[实用新型]一种头戴光学显示系统

说明书

本实用新型公开一种头戴光学显示系统，包括：显示单元、第一透镜单元、第一透反单元、第二透反单元、及第二透镜单元，所述第一透镜单元设于所述显示单元下方，所述第一透反单元设于所述第一透镜单元下方且倾斜设置，所述第二透反单元的位置对应所述第一透反单元的位置设置，所述第二透镜单元设于所述第一透反单元靠近人眼这一侧。本实用新型利用光线的多次折射反射，较大程度的减小了头戴光学显示系统的厚度尺寸，在保证了大出瞳，大FOV的同时，可实现结构紧凑的目的，有效的提升佩戴者的佩戴体验。

技术领域

本实用新型涉及光学显示技术领域，尤其涉及一种头戴光学显示系统。

背景技术

随着科技的发展，头戴显示器(Head Mounted Display)是近年来显示领域的热门方向，主要应用于虚拟现实和增强现实方向。因直接作用于人眼且佩戴于人的头部，由于支撑头戴显示系统的位置往往在于鼻托或者额头，若头戴显示系统重量过大或者厚度过厚，受力矩的影响，头戴显示系统对佩戴者压迫感较为强烈，因此头戴显示系统要求重量轻，厚度薄，从而减轻佩戴者的负担。而头戴光学显示系统又是头戴显示系统的重要组成之一，在传统的目镜系统中虽具有大视场角的特点，但却需要通过较多的镜片矫正相差，无疑增加了整个光学系统的厚度与重量，从而导致整个头戴显示系统体积大，重量大的缺点。

因此，现有技术存在不足，需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种头戴光学显示系统。

本实用新型的技术方案如下：提供一种头戴光学显示系统，包括：显示单元、第一透镜单元、第一透反单元、第二透反单元、及第二透镜单元。所述第一透镜单元设于所述显示单元下方，所述第一透反单元设于所述第一透镜单元下方且倾斜设置，所述第二透反单元的位置对应所述第一透反单元的位置设置，所述第二透镜单元设于所述第一透反单元靠近人眼这一侧，所述显示单元发出带有图像内容的光线，光线经过所述第一透镜单元到达所述第一透反单元，再经过所述第一透反单元射入所述第二透反单元，所述第二透反单元将光线反射后，再次达到所述第一透反单元，所述第一透反单元将光线射入所述第二透镜单元，光线经过所述第二透镜单元最终进入人眼。

进一步地，所述显示单元为OLED显示器、或LCOS显示器、或LCD显示器。

进一步地，所述显示单元的对角线尺寸小于1inch。

进一步地，所述第一透镜单元包括至少一片第一透镜，所述第一透镜的面型结构为平面、或球面、或非球面、或自由曲面，所述第一透反单元的透射率与反射率的比例为1/9-9/1，所述第一透反单元的面型结构为平面、或球面、或非球面、或自由曲面，所述第一透反单元有两个出光面，分别为反射出光面和折射出光面。

进一步地，所述第一透镜单元由至少一片所述第一透镜组成。

进一步地，所述第二透反单元的反射率为100％，所述第二透反单元的面型结构为平面、或球面、或非球面、或自由曲面，所述第二透镜单元至少由一片所述第二透镜组成，所述第二透镜的面型结构为平面、或球面、或非球面、或自由曲面。

进一步地，所述第二透反单元为球面反射镜，所述第二透镜单元至少由一片所述第二透镜组成。

进一步地，所述显示单元与所述第一透镜单元之间存在一空隙，所述显示单元与所述第一透镜单元的相对位置能够调节。

进一步地，所述第二透反单元与所述第一透反单元的上倾斜面相对设置时，所述第二透镜单元与所述第二透反单元分别位于所述第一透反单元的两侧，所述第二透镜单元靠近人眼一侧到所述第二透反单元背离人眼一侧的厚度小于或等于20mm。

进一步地，所述头戴光学显示系统的出瞳为小于或等于8mm。