用于近眼显示设备的光学模组和近眼显示设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于近眼显示设备的光学模组和近眼显示设备，其中光学模组包括显示屏

【技术实现步骤摘要】
用于近眼显示设备的光学模组和近眼显示设备


[0001]本技术大致涉及光学元器件
，尤其是一种用于近眼显示设备的光学模组和近眼显示设备
。

技术介绍

[0002]目前，近眼显示设备中使用的光学模组主要分为两类，但均存在缺陷
。
其中一种是单透镜的光学模组，单透镜的光学模组存在体积和重量较大的问题，一片透镜对光束的调制作用有限，并且光程限制导致只能通过增大近眼显示设备的尺寸的方法得到出射光场，与市场需求的小型化和轻量化近眼显示设备不匹配
。
另外一种光学模组采用折叠光路的方案，即
pancake(
超短焦光学折叠光路
)
方案，能够极大地缩小近眼显示设备的体积和重量，但是现有的折叠光路方案中成像光路需要进行多次折叠，存在严重的漏光问题，同样影响用户的使用体验
。
[0003]
技术介绍
部分的内容仅仅是专利技术人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的一个或多个缺陷，本技术的目的在于提供一种用于近眼显示设备的光学模组，包括：
[0005]显示屏；
[0006]第一光学结构，所述第一光学结构设置于所述显示屏的出光面上，所述第一光学结构与所述显示屏贴合，所述第一光学结构包括第一透镜，所述第一透镜配置为对所述显示屏的出射光进行汇聚或发散；
[0007]部分反射器，设置在所述第一光学结构的光路下游；
[0008]反射式偏振分光片，设置于所述部分反射器的光路下游，所述反射式偏振分光片具有透光轴；和
[0009]第二透镜，所述第二透镜设置于所述反射式偏振分光片与所述部分反射器之间，或设置于所述反射式偏振分光片背离所述部分反射器的一侧
。
[0010]根据本技术的一个方面，其中所述光学模组还包括第一相位延迟单元，其中所述第一相位延迟单元设置在所述反射式偏振分光片与所述部分反射器之间，所述第一相位延迟单元贴附在所述反射式偏振分光片的靠近所述部分反射器的一侧上
。
[0011]根据本技术的一个方面，其中所述第一相位延迟单元配置成可令入射到其上的线偏光沿光轴方向的偏振分量产生
n*
λ
+3/4
λ
的相位延迟，或
n*
λ
+1/4
λ
的相位延迟，其中
n
为整数；且所述第一相位延迟单元的光轴与所述反射式偏振分光片的透光轴夹角为
45
°±5°
。
[0012]根据本技术的一个方面，其中所述第一光学结构还包括第二相位延迟单元和第一吸收式偏振分光片，所述第一吸收式偏振分光片贴合于所述显示屏的出光面，所述第
二相位延迟单元贴合在所述第一吸收式偏振分光片与所述第一透镜之间
。
[0013]根据本技术的一个方面，其中所述第二透镜和所述反射式偏振分光片贴合在一起
。
[0014]根据本技术的一个方面，所述光学模组还包括第二吸收式偏振分光片，所述第二吸收式偏振分光片设置在所述反射式偏振分光片的光路下游
。
[0015]根据本技术的一个方面，其中所述部分反射器贴附在所述第一透镜的像侧面上
。
[0016]根据本技术的一个方面，所述光学模组还包括第三透镜，所述第三透镜设置于所述第一光学结构和所述第二透镜之间
。
[0017]根据本技术的一个方面，其中所述第一光学结构与所述显示屏胶合在一起
。
[0018]根据本技术的一个方面，本技术还包括一种近眼显示设备，所述近眼显示设备包括：
[0019]外壳；和
[0020]至少一个如前所述的光学模组，所述光学模组封装于所述外壳内
。
[0021]与现有技术相比，本技术的实施例提供了一种用于近眼显示设备的光学模组，利用部分反射器和反射式偏振分光片对光束进行反射，延长光路的同时还能够利用第一透镜
、
第二透镜等调制透镜优化出射光场，占用空间小且重量较轻，并且本实施例中第一光学结构和显示屏之间相互贴合，由显示屏出射的光束直接入射至第一光学结构中，能够极大地减少漏光
。
本技术还包括一种近眼显示设备的实施例，应用前述的光学模组，能够减小近眼显示设备的体积，降低重量，并且减少漏光，提升用户的使用体验
。
附图说明
[0022]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制
。
在附图中：
[0023]图1是本技术的一个实施例中光学模组的示意图；
[0024]图2和图3是本技术的不同实施例中光学模组的示意图；
[0025]图4是本技术的一个实施例中透镜面型和光线示意图
。
具体实施方式
[0026]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例
。
正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例
。
因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的
。
[0027]在本技术的描述中，需要理解的是，术语
"
中心
"、"
纵向
"、"
横向
"、"
长度
"、"
宽度
"、"
厚度
"、"
上
"、"
下
"、"
前
"、"
后
"、"
左
"、"
右
"、"
竖直
"、"
水平
"、"
顶
"、"
底
"、"
内
"、"
外
"、"
顺时针
"、"
逆时针
"
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技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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技术的限制
。
此外，术语
"
第一
"、"
第二
"
仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量
。
由此，限定有
"
第一
"、"
第二
"
的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个
所述特征
。
在本技术的描述中，
"
多个
"
的含义是两个或两个以上，除非另有明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于近眼显示设备的光学模组，其特征在于，包括：显示屏；第一光学结构，所述第一光学结构设置于所述显示屏的出光面上，所述第一光学结构与所述显示屏贴合，所述第一光学结构包括第一透镜，所述第一透镜配置为对所述显示屏的出射光进行汇聚或发散；部分反射器，设置在所述第一光学结构的光路下游；反射式偏振分光片，设置于所述部分反射器的光路下游，所述反射式偏振分光片具有透光轴；和第二透镜，所述第二透镜设置于所述反射式偏振分光片与所述部分反射器之间，或设置于所述反射式偏振分光片背离所述部分反射器的一侧
。2.
根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于，其中所述光学模组还包括第一相位延迟单元，其中所述第一相位延迟单元设置在所述反射式偏振分光片与所述部分反射器之间，所述第一相位延迟单元贴附在所述反射式偏振分光片的靠近所述部分反射器的一侧上
。3.
根据权利要求2所述的光学模组，其特征在于，其中所述第一相位延迟单元配置成可令入射到其上的线偏光沿光轴方向的偏振分量产生
n*
λ
+3/4
λ
的相位延迟，或
n*
λ
+1/4
λ
的相位延迟，其中
n
为整数；且所述第一相位延迟单元的光轴与所述反射式偏振分光片的透光轴夹角...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁乾亿，陈美，吴皓，杨兴朋，
申请(专利权)人：嘉兴微瑞光学有限公司，
类型：新型
国别省市：