光学系统技术方案

技术编号:45566010 阅读:8 留言:0更新日期:2025-06-17 18:32
本申请公开一种光学系统,沿光轴方向由第一侧至第二侧依序包括:具有正光焦度的第一透镜,其第一侧面为凸面,第二侧面为平面;反射式偏光元件;第一四分之一波片;具有正光焦度的第二透镜,其第一侧面为凸面;具有负光焦度的第三透镜,其第一侧面为凹面,第二侧面为平面;部分反射元件;第二四分之一波片;偏振片;以及具有负光焦度的第四透镜;其中,第一透镜的有效焦距f1与第三透镜的有效焦距f3满足:‑1.5<f3/f1<‑1.0;以及第三透镜在光轴上的中心厚度CT3、偏振片在光轴上的中心厚度CTL、第二四分之一波片在光轴上的中心厚度CTQ2、第一透镜在光轴上的中心厚度CT1、反射式偏光元件在光轴上的中心厚度CTR,以及第一四分之一波片在光轴上的中心厚度CTQ1满足:2≤(CT3+CTQ2+CTL)/(CT1+CTR+CTQ1)<2.9。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光学元件领域,具体地,涉及一种包括四片式透镜的光学系统


技术介绍

1、近年来,随着“元宇宙”的概念被提出,人机交互的增强现实(augmented reality,ar)和虚拟现实(virtual reality,vr)迎来了第二次发展的契机。其中ar/vr设备的头戴装置可以使佩戴的用户仿佛置身于不同的环境中,在社交、娱乐、医疗以及教育等领域带来巨大的改变。

2、折返光学系统通过偏振光特性可实现压缩光学路径,还具备提供较大的视场角和减少眩光和散射的作用和优势,常用于ar/vr设备的光学系统方案。折返光学系统是由多个透镜和光学元件组成的复杂系统,用于控制和操纵光线的传播和成像。在设计和优化光学系统时,需要考虑许多因素,如像差、分辨率、聚焦能力、光透过率等。

3、然而,目前的适用于ar/vr设备的头戴装置的光学系统往往存在成像清晰度不高、图像稳定性较差、系统的紧凑性不足等至少一个方面的问题。


技术实现思路

1、依据本申请的实施方式提供了一种光学系统,沿光轴方向由第一侧至第二侧依序本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光学系统,其特征在于,沿光轴方向由第一侧至第二侧依序包括:

2.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述第二透镜的有效焦距f2与所述第二透镜的第一侧面的曲率半径R3满足:1≤f2/R3≤1.73。

3.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述第一透镜的第一侧面至所述第四透镜的第二侧面在所述光轴上的距离TD与所述光学系统的有效焦距f满足:0.56≤TD/f<0.6。

4.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述第四透镜的有效焦距f4与所述光学系统的有效焦距f满足:-1.31≤f4/f≤-0.7。

5.根据权利要...

【技术特征摘要】

1.一种光学系统,其特征在于,沿光轴方向由第一侧至第二侧依序包括:

2.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述第二透镜的有效焦距f2与所述第二透镜的第一侧面的曲率半径r3满足:1≤f2/r3≤1.73。

3.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述第一透镜的第一侧面至所述第四透镜的第二侧面在所述光轴上的距离td与所述光学系统的有效焦距f满足:0.56≤td/f<0.6。

4.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述第四透镜的有效焦距f4与所述光学系统的有效焦距f满足:-1.31≤f4/f≤-0.7。

5.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述第三透镜的折射率n3、所述第一透镜的折射率n1、所述第三透镜的色散系数v3,以及所述第一透镜的色散系数v1满足:1.0<n3/n1≤1.14;0.4<v3/v1≤0.61。

6.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学系统的有效焦距f、所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度ct1、所述反射式偏光元件在所述光轴上的中心厚度ctr,以及所述第一四分之一波片在所述光轴上的中心厚度ctq1满足:11<f/(ct1+ctr+ctq1)<12.4。

7.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述第一透镜的有效焦距f1与所述第一透镜的第一侧面的曲率半径r1满足:1.3<f1/r1≤2.04。

8.根据权利要求1所述的光学系统,其中,其特征在于,所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度ct3,与所述第一透镜至所述第四透镜在所述光轴上的中心厚度之和∑ct满足:0.35<ct3/∑ct<0.55。

9.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于,所述光学系统的入瞳直径epd与所...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘欢张晓彬黄林金银芳赵烈烽
申请(专利权)人:浙江舜宇光学有限公司
类型:新型
国别省市:

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