一种紧凑式虚拟现实近眼显示系统及头戴显示设备技术方案

本发明专利技术公开了紧凑式虚拟现实近眼显示系统，包括用于构建虚像的发出偏振光显示屏、两个相位延迟器、两个偏振片及成像透镜；显示屏、第一相位延迟器、第一偏振片、第二相位延迟器、第二偏振片及成像透镜自显示屏所在的区域向成像透镜所在的区域依次排列布置，偏振光在相位延迟器和偏振片之间进行光路折叠，成像透镜设置在近眼端，方便拆装，清洗检修，光路折叠使其提高光能利用率，减小BFL的同时保证成像质量，使整个系统厚度缩小，重量降低，降低制造成本，有利于市场的推广及应用。本发明专利技术的第二个发明专利技术目在于提供头戴显示设备，应用了上述所述的系统，同样具有方便制作、短后工作距离及重量轻的优点，同时，有效提高使用者的沉浸感。

【技术实现步骤摘要】
一种紧凑式虚拟现实近眼显示系统及头戴显示设备
本专利技术属于近眼显示系统领域，更具体为紧凑式虚拟现实近眼显示系统及头戴显示设备。
技术介绍
虚拟现实装置可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，利用多源信息融合形成交互式的三维动态视景，使用户沉浸到该环境中。在近眼显示设备中，近眼显示光学系统是核心组成部分。一般情况下，近眼显示系统中虚拟现实显示屏距离使用者的眼球10cm左右，通过特殊的光学装置将图像清晰地投射在人眼的视网膜上，在使用者眼前呈现出虚拟大幅画像。由此应用于虚拟现实或增强现实，增强现实即是在看到虚拟图像的同时也会看到现实场景。对于目前虚拟现实头戴显示产品，由于目前屏幕分辨率的限制，VR显示产品基本采用单镜片成像，系统总长较长，光能利用率较低，整个系统较庞大，导致重量比较重，长时间佩戴会使用户产生不适，严重影响用户的体验，这也是VR目前没有被广泛接受的原因之一。因此，只有使用小尺寸屏幕和短的TTL才能达到要求，而小尺寸屏幕和短的TTL都要求目镜具有短焦距。但镜片的焦距越短，带来的像差就会越多，单镜片根本无法满足设计要求，而使用多镜片就会增加重量，同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紧凑式虚拟现实近眼显示系统，其特征在于：包括显示屏(1)、相位延迟器、偏振膜及成像透镜(6)；成像透镜(6)在近眼端；‑所述显示屏(1)是发出偏振光的显示屏；‑所述相位延迟器包括第一相位延迟器(2)及第二相位延迟器(4)；‑所述偏振膜包括第一偏振膜(3)及第二偏振膜(5)；‑第一相位延迟器(2)、第二相位延迟器(4)、第一偏振膜(3)及第二偏振膜(5)位于成像透镜(6)和显示屏(1)之间；‑所述显示屏(1)、第一相位延迟器(2)、第一偏振膜(3)、第二相位延迟器(4)、第二偏振膜(5)及成像透镜(6)自显示屏(1)所在的远眼区域向成像透镜(6)所在的近眼区域依次排列布置；‑显示屏(1)发出...

【技术特征摘要】
1.一种紧凑式虚拟现实近眼显示系统，其特征在于：包括显示屏(1)、相位延迟器、偏振膜及成像透镜(6)；成像透镜(6)在近眼端；-所述显示屏(1)是发出偏振光的显示屏；-所述相位延迟器包括第一相位延迟器(2)及第二相位延迟器(4)；-所述偏振膜包括第一偏振膜(3)及第二偏振膜(5)；-第一相位延迟器(2)、第二相位延迟器(4)、第一偏振膜(3)及第二偏振膜(5)位于成像透镜(6)和显示屏(1)之间；-所述显示屏(1)、第一相位延迟器(2)、第一偏振膜(3)、第二相位延迟器(4)、第二偏振膜(5)及成像透镜(6)自显示屏(1)所在的远眼区域向成像透镜(6)所在的近眼区域依次排列布置；-显示屏(1)发出的偏振光向所述成像透镜(6)位置方向传播，偏振光在第一相位延迟器(2)的作用下在第一偏振膜(3)处透射，透射的光线在第二相位延迟器(4)的作用下在第二偏振膜(5)处反射，反射的光线在第二相位延迟器(4)的作用下在第一偏振膜(3)处反射，反射的光线在第二相位延迟器(4)的作用下透射，以使显示屏(6)发出的偏振光在所述相位延迟器和偏振膜之间进行光路折叠，进而过成像透镜(6)进入到人眼中。2.根据权利要求1所述的紧凑式虚拟现实近眼显示系统，其特征在于：紧凑式虚拟现实近眼显示系统的BFL小于等于20mm。3.根据权利要求1所述的紧凑式虚拟现实近眼显示系统，其特征在于：紧凑式虚拟现实近眼显示系统的TTL距离小于等于25mm。4.根据权利要求3所述的紧凑式虚拟现实近眼显示系统，其特征在于：所述成像透镜(6)为菲涅尔镜片，使用菲涅尔镜片的紧凑式虚拟现实近眼显示系统TTL的距离小于等于20...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国军，许兵，鲁杨，孙静，
申请(专利权)人：浙江唯见科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33