[發明專利]一種光學系統

在審

• 申請號: 201810726186.7
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN108594441A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 王銳
• 申請（專利權）人: 王銳
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 左正超

本發明提供了一種光學系統，屬于光學成像和顯示技術領域，包括顯示系統、第一光學鏡片、第二光學鏡片、第三光學鏡片和第四光學鏡片；顯示系統發出的光為入射光，第一光學鏡片設置于入射光的光路上，從第一光學鏡片透射出的光為第一透射光；第二光學鏡片設置于第一透射光的光路上，第一透射光經過第二光學鏡片處理后生成第一反射光；第三光學鏡片設置于第一反射光的光路上，第一反射光經過第三光學鏡片處理后部分反射形成第二反射光，其余部分透射形成第二透射光，第二反射光入射進入第二光學鏡片并從第二光學鏡片透射出去；第四光學鏡片設置于第二透射光的光路上。其結構簡單，重量較輕，成像質量好，無漏光現象發生，避免了信息發生泄漏。

技術領域

本發明屬于光學成像技術領域，具體涉及一種光學系統。

背景技術

增強現實(AR,Augmented Reality)領域核心技術之一是穿透式光學顯示系統，它可以使計算機生成的圖像疊加在用戶的真實視覺上，是使虛擬圖像和真實圖像無縫融合。數字世界和真實世界的結合，將帶給用戶全新的體驗。目前AR技術已廣泛應用在游戲、零售，教育，工業,醫療等領域。

目前，穿透式光學顯示有全息光柵，反射波導，普通反射棱鏡和自由曲面棱鏡等方案。全息光柵方案輕薄，穿透率高，但是工藝非常復雜，價格昂貴，視角有限；反射波導需要負責的鍍膜工藝和組裝工藝，量產困難，成像一致性難以保證；普通反射棱鏡，工藝簡單，但視角很小；自由曲面棱鏡視角較大，但工藝復雜，量產困難，一致性難以保證；此外，部分穿透式光學顯示方案有顯示圖像對外可視的問題，造成用戶瀏覽的信息被外界察覺，保密性較差，會有信息泄露的情況發生。

發明內容

本發明實施方式的目的在于提供一種光學系統，其結構簡單，性能優異，能夠較好的改善上述問題。

本發明的實施方式是這樣實現的：

本發明的實施方式提供了一種光學系統，包括顯示系統、第一光學鏡片、第二光學鏡片、第三光學鏡片和第四光學鏡片；

所述顯示系統發出的光為入射光，所述第一光學鏡片設置于所述入射光的光路上，從所述第一光學鏡片透射出的光為第一透射光；

所述第二光學鏡片設置于所述第一透射光的光路上，所述第一透射光經過所述第二光學鏡片處理后生成第一反射光；

所述第三光學鏡片設置于所述第一反射光的光路上，所述第一反射光經過所述第三光學鏡片處理后部分反射形成第二反射光，其余部分透射形成第二透射光，所述第二反射光入射進入所述第二光學鏡片并從所述第二光學鏡片透射出去；

所述第四光學鏡片設置于所述第二透射光的光路上，所述第四光學鏡片用于吸收所述第二透射光。

進一步的，所述第一光學鏡片包括透鏡本體和設置于所述透鏡本體的兩側表面的第一光學膜。

進一步的，所述第二光學鏡片包括依次層疊設置的第一光學板、第一偏光片、偏振反射片和第一四分之一波片，所述第一透射光從所述第二光學鏡片的第一四分之一波片一側入射。

進一步的，所述第一光學板的遠離所述第一偏光片的一側設有第二光學膜。

進一步的，所述第三光學鏡片包括第二光學板和設置于所述第二光學板的一側表面的第三光學膜，所述第一反射光從所述第三光學鏡片的第三光學膜的一側入射。

進一步的，所述第二光學板的遠離所述第三光學膜的一側表面設有第四光學膜。

進一步的，所述第四光學鏡片包括依次層疊設置的第三光學板、線性偏光片和第二四分之一波片，所述第三光學板的遠離所述線性偏光片的一側表面設有第五光學膜，所述第二四分之一波片的遠離所述線性偏光片的一側表面設有第六光學膜，所述第二透射光從所述第四光學鏡片的第六光學膜的一側入射。

進一步的，所述第四光學鏡片粘貼于所述第三光學鏡片的遠離所述第二光學鏡片的一側。