都存在结构复杂，工艺难度大，且视场角小的问题。

因此，如何提供一种能降低光学系统复杂性的同时，提高光效，增大视场角，从而有效提高使用者的视觉效果的透视型显示光学系统，是需要解决的问题。

实用新型内容

基于现有技术所存在的问题，本实用新型的目的是提供一种透视型近眼显示光学系统，能增大视场角，有效提高使用者的视觉效果，且构成简单。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型实施方式提供一种透视型近眼显示光学系统，包括：

液晶透镜、透明显示器和液晶遮光镜片；其中，

所述液晶透镜、透明显示器和液晶遮光镜片顺次间隔排列设置，所述透明显示器与液晶透镜之间的距离等于所述液晶透镜具有屈光力状态下的焦距；

所述液晶透镜外侧朝向使用者的眼睛。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的透视型近眼显示光学系统，其有益效果为：

通过按特定次序顺次间隔排列的液晶透镜、透明显示器和液晶遮光镜片形成一种透视型近眼显示光学系统，不仅结构简单，由于该系统采用的光学结构与VR类似，视场角可达90度以上，视场角大；且由于所用的光学元件和显示器直接在眼前叠加的方式，光效达到80％以上。该光学系统能够适配不同视力，包括近视和远视，佩戴者在使用本实用新型的光学系统过程中不需要再佩戴视力矫正眼镜；由于采用液晶透镜，既可以实现光学系统状态的切换，又可以适配不同视力的佩戴者，包括近视和远视，使得该光学系统可以工作在透视型近眼显示状态，也可以工作在VR状态。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型实施例提供的透视型近眼显示光学系统构成示意图；

图2为本实用新型实施例提供的透视型近眼显示光学系统处于VR状态的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的透视型近眼显示光学系统处于近眼显示状态的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的光学系统处于近眼显示状态适配远视眼的示意图；