[發明專利]一種可疊加光路的目鏡光學系統及頭戴顯示裝置在審
| 申請號： | 202011629040.4 | 申請日： | 2020-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN112666712A | 公開（公告）日： | 2021-04-16 |
| 發明（設計）人： | 郭健飛;曹鴻鵬;彭華軍 | 申請（專利權）人： | 深圳納德光學有限公司 |
| 主分類號： | G02B27/01 | 分類號： | G02B27/01;G02B25/00;G02B1/00 |
| 代理公司： | 深圳市多智匯新知識產權代理事務所(普通合伙) 44472 | 代理人： | 魯華 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市南山區粵海街*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 疊加 目鏡 光學系統 顯示裝置 | ||
1.一種可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于：包括依次相接的像面、輔助光路、分光鏡以及主光路；所述像面的光軸與所述輔助光路的光軸重合；所述主光路的光軸與所述輔助光路的光軸相互垂直；所述主光路的光軸經所述分光鏡反射并與經所述分光鏡透射的輔助光路疊加；
所述主光路包括從所述分光鏡至微型圖像顯示器沿光軸方向依次排列的第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡組；所述第一透鏡為正透鏡；所述第二透鏡為負透鏡；所述第三透鏡組為正透鏡組；所述第三透鏡組包括從所述分光鏡至微型圖像顯示器沿光軸方向依次排列的第三透鏡、第四透鏡以及第五透鏡；
所述輔助光路包括從所述像面至所述分光鏡沿光軸方向依次排列的第六透鏡、第七透鏡以及第八透鏡；
所述光學系統的有效焦距設為F，所述主光路的有效焦距設為F1，所述輔助光路的有效焦距設為F2，且F、F1、F2滿足下列關系式(1)、(2)：
0.558≤F1/F≤1.822 (1)；
2.265≤Ft/F≤3.493 (2)。
2.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述主光路的有效焦距為F1，所述輔助光路的有效焦距為F2，且F1、F2滿足下列關系式(3)：
1.413≤Ft/F1≤4.63 (3)。
3.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述像面的像高設為H，所述微型圖像顯示器的像高設為h，且H、h滿足下列關系式(4)：
0.346≤h/H≤0.716 (4)。
4.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述分光鏡的光線反射率設為μ，所述分光鏡的透射率為n，且μ、n足下列關系式(5)：
80％≤μ+n≤100％ (5)。
5.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述主光路與所述輔助光路的光軸夾角設為θ，且θ滿足下列關系式(6)：
θ＜180° (6)。
6.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述第一透鏡遠離所述微型圖像顯示器側的光學面凹向微型圖像顯示器方向，且該光學面為球面面型。
7.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述第二透鏡靠近微型圖像顯示器側的光學面凹向微型圖像顯示器方向，且該光學面為球面面型。
8.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述第六透鏡為負透鏡；所述第七透鏡和所述第八透鏡為正透鏡。
9.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述第六透鏡遠離像面側的光學面與所述第七透鏡的相鄰光學面膠合。
10.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述第三透鏡為雙凸透鏡；所述第四透鏡遠離微型圖像顯示器側的光學面凸向微型圖像顯示器方向；所述第三透鏡靠近微型圖像顯示器側的光學面與所述第四透鏡的相鄰光學面膠合。
11.根據權利要求1所述的可疊加光路的目鏡光學系統，其特征在于，所述第三透鏡靠近微型圖像顯示器側的光學面以及遠離微型圖像顯示器側的光學面均凹向微型圖像顯示器；所述第四透鏡遠離微型圖像顯示器側的光學面凹向微型圖像顯示器方向。
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