【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及光学成像，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、目前的vr设备大多不支持变焦功能，这对于非正常视力的人群如近视人群很不友好(近视人员需要佩戴眼镜后才能使用)。对于支持变焦的一些vr设备而言，常采用的是调整光学模组内部镜片的方式，该方式目前存在的弊端有：(1)移动镜片所采用的结构设计较为复杂、成本高且长期使用后产生碎屑容易掉落到屏幕上影响用户体验；(2)变焦过程调节的是镜片，镜片长期调整后存在倾斜或偏移的情况影响成像质量和用户体验。
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透镜、第二透镜及透光平板，所述透光平板位于所述第一透镜与所述第二透镜之间；
3、其中，所述透光平板的任一表面上设置有偏振反射元件，且所述透光平板被配置为能够带着所述偏振反射元件沿光轴在所述第一透镜与所述第二透镜之间移动；
4、所述近眼光学系统还包括分光元件及相位延迟器，所述分光元件与所述相位延迟器分设所述第二透镜两侧，且所述相位延迟器位于所述分光元件与所述偏振反射元件之间。
5、可选地，所述透光平板的移动范围满足：
6、所述透光平板与所述第一透镜之间的间隔为d1，且0.2mm≤d1≤2mm；
7、所述透光平板与所述第二透镜之间的间隔为d2，且6.1mm≤d2≤7.
8、可选地，所述透光平板的厚度为≤1mm。
9、可选地，所述第一透镜与所述第二透镜之间的间距为8mm～10mm。
10、可选地，所述偏振反射元件6设置于所述透光平板3靠近所述第二透镜2的表面。
11、可选地，所述分光元件设置于所述第二透镜远离所述第一透镜的表面，所述相位延迟器设置于所述第二透镜靠近所述第一透镜的表面。
12、可选地，所述近眼光学系统还包括偏光元件，所述偏光元件设置在所述第一透镜的任一表面上。
13、可选地，所述近眼光学系统还包括显示屏，所述显示屏发出用于成像显示的光线，所述显示屏位于所述第二透镜背离所述透光平板的一侧。
14、可选地，所述第一透镜及所述第二透镜为平凸透镜、双凸透镜、弯月透镜或平凹透镜。
15、可选地，所述第一透镜包括远离所述显示屏的第一表面及靠近显示屏的第二表面，所述第一表面为非球面，所述第一表面的曲率半径为110mm～130mm，所述第二表面为平面。
16、可选地，所述第二透镜包括远离所述显示屏的第三表面及靠近显示屏的第四表面，所述第三表面为平面，所述第四表面为非球面，所述第四表面的曲率半径为90mm～100mm。
17、可选地，所述显示屏被配置为能够发射圆偏振光或自然光；
18、在所述显示屏发出的光线为自然光的情况下，所述显示屏的发光面还设置有叠合元件，用以将自然光转变为圆偏振光，且所述叠合元件至少包括相位延迟片及线偏振片。
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，在两片式折叠光路的光学架构下，将偏振反射元件设置于一可移动的透光平板上，通过移动该透光平板，改变了折叠光路中的光线走向和距离，进而实现了近眼光学系统的变焦功能。由于本申请实现变焦功能移动的是透光平板，机械结构设计相对移动透镜而言较为简单；且该透光平板介于两个透镜之间，即使在长期使用过程中存在碎屑掉落的问题，碎屑只会掉落在透镜或平板上而不会落在屏幕上，对人眼佩戴后的用户视觉感受影响较小。
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。
本文档来自技高网...【技术保护点】
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透镜(1)、第二透镜(2)及透光平板(3)，所述透光平板(3)位于所述第一透镜(1)与所述第二透镜(2)之间；
2.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述透光平板(3)的移动范围满足：
3.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述透光平板(3)的厚度为≤1mm。
4.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述第一透镜(1)与所述第二透镜(2)之间的间距为8mm～10mm。
5.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述偏振反射元件(6)设置于所述透光平板(3)靠近所述第二透镜(2)的表面。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的近眼光学系统，其特征在于，所述分光元件(4)设置于所述第二透镜(2)远离所述第一透镜(1)的表面，所述相位延迟器(5)设置于所述第二透镜(2)靠近所述第一透镜(1)的表面。
7.根据权利要求6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偏光元件(7)，所述偏光元件(7)设置在所述第一
8.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述近眼光学系统还包括显示屏(8)，所述显示屏(8)发出用于成像显示的光线，所述显示屏(8)位于所述第二透镜(2)背离所述透光平板(3)的一侧。
9.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述第一透镜(1)及所述第二透镜(2)为平凸透镜、双凸透镜、弯月透镜或平凹透镜。
10.根据权利要求8所述的近眼光学系统，其特征在于，所述第一透镜(1)包括远离所述显示屏(8)的第一表面(11)及靠近显示屏(8)的第二表面(12)，所述第一表面(11)为非球面，所述第一表面(11)的曲率半径为110mm～130mm，所述第二表面(12)为平面。
11.根据权利要求10所述的近眼光学系统，其特征在于，所述第二透镜(2)包括远离所述显示屏(8)的第三表面(21)及靠近显示屏(8)的第四表面(22)，所述第三表面(21)为平面，所述第四表面(22)为非球面，所述第四表面(22)的曲率半径为90mm～100mm。
12.根据权利要求8所述的近眼光学系统，其特征在于，所述显示屏(8)被配置为能够发射圆偏振光或自然光；
13.一种头戴显示设备，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透镜(1)、第二透镜(2)及透光平板(3)，所述透光平板(3)位于所述第一透镜(1)与所述第二透镜(2)之间；
2.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述透光平板(3)的移动范围满足：
3.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述透光平板(3)的厚度为≤1mm。
4.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述第一透镜(1)与所述第二透镜(2)之间的间距为8mm～10mm。
5.根据权利要求1所述的近眼光学系统，其特征在于，所述偏振反射元件(6)设置于所述透光平板(3)靠近所述第二透镜(2)的表面。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的近眼光学系统，其特征在于，所述分光元件(4)设置于所述第二透镜(2)远离所述第一透镜(1)的表面，所述相位延迟器(5)设置于所述第二透镜(2)靠近所述第一透镜(1)的表面。
7.根据权利要求6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偏光元件(7)，所述偏光元件(7)设置在所述第一透镜(1)的任一表面上。
8.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙琦，
申请(专利权)人：歌尔光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。