[发明专利]光学模组、用于Pancake光学系统的图像源以及VR设备

说明书

本申请提供了一种光学模组、用于Pancake光学系统的图像源以及VR设备，在使用时，能够首先将显示屏幕出射的图像光转化为两个偏振态的光，偏振选择板使得第二偏振态的光透射。通过起偏板和偏振选择板构成的折叠光路，再将第一偏振态的部分光不断转化为第二偏振态的光并从偏振选择板出射。因此，本申请能够将图像光转化为偏振光，并且降低偏振态转化过程中的光损耗，进而保证了该光学模组可以提供高亮度的偏振图像光。其中，相互隔开的第一子单元能够单独地将各个像素单元出射的图像光进行偏振态转化，避免不同像素单元的图像光进入不对应的第一子单元中，从而避免不同像素单元的图像光相互之间出现交叠而导致观看时出现模糊现象。

技术领域

本申请涉及光学显示技术领域，具体涉及光学模组、用于Pancake光学系统的图像源以及VR设备。

背景技术

Pancake短焦方案的VR设备使用的显示器一般需要高分辨率的OLED显示屏，在应用时需要将OLED显示屏发出的图像光转化为偏振光。由于OLED显示屏是自发光式屏幕，工作时不需要背光，因此OLED显示屏发出的光没有偏振特性。又由于Pancake短焦方案的VR设备必须要使用偏振光，所以需要在OLED显示屏上加偏振片，改变屏幕发出光束的偏振态，但是加入偏振片会导致亮度衰减一半，导致光能的极大浪费。因此，如何以较低的光损耗来提供偏振图像光，是本领域需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种光学模组、用于Pancake光学系统的图像源以及VR设备，能够以较低的光损耗来提供偏振图像光。

第一方面，本申请提供的一种光学模组，包括：显示屏幕，包括阵列排布的多个像素单元；起偏板，贴覆在所述显示屏幕的出光面上，所述起偏板构造为将透射的光的偏振态转化为第一偏振态和第二偏振态；所述起偏板分割为多个阵列排布的相互独立的第一子单元，多个所述第一子单元与多个所述像素单元一一对应设置；偏振选择板，贴覆在所述起偏板远离所述显示屏幕的表面上，所述偏振选择板构造为：反射所述第一偏振态的光，并透射所述第二偏振态的光；以及第一分隔组件，设置在所述起偏板中，所述第一分隔组件构造为：将任意两个所述第一子单元相互隔开。

本方面在使用时，能够首先将显示屏幕出射的图像光转化为两个偏振态的光，偏振选择板使得第二偏振态的光透射。通过起偏板和偏振选择板构成的折叠光路，再将第一偏振态的部分光不断转化为第二偏振态的光并从偏振选择板出射。因此，本方面能够将图像光转化为偏振光，并且降低偏振态转化过程中的光损耗，进而保证了该光学模组可以提供高亮度的偏振图像光。其中，相互隔开的第一子单元能够单独地将各个像素单元出射的图像光进行偏振态转化，避免不同像素单元的图像光进入不对应的第一子单元中，从而避免不同像素单元的图像光相互之间出现交叠而导致观看时出现模糊现象。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一分隔组件包括：多个第一反射板，多个所述第一反射板分别设置在相邻的两个所述第一子单元之间，所述第一反射板构造为反射光线。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一子单元朝向相邻所述第一子单元的各个侧壁上，均设有所述第一反射板。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一反射板采用银膜层。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述偏振选择板分割为多个阵列排布的相互独立的第二子单元，多个所述第二子单元与多个所述第一子单元一一对应设置；其中，所述光学模组还包括：第二分隔组件，设置在所述偏振选择板中，所述第二分隔组件构造为：将任意两个所述第二子单元相互隔开。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第二分隔组件包括：多个第二反射板，所述第二反射板设置在相邻的两个所述第二子单元之间，所述第二反射板构造为反射光线。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第二子单元朝向相邻所述第二子单元的各个侧壁上，均设有所述第二反射板。