光学模组、头戴电子设备和虚拟现实系统技术方案

一种光学模组(100)、头戴电子设备及虚拟现实系统，光学模组(100)包括从物侧到像侧依次排列的第一相位延迟片(10)、半反射镜(20)、第二相位延迟片(30)、反射型偏振片(40)；半反射镜(20)包括入射面和与入射面相对的半反射半透射面。入射面正对第一相位延迟片(10)，半反射半透射面正对第二相位延迟片(30)。光学模组(100)满足以下条件式：0.97<|fs|/|F|<5，10mm<|F|<45mm，其中，fs为半反射半透射面的反射焦距，F为光学模组(100)的焦距。

Optical modules, headwear electronics and virtual reality systems

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学模组、头戴电子设备和虚拟现实系统
本专利技术涉及光学成像技术，尤其涉及一种光学模组、头戴电子设备和虚拟现实系统。
技术介绍
由于光学模组设计不合理，导致相关技术中的头戴电子设备可能存在着体积大、图像清晰度低等问题，限制了头戴电子设备的发展。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提供一种光学模组、头戴电子设备和虚拟现实系统。本专利技术实施方式的光学模组包括从物侧到像侧依次排列的第一相位延迟片、半反射镜、第二相位延迟片、反射型偏振片；所述半反射镜包括入射面和与所述入射面相对的半反射半透射面，所述入射面正对所述第一相位延迟片，所述半反射半透射面正对所述第二相位延迟片；所述光学模组满足以下条件式：0.97<|fs|/|F|<5，10mm<|F|<45mm，其中，fs为所述半反射半透射面的反射焦距，F为所述光学模组的焦距。本专利技术实施方式的头戴电子设备包括以上实施方式的光学模组和屏幕。所述屏幕位于所述物侧。本专利技术实施方式的虚拟现实系统包括以上实施方式的电子设备；和终端，所述终端连接所述头戴电子设备。本专利技术实施方式的光学模组、头戴电子设备及虚拟现实系统中，由于光学模组满足以上的条件式，使得光学模组具有体积小，成像清晰等特点，使得应用上述光学模组的头戴电子设备具有体积小，成像清晰等特点，有利于头戴电子设备的发展。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术实施例一的光学模组的结构示意图；图2是本专利技术实施例一的光学模组的MTF图；图3是本专利技术实施例一的光学模组的场曲图；图4是本专利技术实施例一的光学模组的畸变图；图5是本专利技术实施例二的光学模组的结构示意图；图6是本专利技术实施例二的光学模组的MTF图；图7是本专利技术实施例二的光学模组的场曲图；图8是本专利技术实施例二的光学模组的畸变图；图9是本专利技术实施例三的光学模组的结构示意图；图10是本专利技术实施例三的光学模组的MTF图；图11是本专利技术实施例三的光学模组的场曲图；图12是本专利技术实施例三的光学模组的畸变图。主要元件符号说明：光学模组100、第一相位延迟片10、半反射镜20、第二相位延迟片30、反射型偏振片40、屏幕50。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，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，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本专利技术。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本专利技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。请参图1，本专利技术实施方式的光学模组100包括从物侧到像侧依次排列的第一相位延迟片10、半反射镜20、第二相位延迟片30、反射型偏振片40；半反射镜20包括入射面S5和与入射面S5相对的半反射半透射面S6，入射面S5正对第一相位延迟片10，半反射半透射面S6正对第二相位延迟片30。光学模组100满足以下条件式：0.97<|fs|/|F|<5    (1)，10mm<|F|<45mm    (2)。其中，fs为半反射半透射面S6的反射焦距，F为光学模组100的焦距。具体地，第一相位延迟片10和第二相位延迟片30例如均为45度相位延迟片，此时，第一相位延迟片10和第二相位延迟片30可以对光线进行45度相位延迟。反射型偏振片40可以实现对正交偏振光的全反射，而与偏振光方向一致的时候实现透射光线。半反射镜20是光学模组100的光学放大核心元件，半反射半透射面S6主要影响光学模组100的焦距，条件式(1)表明通过半反射镜20的反射焦距来配置光学模组100。如果半反射半透射面S6的反射焦距fs焦距过小(|fs|/|F|<0.97)，则难以矫正光学模组100的像差，导致光学模组100成像不清晰，同时也会导致半反射半透射面S6过于弯曲，增加半反射镜20的厚度，不利于光学模组100小型化。如果半反射半透射面S6的反射焦距fs焦距过大(|fs|/|F|＞5)，则需要配置其他小焦距的光学元件以满足光学模组100的焦距要求，这样将会增加光学模组100的透镜的数量，不利于光学模组100小型化。条件式(2)表明了光学模组100的焦本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学模组，其特征在于，包括从物侧到像侧依次排列的第一相位延迟片、半反射镜、第二相位延迟片、反射型偏振片；/n所述半反射镜包括入射面和与所述入射面相对的半反射半透射面，所述入射面正对所述第一相位延迟片，所述半反射半透射面正对所述第二相位延迟片；/n所述光学模组满足以下条件式：/n0.97<|fs|/|F|<5，/n10mm<|F|<45mm，/n其中，fs为所述半反射半透射面的反射焦距，F为所述光学模组的焦距。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】一种光学模组，其特征在于，包括从物侧到像侧依次排列的第一相位延迟片、半反射镜、第二相位延迟片、反射型偏振片；
所述半反射镜包括入射面和与所述入射面相对的半反射半透射面，所述入射面正对所述第一相位延迟片，所述半反射半透射面正对所述第二相位延迟片；
所述光学模组满足以下条件式：
0.97<|fs|/|F|<5，
10mm<|F|<45mm，
其中，fs为所述半反射半透射面的反射焦距，F为所述光学模组的焦距。


如权利要求1所述的光学模组，其特征在于，所述光学模组满足以下条件式：
0.7≤L/F≤2；
其中，L为所述第一相位延迟片靠近所述物侧的表面到所述反射型偏振片靠近所述像侧的表面的距离。


如权利要求2所述的光学模组，其特征在于，所述光学模组满足以下条件式：
5mm≤L≤40mm。

【专利技术属性】
技术研发人员：靳云峰，
申请(专利权)人：深圳市柔宇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44