[實用新型]虛擬現實顯示光學模組及虛擬現實顯示系統

有效

• 申請號: 201820567614.1
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN208384233U
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳創維新世界科技有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供一種虛擬現實顯示光學模組及虛擬現實顯示系統。該虛擬現實顯示系統包括虛擬現實顯示光學模組和圖像顯示裝置。該虛擬現實顯示光學模組包括電控液晶偏振元件、電控光學器件、第一反射放大元件、第二反射放大元件、相位延遲片和反射元件。圖像顯示裝置依次輸出一待顯示圖像的第一束子圖像光線和第二束子圖像光線，被第一反射放大元件和第二反射放大元件反射會聚形成的第一待顯示子圖像和第二待顯示子圖像能在用戶視覺上被拼接為待顯示圖像。該虛擬現實顯示光學模組及虛擬現實顯示系統具有大視場、高分辨率的特點，且相對于具有傳統目視光學系統的虛擬現實顯示光學模組及虛擬現實顯示系統體積較小。

技術領域

本實用新型涉及虛擬現實技術領域，具體而言，涉及一種虛擬現實顯示光學模組及虛擬現實顯示系統。

背景技術

目前虛擬現實顯示系統普遍采用微型圖像顯示器作為圖像源，并配合傳統目視光學系統實現虛擬顯示。受限于現有的技術和工藝水平，微型圖像顯示器的分辨率很難提高。并且，傳統目視光學系統的顯示視場與目視光學系統的體積密切相關。增大顯示視場，目視光學系統的體積會隨之劇增。因此，目前主流的虛擬現實顯示系統具有分辨率低，以及視場小或體積大的問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種大視場高分辨率的緊湊型的虛擬現實顯示光學模組及虛擬現實顯示系統，以解決上述問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

本實用新型較佳實施例提供一種虛擬現實顯示光學模組，包括電控液晶偏振元件、電控光學器件、第一反射放大元件、第二反射放大元件、相位延遲片和反射元件；

圖像顯示裝置依次輸出待顯示圖像的第一束子圖像光線和第二束子圖像光線，其中，第一束子圖像光線和第二束子圖像光線為具有第一線性偏振方向的準直平行光束，每幅待顯示圖像包括第一待顯示子圖像和第二待顯示子圖像，所述第一束子圖像光線與第一待顯示子圖像對應，所述第二束子圖像光線與第二待顯示子圖像對應；

所述電控液晶偏振元件設置于所述圖像顯示裝置的出射光路上，用于在施加控制電壓后，將入射的第一束子圖像光線或第二束子圖像光線的偏振方向改為第二線性偏振方向，所述第二線性偏振方向和第一線性偏振方向正交；

所述電控光學器件設置在所述電控液晶偏振元件和第一反射放大元件之間，用于在施加控制電壓后，對入射的第一束子圖像光線進行會聚或發散；

所述第一反射放大元件和第二反射放大元件依次設置于所述電控光學器件的出射光路上，為具有反射會聚功能的偏振敏感型反射衍射元件，分別用于使第一束子圖像光線在人眼形成所述第一待顯示子圖像和使第二束子圖像光線在人眼形成所述第二待顯示子圖像；

所述相位延遲片設置于第二反射放大元件和反射元件之間，用于將第二束子圖像光線的偏振方向轉換為橢圓偏振方向或圓偏振方向，以及將從所述反射元件反射會聚或反射發散回來的橢圓偏振方向或圓偏振方向的第二束子圖像光線的偏振方向轉換為非第一線性偏振方向或非第二線性偏振方向；

所述反射元件用于對橢圓偏振方向或圓偏振方向的第二束子圖像光線進行反射會聚或反射發散；

在所述圖像顯示裝置輸出完待顯示圖像的第一束子圖像光線和第二束子圖像光線后，在人眼形成的所述第一待顯示子圖像和第二待顯示子圖像能在用戶視覺上被拼接為所述待顯示圖像。

可選地，所述電控光學器件用于在施加控制電壓后，對入射的第一束子圖像光線進行會聚，施加電壓后的電控光學器件的焦面位于所述電控光學器件和第一反射放大元件之間；

所述反射元件用于對橢圓偏振方向或圓偏振方向的第二束子圖像光線進行反射會聚，反射元件的反射焦面設置于反射元件近第二反射放大元件的一側。