【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及光学显示，更具体地，本申请实施例涉及一种近眼光学系统以及头戴显示设备。
技术介绍
1、随着vr设备轻薄化的发展要求，vr设备中用到的显示器的尺寸越来越小，为了使用户获得高的沉浸感，需要增大vr光学系统的视场角度。但是，小尺寸的显示器与增大vr光学系统的视场角度是相矛盾的。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种近眼光学系统以及头戴显示设备的新技术方案。
2、第一方面，本申请提供了一种近眼光学系统。所述近眼光学系统包括沿同一光轴设置的第一光学元件及第二光学元件；
3、所述第一光学元件包括第一镜片，及第一液晶膜和分光元件，进入所述第一光学元件的光线进行至少两次折转；
4、所述第二光学元件包括第二镜片及光偏振折转件；所述分光元件位于所述第一液晶膜与所述光偏振折转件之间；
5、其中，所述光偏振折转件被配置为：用于对圆偏振光进行选择性反射和透射，且不改变圆偏振光的旋向，或，用于将圆偏振光进转变为线偏振光，且对所述线偏振光进行选择性反射和透射。
6、可选地，所述第一光学元件的光焦度为φ1，所述第二光学元件的光焦度为φ2，所述近眼光学系统满足：│(φ1+φ2)/(φ1-φ2)│≤1。
7、可选地，所述近眼光学系统的焦距为f，所述近眼光学系统的视场角度为a，所述近眼光学系统满足：abs(f/tana)≤0.5。
8、可选地，所述近眼光学系统的焦距为f，所述近眼光学系统的最大光学口径为d，所述近眼光
9、可选地，所述近眼光学系统还包括显示器，所述显示器位于所述第一光学元件背离所述第二光学元件的一侧；
10、所述显示器被配置为能够发出圆偏振光。
11、可选地，所述光偏振折转件为第二液晶膜，能够用于对圆偏振光进行选择性反射和透射，且不改变圆偏振光的旋向；
12、其中，所述分光元件位于所述第一液晶膜与所述第二液晶膜之间。
13、可选地，所述光偏振折转件包括相位延迟器及偏振反射器；
14、其中，所述分光元件位于所述第一液晶膜与所述相位延迟器之间，且所述偏振反射器位于所述相位延迟器背离所述分光元件的一侧。
15、可选地，所述第二液晶膜设置在所述第二镜片远离所述显示器的一侧。
16、可选地，所述相位延迟器设置在所述第二镜片靠近所述显示器的一侧，所述偏振反射器设置在所述第二镜片远离所述显示器的一侧。
17、可选地，所述第一液晶膜设置在所述第一镜片靠近所述显示器的一侧，所述分光元件设置在所述第一镜片远离所述显示器的一侧。
18、可选地，所述显示器的尺寸为≤1.4英寸，且所述近眼光学系统的fov为≥120°。
19、第二方面，本申请提供了一种头戴显示设备。所述头戴显示设备包括：
20、壳体；以及
21、如第一方面所述的近眼光学系统。
22、本申请的有益效果为：
23、根据本申请实施例提供的近眼光学系统，借助光的偏振原理以及特殊的偏振器件实现光路的多次折转来实现系统的大视场角，从而可以实现在保证小屏幕尺寸前提下增大视场角度，能够提升用户的沉浸体验感，及实现vr产品的轻薄化设计。
24、通过以下参照附图对本说明书的示例性实施例的详细描述，本说明书的其它特征及其优点将会变得清楚。
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1.一种近眼光学系统，其特征在于，包括沿同一光轴设置的第一光学元件及第二光学元件；
2.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述第一光学元件的光焦度为φ1，所述第二光学元件的光焦度为φ2，所述近眼光学系统满足：│(φ1+φ2)/(φ1-φ2)│≤1。
3.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述近眼光学系统的焦距为f，所述近眼光学系统的视场角度为a，所述近眼光学系统满足：abs(f/tana)≤0.5。
4.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述近眼光学系统的焦距为f，所述近眼光学系统的最大光学口径为D，所述近眼光学系统满足：0.1≤f/D≤0.5。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的近眼光学系统，其特征在于，所述近眼光学系统还包括显示器(1)，所述显示器(1)位于所述第一光学元件背离所述第二光学元件的一侧；
6.根据权利要求5所述的近眼光学系统，其特征在于，所述光偏振折转件为第二液晶膜(4)，能够用于对圆偏振光进行选择性反射和透射，且不改变圆偏振光的旋向；
7.根据权利要求
8.根据权利要求6所述的近眼光学系统，其特征在于，所述第二液晶膜(4)设置在所述第二镜片(3)远离所述显示器(1)的一侧。
9.根据权利要求7所述的近眼光学系统，其特征在于，所述相位延迟器(8)设置在所述第二镜片(3)靠近所述显示器(1)的一侧，所述偏振反射器(7)设置在所述第二镜片(3)远离所述显示器(1)的一侧。
10.根据权利要求5所述的近眼光学系统，其特征在于，所述第一液晶膜(6)设置在所述第一镜片(2)靠近所述显示器(1)的一侧，所述分光元件(5)设置在所述第一镜片(2)远离所述显示器(1)的一侧。
11.根据权利要求5所述的近眼光学系统，其特征在于，所述显示器(1)的尺寸为≤1.4英寸，且所述近眼光学系统的FOV为≥120°。
12.一种头戴显示设备，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种近眼光学系统，其特征在于，包括沿同一光轴设置的第一光学元件及第二光学元件；
2.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述第一光学元件的光焦度为φ1，所述第二光学元件的光焦度为φ2，所述近眼光学系统满足：│(φ1+φ2)/(φ1-φ2)│≤1。
3.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述近眼光学系统的焦距为f，所述近眼光学系统的视场角度为a，所述近眼光学系统满足：abs(f/tana)≤0.5。
4.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述近眼光学系统的焦距为f，所述近眼光学系统的最大光学口径为d，所述近眼光学系统满足：0.1≤f/d≤0.5。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的近眼光学系统，其特征在于，所述近眼光学系统还包括显示器(1)，所述显示器(1)位于所述第一光学元件背离所述第二光学元件的一侧；
6.根据权利要求5所述的近眼光学系统，其特征在于，所述光偏振折转件为第二液晶膜(4)，能够用于对圆偏振光...
【专利技术属性】
技术研发人员：史柴源，
申请(专利权)人：歌尔光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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