光学成像系统技术方案

本公开实施例公开了一种光学成像系统。具体实现方式为：光学成像系统包括：隔圈、显示屏和透镜。隔圈具有中心透孔，隔圈沿厚度方向的两侧分别设置第一侧面和第二侧面，第二侧面具有主支撑面和由主支撑面延伸至中心透孔边缘的避让面。显示屏布置于第一侧面。透镜具有主镜体和连接主镜体的外缘部，主镜体沿厚度方向的两侧均设置外凸部，每个外凸部的外表面至少部分高于相应侧的外缘部的外表面，外缘部靠近显示屏的侧面和主支撑面定位配合，靠近显示屏的外凸部的外表面和避让面之间具有间隙。的外凸部的外表面和避让面之间具有间隙。的外凸部的外表面和避让面之间具有间隙。

【技术实现步骤摘要】
光学成像系统


[0001]本公开涉及光学成像
，尤其是一种光学成像系统。

技术介绍

[0002]目前，头戴式显示设备的光学成像系统通常包括显示屏、光学元件和承载前述部件的支架。通常需要在光学成像系统中设置透镜以校正场曲。一般在显示屏出光面贴合透镜，或是在显示屏出光面附近布置透镜。为了配合光学设计，有些透镜的上下表面均为凸面，则该种类型的透镜不便于粘贴，为了保持光学成像系统的精度，需要对该种类型的透镜的装配进行设计。

技术实现思路

[0003]本公开实施例提供一种光学成像系统。
[0004]为了实现上述目的，本公开提供如下技术方案。本公开提供的光学成像系统包括：隔圈、显示屏和透镜。隔圈具有中心透孔，隔圈沿厚度方向的两侧分别设置第一侧面和第二侧面，第二侧面具有主支撑面和由主支撑面延伸至中心透孔边缘的避让面。显示屏布置于第一侧面。透镜具有主镜体和连接主镜体的外缘部，主镜体沿厚度方向的两侧均设置外凸部，每个外凸部的外表面至少部分高于相应侧的外缘部的外表面，外缘部靠近显示屏的侧面和主支撑面定位配合，靠近显示屏的外凸部的外表面和避让面之间具有间隙。
[0005]下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0006]构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同描述一起用于解释本公开的原理。
[0007]参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
[0008]图1示出本公开实施例提供的光学成像系统装配于头戴显示设备的镜框主体的示意图；
[0009]图2示出本公开实施例提供的光学成像系统的剖视图；
[0010]图3示出本公开实施例提供的光学成像系统的爆炸图；
[0011]图4示出本公开实施例提供的光学成像系统的支架的结构示意图；
[0012]图5示出本公开实施例提供的光学成像系统的隔圈的立体结构示意图；
[0013]图6示出本公开实施例提供的光学成像系统的第一种隔圈的剖视示意图；
[0014]图7示出本公开实施例提供的光学成像系统的第一种隔圈的避让面反射显示屏发射的光线的示意图；
[0015]图8示出图7中局部放大图；
[0016]图9示出本公开实施例提供的光学成像系统的隔圈的避让面不反射显示屏发射的光线的示意图；
[0017]图10示出图9中布局放大图；
[0018]图11示出显示屏发射的光线偏离显示屏的法线最大的角度为α的示意图；
[0019]图12示出本公开实施例提供的光学成像系统的透镜的侧视图；
[0020]图13示出本公开实施例提供的光学成像系统的第二种隔圈的仰视图；
[0021]图14示出本公开实施例提供的光学成像系统的第二种隔圈的剖视图；
[0022]图15示出本公开实施例提供的光学成像系统中第二种隔圈、透镜和显示屏的装配结构示意图；
[0023]图16示出本公开实施例提供的光学成像系统中第二种隔圈反射显示屏发射的光线的示意图；
[0024]图17示出了本公开实施例提供的光学成像系统的原理图。
[0025]图中：100、光学成像系统；1、隔圈；11、中心透孔；12、第一侧面；13、第二侧面；131、主支撑面；131a、凸起；131b、圆孔；132、避让面；1321、台阶面；14、第一挡板；15、第二挡板；16、安装槽；17、避让部；18、外凸缘；2、显示屏；21、主屏体；22、电路板；3、透镜；31、主镜体；32、外缘部；4、支架；41、主壳；42、安装座；421、通槽；422、承接台；423、凹陷缺口；5、反射镜；6、分光镜；200、镜框主体；300、镜腿；c、法线；d、显示屏发射的光线。
[0026]要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本专利技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0028]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”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。
[0029]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”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0030]参见图2、图3和图5所示，本公开实施例提供一种光学成像系统100，包括：隔圈1、显示屏2和透镜3，隔圈1具有中心透孔11。透镜3和显示屏2分开设于隔圈1沿厚度方向的两侧。
[0031]光学成像系统100的显示屏2能发出能够形成图像的光线d。例如，透镜3的尺寸可以大于显示屏2的尺寸，以使得显示屏2发出的所有的光都能经过透镜3进行场曲校正。可以理解的，在显示屏2和透镜3安装于隔圈1后，显示屏2在透镜3的上表面的正投影的外缘可以小于透镜3的外缘。
[0032]透镜3可以具有主镜体31和连接主镜体31的外缘部32。主镜体31沿厚度方向的两侧均设置外凸部。外缘部32能够支撑于隔圈1上。如果透镜3的外缘部32和显示屏2位于隔圈
1的同一侧，则为了使透镜3的主镜体31的背离显示屏2一侧的外凸部能从隔圈1中的中心透孔11漏下去，在透镜3的尺寸大于显示屏2的尺寸的示例中，单独的隔圈1无法再提供合适的支撑显示屏2的结构。
[0033]本公开实施例中，将透镜3和显示屏2分别装配在隔圈1的两侧，利于隔圈1沿厚度方向的两侧分别承接透镜3和显示屏2，简化了装配结构。
[0034]本公开实施例提供的光学成像系统100可以为VR(Virtual Reality，虚拟现实)、AR(Augmented Reality，增强现实)和MR(Mixed Reality，混合现实)中的任意一种。
[0035]在一种可能的实施方案中，参见图9、图12和图15所示，隔圈1沿厚度方向的两侧分别设置第一侧面12和第二侧面13，显示屏2可以布置于第一侧面12。第二侧面13可以具有主支撑面131和由主支撑面131延伸至中心透孔11边缘的避让面132。透镜3具有主镜体31和连接主镜体31的外缘部32，主镜体31沿厚度方向的两侧均设置外凸部，每个外凸部的外表面可以至少部分高于相应侧的外缘部32的外表面。外缘部32靠近显示屏2的侧面和主支撑面131定位配合，靠近显示屏2的外凸部的外表面和避让面132之间具有间隙。
[0036]该实施方案中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学成像系统，包括：隔圈，所述隔圈具有中心透孔，所述隔圈沿厚度方向的两侧分别设置第一侧面和第二侧面，所述第二侧面具有主支撑面和由所述主支撑面延伸至所述中心透孔边缘的避让面；显示屏，所述显示屏布置于所述第一侧面；透镜，所述透镜具有主镜体和连接所述主镜体的外缘部，所述主镜体沿厚度方向的两侧均设置外凸部，每个所述外凸部的外表面至少部分高于相应侧的所述外缘部的外表面，所述外缘部靠近所述显示屏的侧面和所述主支撑面定位配合，靠近所述显示屏的所述外凸部的外表面和所述避让面之间具有间隙。2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，所述避让面具有若干台阶面，各所述台阶面均垂直于所述显示屏设置；在由所述主支撑面至所述中心透孔的方向上，各所述台阶面依次间隔设置。3.根据权利要求2所述的光学成像系统，其中，在由所述主支撑面至所述第二侧面的方向上，各所述台阶面依次间隔设置；其中，靠近所述显示屏的台阶面的延伸长度大于远离所述显示屏的台阶面的延伸长度。4.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中，所述避让面为由所述主支撑面向所述第一侧面延伸的倾面；所述显示屏发射的光线偏离显示屏的法线最大的角度为α；所述斜面和所述显示屏所在平面的夹角为β；其中，β≤90

【专利技术属性】
技术研发人员：蔺东龙，肖冰，
申请(专利权)人：闪耀现实无锡科技有限公司，
类型：发明
国别省市：