一种离轴透镜系统技术方案

本发明专利技术公开一种离轴光学系统，包括：第一光学件，具有第一中心轴，并限定第一光轴；第二光学件，具有第二中心轴，并限定第二光轴；第一中心轴和第二中心轴之间具有夹角，第二光轴与第一光轴离轴设置；调节件，可转动地设置在第一光学件和第二光学件之间；调节件包括第一支撑面和第二支撑面；第一支撑面与第二支撑面不平行，以在调节件转动时改变第一中心轴和第二中心轴之间的夹角,从而调节第一光轴和第二光轴之间的夹角。上述离轴光学系统，通过旋转调节件的方式改变第一光轴与第二光轴之间的夹角，整体结构简单，操作方便，适用于第一光轴和第二光轴之间的角度微调，同时还能够保证系统的准确性。的准确性。的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种离轴透镜系统


[0001]本公开属于光学器件
，具体而言，涉及一种离轴透镜系统。

技术介绍

[0002]在光学中，光学器件具有一条假想的线，当光线沿着这条线射入光学器件中时，光线的传播路径与这条线重合，这条假想的线即称为光轴。
[0003]在一个光学系统或者光学组件中，通常包括多个光学器件，在现有技术的部分光学系统中，各个光学器件的光轴都与光学器件的机械中心重合，被称为同轴光学系统，但现有技术中也有光轴与机械中心分离的光学系统，这种系统称之为离轴光学系统。
[0004]离轴光学系统具有广泛的应用，例如，在近眼显示设备中，为了兼顾视场角、像质等多方面的显示参数，可以使用离轴光学系统。对于离轴光学系统，透镜离开光轴的角度需要装配得十分精确，多个离轴设置的透镜之间的光轴夹角需要严格满足设计要求，即使不同透镜之间的夹角存在极小的误差，也将对光学模组的最终显示效果产生极大的影响。

技术实现思路

[0005]本公开正是基于现有技术的上述需求而提出的，本公开要解决的技术问题是提供一种离轴光学系统，通过在两个光学件之间设置调节件，旋转调节件调整两个光学件之间的角度，达到光学要求的同时保证系统的准确性。
[0006]为了解决上述问题，本公开提供的技术方案包括：
[0007]提供了一种离轴光学系统，包括：第一光学件，具有第一中心轴，并用于限定第一光轴；第二光学件，具有第二中心轴，并用于限定第二光轴；所述第一中心轴和所述第二中心轴之间具有夹角，所述第二光轴与所述第一光轴离轴设置；调节件，可转动地设置在所述第一光学件和第二光学件之间；所述调节件具有旋转轴，所述旋转轴与所述第一中心轴相交，并与所述第二中心轴共轴；所述调节件包括第一支撑面和第二支撑面；所述调节件包括第一支撑面和第二支撑面；所述第一支撑面与所述旋转轴倾斜相交，所述第二支撑面垂直于所述旋转轴，所述第一支撑面和所述第二支撑面不平行，以在所述调节件转动时改变所述第一中心轴和所述第二中心轴之间的夹角,从而调节所述第一光轴和第二光轴之间的夹角。通过旋转调节件调整第一光学件中的第一光轴与第二光学件的第二光轴之间的夹角以达到光学要求，此操作过程简单，且精度高。
[0008]优选的，所述第一光学件在绕着所述第一中心轴旋转的方向位置固定，所述第二光学件在绕着所述第二中心轴旋转的方向位置固定。
[0009]优选的，当所述第一支撑面因所述调节件旋转而发生倾斜面位置变化时，所述第一光学件通过在远离或靠近第二光学件方向的倾斜与所述第一支撑面贴合；所述第二支撑面与所述第二光学件连接。第一光学件与第一支撑面贴合，当第一支撑面的倾斜角度发生变化时，带动第一光学件倾斜，使得第一光轴的倾斜角度发生变化。第一支撑面为第一光学件提供支撑，使得整个结构更加稳固。
[0010]优选的，所述第一光学件包括第一表面，所述第一表面垂直于所述第一中心轴；所述第一表面与第一支撑面接触的部分包括连续的平整表面，当所述调节件旋转调节时所述第一光学件相对于所述第二光学件倾斜的朝向连续线性变化。
[0011]优选的，所述第一支撑面由多个支撑点限定，所述多个支撑点在多个位置上支撑所述第一光学件。
[0012]优选的，所述支撑点包括凸起，所述凸起从所述调节件向所述第一光学件的第一表面延伸；所述第一表面包括多个限位槽，所述限位槽容纳所述凸起，导向所述调节件的旋转路径。调节件的凸起在第一光学件的限位槽中，沿限位槽的路径运动，所述限位槽为调节件提供导向及限位作用，通过凸起与限位槽配合的方式，还能使得整个系统结构更加稳定，减少不必要的摇晃而增大系统的误差。
[0013]优选的，所述限位槽的形状与所述凸起转动的路径相匹配；所述限位槽的槽口朝着所述支撑点开设，所述限位槽的槽底与所述支撑点抵靠，所述限位槽的侧壁限定所述支撑点在所述调节件转动时的运动范围。将凸起固定在限位槽内，以限制调节件旋转路径，同时保证旋转过程中二者不发生滑动以影响最终调节结果。
[0014]优选的，所述第二光学件包括第二表面，所述第二表面垂直于所述第二中心轴；所述第二表面与所述第二支撑面接触的部分形成为平面，所述调节件沿着所述第二表面转动；所述第二表面与所述第一表面具有一倾斜角度。如此设置使得在调节件旋转过程中，调节件的旋转轴和第二中心轴始终共轴，第一中心轴相对于第二中心轴的角度发生变化，进而改变第一光轴与第二光轴之间的夹角。
[0015]优选的，所述第二表面设置有滑槽，用于容纳第二支撑面，并对第二支撑面的旋转进行引导。由滑槽限制调节件的旋转轨迹和路径，使得整个系统更加稳定。
[0016]优选的，所述第一表面和所述第二表面分别开设有与所述调节件的第一支撑面和第二支撑面对应的导向槽；所述离轴光学系统还包括锁紧件，可操作地穿过所述导向槽分别将所述第一光学件和第二光学件固定到所述调节件上。如此设置使得调整好的第一光轴与第二光轴之间的夹角固定不变，以恒稳的达到光学要求。
[0017]优选的，所述调节所述第一光轴和第二光轴之间的夹角的范围在3度以下。
[0018]优选的，所述第一光学件包括第一相对端，所述第一相对端与所述第二光学件相对；第一相对端包括第一横向延伸部，所述第一横向延伸部从所述第一光学件的侧面向外延伸；所述第二光学件包括第二相对端，所述第二相对端与所述第一光学件相对；第二相对端包括第二横向延伸部，所述第二横向延伸部从所述第二光学件的侧面横向延伸，与所述第一横向延伸部彼此间隔布置；所述调节件设置在所述第一横向延伸部和所述第二横向延伸部之间；所述调节件的第一支撑面和第二支撑面分别至少部分地与所述第一横向延伸部以及所述第二横向延伸部接触。
[0019]优选的，还包括支撑套，所述支撑套设置在所述第一横向延伸部和第二横向延伸部之间；所述支撑套与所述第二光学件相对固定地设置；所述调节件,套设在所述支撑套的外侧，所述调节件纵向的第一支撑面和第二支撑面，分别至少部分地与所述第一横向延伸部以及所述第二横向延伸部接触。
[0020]优选的，所述调节件与所述支撑套的相邻表面之间设置有滚珠。如此设置以实现调节件的旋转。
[0021]与现有技术相比，本公开的系统基于调节件的大角度范围的旋转实现第一光轴与第二光轴之间夹角的微小调节。本公开提供的系统相对稳定，通过旋转调节件的方式改变离轴光学系统中第一光轴与第二光轴之间的夹角，整体结构简单，操作方便，同时还能够保证系统的准确性，上述离轴光学系统适应于体积较小的近眼显示设备使用。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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说明书实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是本公开实施例中的一种离轴光学系统结构图；
[0024]图2是本公开实施例中的一种离轴光学系统爆炸结构图；
[0025]图3是本公开实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离轴光学系统，其特征在于，包括：第一光学件，具有第一中心轴，并用于限定第一光轴；第二光学件，具有第二中心轴，并用于限定第二光轴；所述第一中心轴和所述第二中心轴之间具有夹角，所述第二光轴与所述第一光轴离轴设置；调节件，可转动地设置在所述第一光学件和第二光学件之间；所述调节件包括第一支撑面和第二支撑面；所述第一支撑面和所述第二支撑面不平行，以在所述调节件转动时改变所述第一中心轴和所述第二中心轴之间的夹角,从而调节所述第一光轴和第二光轴之间的夹角。2.根据权利要求1所述的一种离轴光学系统，其特征在于，所述第一光学件在绕着所述第一中心轴旋转的方向位置固定，所述第二光学件在绕着所述第二中心轴旋转的方向位置固定。3.根据权利要求1所述的一种离轴光学系统，其特征在于，当所述第一支撑面因所述调节件旋转而发生倾斜面位置变化时，所述第一光学件通过在远离或靠近第二光学件方向的倾斜与所述第一支撑面贴合；所述第二支撑面与所述第二光学件连接。4.根据权利要求1所述的一种离轴光学系统，其特征在于，所述第一光学件包括第一表面，所述第一表面与第一支撑面接触的部分包括连续的平整表面，当所述调节件旋转调节时所述第一光学件相对于所述第二光学件倾斜的朝向连续线性变化。5.根据权利要求4所述的一种离轴光学系统，其特征在于，所述第一支撑面由多个支撑点限定，所述多个支撑点在多个位置上支撑所述第一光学件。6.根据权利要求5所述的一种离轴光学系统，其特征在于，所述支撑点包括凸起，所述凸起从所述调节件向所述第一光学件的第一表面延伸；所述第一表面包括多个限位槽，所述限位槽容纳所述凸起，导向所述调节件的旋转路径。7.根据权利要求6所述的一种离轴光学系统，其特征在于，所述限位槽的形状与所述凸起转动的路径相匹配；所述限位槽的槽口朝着所述支撑点开设，所述限位槽的槽底与所述支撑点抵靠，所述限位槽的侧壁限定所述支撑点在所述调节件转动时的运动范围。8.根据权利要求4所述的一种离...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙菽弦，车鑫，侯伟洪，
申请(专利权)人：北京耐德佳显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：