一种光学投影系统以及电子设备技术方案

本申请公开了一种光学投影系统以及电子设备。所述光学投影系统包括：光源模组；至少一个扫描反射镜，至少一个扫描反射镜位于所述光源模组的出光侧；无焦组件，至少一个所述扫描反射镜位于所述无焦组件的入光侧，所述无焦组件包括至少两组透镜组，至少两组所述透镜组的光焦度均为正，且每一组透镜组包括至少一个透镜，所述透镜的出光面和入光面均关于光轴呈轴对称设置。对称设置。对称设置。

【技术实现步骤摘要】
一种光学投影系统以及电子设备


[0001]本申请涉及光学设备
，更具体地，本申请涉及一种光学投影系统以及电子设备。

技术介绍

[0002]头戴式增强现实近眼显示系统是一种让使用者体验虚像与环境结合的显示系统，虚拟影像透过光学投影系统直接导入使用者眼睛，或者虚拟影像透过光学投影系统结合波导片导入使用者眼镜。
[0003]目前光学投影系统的光学敏感度较高，光学投影系统内的透镜有些为倾斜或者转动，光源发出的光束就会急剧发生变化，光束容易发散且失去准直性，画面解像力变差。

技术实现思路

[0004]本申请的一个目的是提供一种光学投影系统以及电子设备新技术方案。
[0005]根据本申请实施例的第一方面，提供了一种光学投影系统。所述光学投影系统包括：
[0006]光源模组；
[0007]至少一个扫描反射镜，至少一个扫描反射镜位于所述光源模组的出光侧；
[0008]无焦组件，至少一个所述扫描反射镜位于所述无焦组件的入光侧，所述无焦组件包括至少两组透镜组，至少两组所述透镜组的光焦度均为正，且每一组透镜组包括至少一个透镜，所述透镜的出光面和入光面均关于光轴呈轴对称设置。
[0009]可选地，所述无焦组件包括两组透镜组，两组透镜组包括第一透镜组和第二透镜组，其中所述第一透镜组相对于所述第二透镜组更靠近无焦组件的入光侧；所述第一透镜组的等效焦距小于所述第二透镜组的等效焦距。
[0010]可选地，每一组透镜组包括两个所述透镜，其中一个透镜相对另一透镜具有较小的色散系数,且具有较小的色散系数的透镜的光焦度为负。
[0011]可选地，两个所述透镜包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和所述第二透镜的光焦度相反。
[0012]可选地，所述光学投影系统包括两个扫描反射镜，其中一个扫描反射镜位于所述无焦组件的入光侧，另外一个扫描反射镜位于所述无焦组件的出光侧；其中两个扫描反射镜的扫描方向互为正交关系。
[0013]可选地，所述光学投影系统包括一个扫描反射镜，所述扫描反射镜2位于所述无焦组件的入光侧，所述扫描反射镜具有两个转轴，所述扫描反射镜沿所述两个转轴转动以投射出二维画面。
[0014]可选地，所述光源模组包括：光源组、光束调整模块和至少一个第三透镜，所述光束调整模块位于所述光源组的出光侧，以对光源组发出的光束进行调整；
[0015]所述第三透镜位于所述光束调整模块的出光侧，所述第三透镜以将光束传输至所
述扫描反射镜，所述第三透镜的出光面和入光面均关于光轴呈非对称设置。
[0016]可选地，所述光学投影系统还包括入光瞳，所述无焦组件与所述扫描反射镜之间设置有所述入光瞳，所述扫描反射镜位于所述光源模组的出光侧。
[0017]可选地，所述无焦组件还包括平面反射镜组，所述平面反射镜组位于相邻两个透镜组之间。
[0018]根据本申请实施例第二方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括如第一方面所述的光学投影系统。
[0019]在本申请实施例中，提供了一种光学投影系统。本申请在扫描反射2的出光侧设置无焦组件，无焦组件包括具有正光焦度的透镜组，以及透镜组使用出光面和入光面均关于光轴呈轴对称设置的透镜，降低了光学投影系统的敏感度，提升了光学投影系统的可操作性。
[0020]通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0021]构成说明书的一部分的附图描述了本申请的实施例，并且连同说明书一起用于解释本申请的原理。
[0022]图1所示为本申请光学投影系统的结构示意图一。
[0023]图2所示为本申请光学投影系统的结构示意图二。
[0024]图3所示为本申请光学投影系统的结构示意图三。
[0025]附图标记说明：
[0026]1、光源模组；10、光源组；101、第一光源；102、第二光源；103、第三光源；11、准直透镜组；12、合光组件；121、第一合光片；122、第二合光片；123、第三合光片；13、第三透镜；2、扫描反射镜；21、第一扫描反射镜；22、第二扫描反射镜；3、无焦组件；31、第一透镜组；32、第二透镜组；311、第一透镜；312、第二透镜；4、入光瞳；5、出光瞳。
具体实施方式
[0027]现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。
[0028]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。
[0029]对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
[0030]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0031]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0032]在现有技术中，激光器(LASER)做为光学投影系统的光源，其具有体积小的优势，
但因激光器发出的光束容易产生衍射现象(即绕射现象)，衍射现象会影响成像质量，画面解析能力越差。为了提高成像质量，一方面可以通过调整光源模组内准直透镜组的焦距，以扩大光斑尺寸(也即扩大了光瞳尺寸)，但是采用这种方式后，扫描反射镜的面积也要跟随变大，当扫描反射镜的面积变大后，反而增大了扫描反射镜的驱动难度或者限制了扫描反射镜的扫描频率。另一方面可以在光学投影系统内设置无焦组件，通过无焦组件以扩大光斑尺寸，但是现有技术中无焦系统使用包含有光焦度(即屈折力)的反射式光学组件及光焦度非对称的透镜，无焦组件内的透镜方向只要有些微旋转，光束会发生急剧变化，因此光束容易发散而失去准直性，解像变差，以使光学系统的敏感度高，组装精度要求极高且不易调校。
[0033]基于上述技术问题，本申请提供了一种光学投影系统，参照图1和图3所示，光学投影系统包括：光源模组1、至少一个扫描反射镜2、无焦组件3。
[0034]在该实施例中，至少一个扫描反射镜2位于所述光源模组1的出光侧，并且至少一个所述扫描反射镜2位于所述无焦组件3的入光侧；所述无焦组件3包括至少两组透镜组，至少两组所述透镜组的光焦度均为正，且每一组透镜组包括至少一个透镜，所述透镜的出光面和入光面均关于光轴呈轴对称设置。
[0035]在一个例子中，光学模组发射光束，光束进入扫描反射镜2组，被扫描反射镜2组的扫描反射镜2反射后，进入无焦组件3，通过无焦组件3的光束可以直接投射至人眼，或者通过无焦组件3的光束传输至波导片，光束通过波导片投射至人眼；或者通过无焦组件3的光束，再由扫描反射镜2反射导向人眼。
[0036]在该实施例中，驱动微机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学投影系统，其特征在于，所述光学投影系统包括：光源模组(1)；至少一个扫描反射镜(2)，至少一个所述扫描反射镜(2)位于所述光源模组(1)的出光侧；无焦组件(3)，至少一个所述扫描反射镜(2)位于所述无焦组件(3)的入光侧，所述无焦组件(3)包括至少两组透镜组，至少两组所述透镜组的光焦度均为正，且每一组透镜组包括至少一个透镜，所述透镜的出光面和入光面均关于光轴呈轴对称设置。2.根据权利要求1所述的光学投影系统，其特征在于，所述无焦组件(3)包括第一透镜组(31)和第二透镜组(32)，其中所述第一透镜组(31)相对于所述第二透镜组(32)更靠近所述无焦组件(3)的入光侧；所述第一透镜组(31)的等效焦距小于所述第二透镜组(32)的等效焦距。3.根据权利要求1或2所述的光学投影系统，其特征在于，每一组透镜组包括两个所述透镜，其中一个透镜相对另一透镜具有较小的色散系数,且具有较小的色散系数的透镜的光焦度为负。4.根据权利要求3所述的光学投影系统，其特征在于，两个所述透镜包括第一透镜(311)和第二透镜(312)，所述第一透镜(311)和所述第二透镜(312)的光焦度相反。5.根据权利要求1所述的光学投影系统，其特征在于，所述光学投影系统包括两个扫描反射镜(2)，其中一个扫描反射镜(2)位于所述无焦组件(3)的入光侧，另外一个扫描反射镜(2)位...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢典良，许雅伶，
申请(专利权)人：歌尔光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：