【技术实现步骤摘要】
一种大视场轻量化头戴显示装置
[0001]本技术属于近眼显示
,具体涉及一种大视场轻量化头戴显示装置
。
技术介绍
[0002]随着
AR
产品在增强现实中的应用越来越广泛,相应的技术也在不断的发展,
AR
产品越来越受到人们的重视,是有望取代手机的下一代移动终端
。
近年来,增强现实
(Augmented Reality
,
AR)
技术,在智能穿戴设备中得到了应用并快速发展
。
增强现实技术的核心部件是光学模组,光学模组视场角
(FOV)、
厚度
、
显示效果将直接决定着智能穿戴设备的质量
。
尤其是,在做到大
FOV
且轻薄化的同时依然具有优异的像质,成为了制约
AR
技术发展的关键
。
[0003]目前
AR
方案中,能够呈现较好像质的量产方案是
Birdbath
方案,拥有
18mm
‑
20mm
的厚度,其厚度难以满足人们日常佩戴的需求
。
且轻薄化的光波导方案尚未成熟,无法提供较好的成像效果和较大的
FOV
,若要做到大
FOV
就必须加大结构尺寸,无法到达兼顾大
FOV
和小尺寸,且有较为严重的色偏和光效问题
。
因此,实现智能穿戴设备的轻薄化且拥有较好成像 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.
一种大视场轻量化头戴显示装置,其特征在于:所述大视场轻量化头戴显示装置包括显示像源
(1)、
第一成像棱镜单元
(2)、
第二成像棱镜单元
(3)、
第一成像透镜单元
(4)
和偏振转换单元,其中:所述显示像源
(1)
,出光侧设有线偏振膜;所述第一成像棱镜单元
(2)
,包括膜系单元和第一棱镜,所述膜系单元包括偏振反射单元并贴附于所述第一棱镜上远离所述第一成像透镜单元
(4)
的一侧;所述第二成像棱镜单元
(3)
,包括第二棱镜,并靠近所述膜系单元设置;所述第一成像透镜单元
(4)
,远离所述第一成像棱镜单元
(2)
的一侧贴附有半透半反膜;所述偏振转换单元,位于所述第一成像棱镜单元
(2)
和第一成像透镜单元
(4)
之间,或位于所述偏振反射单元和第一成像棱镜单元
(2)
之间;所述线偏振膜的厚度为
60nm
~
250nm
,所述膜系单元的厚度为
90nm
~
280nm
,所述偏振转换单元的厚度为
30nm
~
100nm
,所述半透半反膜的厚度为
50nm
~
300nm
;所述显示像源
(1)
发出的成像光线由所述线偏振膜转换为线偏振光,所述线偏振光进入所述第一成像棱镜单元
(2)
发生全反射后到达所述膜系单元,并由所述膜系单元反射至所述第一成像透镜单元
(4)
,再由所述第一成像透镜单元
(4)
反射回所述第一成像棱镜单元
(2)
,并依次透过所述膜系单元和第二成像棱镜单元
(3)
到达人眼
(6)
成像
。2.
如权利要求1所述的大视场轻量化头戴显示装置,其特征在于:所述偏振转换单元为
1/4
波片,所述膜系单元的反射轴和偏振转换单元的慢轴之间的夹角为
45
°±1°
。3.
如权利要求1所述的大视场轻量化头戴显示装置,其特征在于:各所述棱镜为三角棱镜,所述偏振反射单元为偏振反射膜
。4.
如权利要求1所述的大视场轻量化头戴显示装置,其特征在于:所述膜系单元还包括偏振吸收单元,所述偏振吸收单元为偏振吸收膜,并位于所述偏振反射单元和第二成像棱镜单元
(3)
之间,且所述偏振吸收单元的吸收轴与所述偏振反射单元的反射轴相互平行
。5.
如权利要求1所述的大视场轻量化头戴显示装置,其特征在于:所述显示像源
(1)
还相对所述第一成像棱镜单元
(2)
移动,且移动距离小于
5mm。6.
如权利要求5所述的大视场轻量化头戴显示装置,其特征在于:所述显示像源
(1)
相对所述第一成像棱镜单元
(2)
移动的方向与所述显示像源
技术研发人员:夏傑,陈朋波,杜晖,江超群,
申请(专利权)人:杭州灵伴科技有限公司,
类型:新型
国别省市:
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