一种光机、近眼显示设备及调光单元制造技术

本实用新型专利技术实施例涉及增强现实技术领域，公开了一种光机、近眼显示设备及调光单元，该光机包括像源单元、照明单元、调光单元和成像单元，该调光单元包括自由曲面棱镜、第一补偿棱镜和第二补偿棱镜，该照明单元能够输出照明光，该调光单元能够将照明光转折至像源单元，激发像源单元产生图像光，图像光再依次通过调光单元和成像单元输出成像，本实用新型专利技术实施例通过设置所述调光单元，一方面能够将照明光匀光后输出至像源单元，另一方面又具备将图像光和照明光分离输出至不同方向的功能，且光机整体体积较小，兼顾了光机及近眼显示设备的轻便性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种光机、近眼显示设备及调光单元


[0001]本技术实施例涉及增强现实
，特别涉及一种光机、近眼显示设备及调光单元。

技术介绍

[0002]近眼显示系统，也称为头盔显示器，最初起源于空军领域，主要是解决驾驶员面对飞机上日益增多的精密仪器及武器系统所收集的大量信息的困扰，利用近眼显示产品可以将各仪器仪表的所有的信息全部呈现在驾驶员前面的视场内,使驾驶员集中精力操作飞机和进行瞄准。随着人们对近眼显示产品更加了解和认识，近眼显示产品的应用领域也在不断扩展。在民用方面主要是结合相关的虚拟技术，应用于教育与训练、商业产品的展览与推销、医学的模拟训练等。
[0003]在实现本技术实施例过程中，专利技术人发现以上相关技术中至少存在如下问题：传统的增强现实(Augmented Reality，AR)光机中，照明系统一般使用复眼或者导光管匀光的方案，这两种方案均可以实现较高的能量利用率及均匀性，但是同时也存在体积过大的缺点，这与光机的轻便需求冲突。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种光机、近眼显示设备及调光单元。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光机，其特征在于，包括：像源单元，用于接收照明光并生成和输出图像光；照明单元，用于输出所述照明光；调光单元，设于所述照明单元和所述像源单元的出光侧，包括自由曲面棱镜、第一补偿棱镜和第二补偿棱镜，所述照明光依次通过所述自由曲面棱镜和所述第一补偿棱镜准直匀光后出射至所述像源单元，所述图像光依次通过所述第一补偿棱镜、所述自由曲面棱镜和所述第二补偿棱镜调整出光方向后输出；以及成像单元，设于所述调光单元的出光侧，用于将所述调光单元输出的所述图像光输出成像。2.根据权利要求1所述的光机，其特征在于，所述自由曲面棱镜至少包括：第一工作面，设置在所述照明单元的出光方向上，用于将所述照明光透射到所述自由曲面棱镜内；第二工作面，其一棱边与所述第一工作面的一棱边相接，用于一次反射到达所述第二工作面时入射角大于全反射临界角的所述照明光，透射到达所述第二工作面时入射角小于全反射临界角的所述照明光，以及透射所述图像光；第三工作面，其一棱边与所述第二工作面的另一棱边相接，其另一棱边与所述第一工作面的另一棱边相接，用于将一次反射后的所述照明光二次反射至所述第二工作面、使得二次反射后的所述照明光到达所述第二工作面时的入射角小于全反射临界角，以及透射所述图像光。3.根据权利要求2所述的光机，其特征在于，所述第一工作面、所述第二工作面和所述第三工作面皆为自由曲面，所述自由曲面由若干个小面元组成。4.根据权利要求2所述的光机，其特征在于，所述第一补偿棱镜至少包括：第一表面，朝向所述像源单元设置，用于透射所述照明光至所述像源单元，以及将所述图像光透射到所述第一补偿棱镜内；第二表面，其一棱边与所述第一表面的一棱边相接，其面型与所述第二工作面的面型相同，且与所述第二工作面贴合设置，用于透射所述照明光和所述图像光。5.根据权利要求4所述的光机，其特征在于，所述第一表面为平面，所述第二表面为自由曲面，所述自由曲面...

【专利技术属性】
技术研发人员：王景，黄浩，宋强，马国斌，
申请(专利权)人：深圳珑璟光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：