一种折超混合pancake光学镜头制造技术

技术编号:39441432 阅读:21 留言:0更新日期:2023-11-19 16:24
本发明专利技术公开了一种折超混合pancake光学镜头,涉及光学显示技术领域。折反透镜与超透镜的两个平面对向设置,中间设置有1/4相位延迟片;像源发出的光线经过偏振选择片,光线被过滤成线偏振光,直接透过折反透镜穿过1/4相位延迟片,与超透镜的平面一侧相遇,其中光线将被反射回再次经过1/4相位延迟片,此时线偏振光相位变化,穿过折反透镜的平面侧后与其曲面侧相遇,折返透镜的曲面镀有选择透过偏振光的薄膜,光线将会再次被反射继续向左传播,穿过1/4相位延迟片后再穿过超透镜后被调整成成像为实像,在这之前光线会先经过光瞳,此处模拟人眼瞳孔效果,光线进入人眼后会汇聚在视网膜上形成清晰的像。本发明专利技术可提升光学系统的重量、体积、像质、成本指标。成本指标。成本指标。

【技术实现步骤摘要】
一种折超混合pancake光学镜头


[0001]本专利技术属于光学显示
,更具体地说,是涉及一种折超混合pancake光学镜头。

技术介绍

[0002]虚拟现实技术(Virtual Reality:VR),又称虚拟实境或灵境技术,是20世纪发展起来的一项全新的实用技术。虚拟现实技术囊括计算机、电子信息、仿真技术,其基本实现方式是以计算机技术为主,利用并综合三维图形技术、多媒体技术、仿真技术、显示技术、伺服技术等多种高科技的最新发展成果,借助计算机等设备产生一个逼真的三维视觉、触觉、嗅觉等多种感官体验的虚拟世界,它可以让用户身临其境地感受到虚拟世界中的场景、声音和互动,从而使处于虚拟世界中的人产生一种身临其境的感觉。随着社会生产力和科学技术的不断发展,各行各业对VR技术的需求日益旺盛。虚拟现实的应用领域非常广泛,包括游戏娱乐、教育培训、医疗保健、建筑设计等。通过虚拟现实,可以实现沉浸式的体验和互动,带来前所未有的感官体验和学习效果,目前VR技术也取得了巨大进步,并逐步成为一个新的科学

[0003]专利CN110308559本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种折超混合pancake光学镜头,其特征在于,按照光线传播方向,依次包括偏振选择片、折反透镜、1/4相位延迟片、超透镜、光瞳;所述超透镜的一侧表面为二元光学面,另一侧面为平面,且平面上镀有半透半反膜,所述超透镜的平面与所述折返透镜的平面对向设置;像源发出携带有信息的光线经过偏振选择片,光线被过滤成左旋线偏振光,左旋线偏振光向前传播直接透过折反透镜后穿过1/4相位延迟片,然后与超透镜的平面一侧相遇,光线被超透镜平面侧上镀有的半透半反膜反射回再次经过1/4相位延迟片,此时左旋线偏振光变成右旋偏振光继续向前传播,穿过折反透镜的平面侧后与折返透镜的曲面侧相遇,折返透镜的曲面侧镀有反射右旋偏振光透射左旋偏振光的膜层,光线将会再次被反射继续向左传播,穿过1/4相位延迟片后再穿过超透镜,被调整成成像在特定距离处的实像,在这之前光线会先经过光瞳,此处模拟人眼瞳孔效果,光线进入人眼后会汇聚在视网膜上形成清晰的像。2.根据权利要求1所述的一种折超混合pancake光学镜头,其特征在于,所述超透镜的材料为折射率在1.4~2.2之间的光学玻璃,厚度在0.3~2mm之间,焦距fc>300。3.根据权利要求1所述的一种折超混合pancake光学镜头,其特征在于,所述折反透镜的材料为折射率在1.5~2.0之间的光学玻璃,厚度在1.5~15mm之间,焦距50<fz<100;所述折反透镜的一面为具有曲率的光学面,曲率Cl<0,折返透镜的曲面侧镀有的反射右旋偏振光透射左旋偏振光的膜层也可以通过膜片实现,折返透镜的另一面为平面,曲率Cr=0;所述折反透镜的厚度L与口径D之间满足6L≤D≤8L。4.根据权利要求1所述的一种折超混合pancake光学镜头,其特征在于,所述像源可为自发光的OLED、MicroLED或反射式的LCD、Lcos。5.根据权利要求1所述的一种折超混合pancake光学镜头,其特征在于,在光学面上刻上小的凹槽或线以改变通过该光学面的波前的相位从而形成所述二元光学面;所述二元光学面为自由曲面面型,可为球面、偶次非球面、XY多项式、切比雪夫多项式。6.根据权利要求5所述的一种折超混合pancake光学镜头,其特征在于,所述超透镜根据如下附加多项式展开式对光线累加相位差,其中,A
i
是ρ的2i次幂的系数,ρ是归一化的径向孔径坐标;M是衍射阶数;N是多项式系数的个数,第一个附加数据项,也就是总项数,项的数目为0或者是任何高于240的整数,或可设为最大为240或者ρ
480
的任何整数,是相位,i是序号数。7.根据权利要求5所述的一种折超混合pancake光学镜头,其特征在于,所述偶次非球面的表达式为:上式中c=1/r0,k=

e2,a2、a4、a6…
为多次项系数,r0为曲面近轴部分的曲率半径,c为非球面的基准面,k为圆锥度,...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋强郭晓明王景谢玉增贾红辉段辉高
申请(专利权)人:湖大粤港澳大湾区创新研究院广州增城
类型:发明
国别省市:

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