[实用新型]近眼显示装置光学系统以及近眼显示装置

说明书

本申请提供一种近眼显示装置光学系统以及近眼显示装置，该光学系统包括图像发生器、中继镜组和光学组合器，图像发生器用于发出图像光，中继镜组用于将图像光引导至光学组合器，光学组合器包括第一光学面和第二光学面，第一光学面为平面，第二光学面为球面，图像光经第一光学面入射至第二光学面，并经第二光学面反射后从第一光学面出射至人眼形成图像，第一光学面和第二光学面还用于透射环境光至人眼。近眼显示装置包括该光学系统。本申请提供的光学系统，光学组合器的第一光学面为平面，第二光学面为球面，加工更加简单，解决了现有非球面镜头加工复杂的问题。

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种近眼显示装置光学系统以及近眼显示装置。

背景技术

AR眼镜(Augmented Reality goggles)是一种常见的近眼显示装置。目前的AR眼镜一般由光学引擎(light engine)和光学组合器(optical combiner)两部分组成，其中，光学引擎作为影像系统，可以显示虚拟信息，该虚拟信息的光线可以通过光学组合器的反射进入人眼，使用户可以观察到虚拟的信息，且光学组合器在对虚拟显示信息反射成像的同时，可以对环境光线保持一定的透过率，实现用户对现实场景和虚拟信息的同时观察。然而，现有的光学组合器为非球面镜，存在加工复杂等问题，导致AR眼镜的成本较高。

实用新型内容

本申请的目的在于提出一种近眼显示装置光学系统以及近眼显示装置，以解决上述问题。本申请通过以下技术方案来实现上述目的。

第一方面，本申请实施例提供了一种近眼显示装置光学系统，该光学系统包括图像发生器、中继镜组和光学组合器，图像发生器用于发出图像光，中继镜组用于将图像光引导至光学组合器，光学组合器包括第一光学面和第二光学面，第一光学面为平面，第二光学面为球面，图像光经第一光学面入射至第二光学面，并经第二光学面反射后从第一光学面出射至人眼形成图像，第一光学面和第二光学面还用于透射环境光至人眼。

第二方面，本申请实施例提供了一种近眼显示装置，包括壳体以及第一方面所述的光学系统，光学系统设置于壳体。

本申请实施例提供的光学系统以及近眼显示装置，光学组合器的第一光学面为平面，第二光学面为球面，加工更加简单，解决了现有非球面镜头加工复杂的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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的附图。

图1是本申请实施例提供的光学系统的结构示意图。

图2是本申请实施例提供的光学系统的光路图。

图3是本申请实施例提供的光学系统的调制传递函数表现图。

图4是本申请实施例提供的光学系统的容差曲线图。

图5是本申请实施例提供的光学系统的畸变网格图。

图6是本申请实施例提供的近眼显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。