[發明專利]圖像投射裝置和AR顯示設備在審
| 申請號： | 201810146738.7 | 申請日： | 2018-02-12 |
| 公開（公告）號： | CN110161683A | 公開（公告）日： | 2019-08-23 |
| 發明（設計）人： | 梁曉斌;肖冰;徐馳 | 申請（專利權）人： | 杭州太若科技有限公司 |
| 主分類號： | G02B27/01 | 分類號： | G02B27/01 |
| 代理公司： | 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371 | 代理人： | 徐麗 |
| 地址： | 100086 北京市海淀區科學*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 透鏡 圖像投射裝置 像源 邊緣光線 透鏡組件 顯示設備 折射率差 透過率 鬼像 緊湊 成像技術領域 光學系統結構 交界 透鏡上表面 緊密貼合 數值孔徑 元件排列 增強現實 光效率 孔徑角 無間隙 雜散光 折射率 偏折 貼合 像方 裝調 佩戴 | ||
1.一種圖像投射裝置，其特征在于，包括像源和透鏡組件；所述透鏡組件與所述像源緊密貼合。
2.根據權利要求1所述的圖像投射裝置，其特征在于，所述透鏡組件包括匹配鏡和/或透鏡。
3.根據權利要求2所述的圖像投射裝置，其特征在于，當所述透鏡組件僅包括透鏡時，所述像源與所述透鏡之間緊密貼合。
4.根據權利要求2所述的圖像投射裝置，其特征在于，當所述透鏡組件包括匹配鏡和透鏡時，所述匹配鏡的一側與所述像源之間緊密貼合；另一側與所述透鏡緊密貼合。
5.根據權利要求4所述的圖像投射裝置，其特征在于，所述匹配鏡的折射率為1～2.7。
6.根據權利要求5所述的圖像投射裝置，其特征在于，所述匹配鏡由液體材質、液晶、半固態材質或固體材質構成。
7.根據權利要求6所述的圖像投射裝置，其特征在于，當所述匹配鏡為液體材質、液晶或半固態材質時，所述圖像投射裝置還包括密封結構，將所述匹配鏡密封于所述像源與所述透鏡之間。
8.根據權利要求6所述的圖像投射裝置，其特征在于，當所述匹配鏡為固體材質時，所述像源、匹配鏡和所述透鏡相互直接連接。
9.根據權利要求1所述的圖像投射裝置，其特征在于，所述像源為集成光源的像源或單一像源。
10.一種AR顯示設備，其特征在于，包括偏振光路組件和權利要求1～9中任一項所述的圖像投射裝置；
所述偏振光路組件包括依次排列的多層膜偏振分光鏡、波片組件和曲面半反射鏡。
11.根據權利要求10所述的AR顯示設備，其特征在于，所述多層膜偏振分光鏡包括偏光膜和偏振分光膜；
所述偏光膜位于遠離所述圖像投射裝置和所述波片組件的一側，用于通過偏振態為第一方向的偏振光，吸收偏振態為第二方向的偏振光；
所述偏振分光膜位于臨近所述圖像投射裝置和所述波片組件的一側，用于通過偏振態為第一方向的偏振光，反射偏振態為第二方向的偏振光；
所述第一方向和所述第二方向相互垂直。
12.根據權利要求11所述的AR顯示設備，其特征在于，所述多層膜偏振分光鏡還包括基片；所述基片位于所述偏光膜外側、所述偏光膜與所述偏振分光膜中間或所述偏振分光膜外側。
13.根據權利要求11或12所述的AR顯示設備，其特征在于，所述多層膜偏振分光鏡的反射平面和所述曲面半反射鏡的光軸之間的夾角為α；所述像源的法線和所述多層膜偏振分光鏡的反射平面之間的夾角為β；α的取值范圍為β-10°至β+10°之間，且90°≥α≥0°。
14.根據權利要求13所述的AR顯示設備，其特征在于，β為0°～90°。
15.根據權利要求13所述的AR顯示設備，其特征在于，β為40°～50°。
16.根據權利要求14或15所述的AR顯示設備，其特征在于，當所述第一方向的偏振光和所述第二方向的偏振光在滿足相互垂直的前提下繞光線傳播的方向0°～360°旋轉時，所述偏振分光膜和所述波片組件也要改變相應的角度。
17.根據權利要求16所述的AR顯示設備，其特征在于，所述波片組件為1/4波片。
18.根據權利要求17所述的AR顯示設備，其特征在于，所述1/4波片設置于所述多層膜偏振分光鏡和所述曲面半反射鏡之間。
19.根據權利要求17所述的AR顯示設備，其特征在于，所述1/4波片貼合于所述曲面半反射鏡的內側。
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