[實用新型]顯示光學系統及頭戴顯示設備

有效

• 申請號: 202020607271.4
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN211979335U
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 陳彪
• 申請（專利權）人: OPPO廣東移動通信有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B27/28
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃瓊

本申請公開了一種顯示光學系統，顯示光學系統包括顯示組件、投影光學組件及第一光學組件，顯示組件包括顯示器，顯示器用于沿投射光路投射虛擬影像；投影光學組件，投影光學組件包括投影偏振件，投影偏振件用于允許沿所述第一方向偏振的光線通過；第一光學組件設置在投射光路上，投影光學組件設置于顯示組件與第一光學組件之間，第一光學組件反射沿第一方向偏振的光線及透射沿第二方向偏振的光線，第一方向垂直于第二方向。本申請還公開了一種頭戴顯示設備。本申請的顯示光學系統及頭戴顯示設備中，虛擬影像到達第一光學組件時被第一光學組件反射，而不會有虛擬影像從第一光學組件透過，不會有光照射在用戶的眼部下方，能夠提高用戶的使用體驗。

技術領域

本申請涉及頭戴式顯示設備技術領域，更具體而言，涉及一種顯示光學系統及頭戴顯示設備。

背景技術

AR眼鏡是一種應用增強現實技術的可穿戴設備，人們佩戴AR眼鏡，既可以看到真實環境的畫面，也能看到疊加于真實環境的虛擬圖像。人們使用AR眼鏡時，顯示系統的光線會透過AR眼鏡的下側，從而照射到用戶的眼部下方，嚴重影響用戶的使用體驗且容易造成信息泄露。

實用新型內容

本申請實施方式提供一種顯示光學系統及頭戴顯示設備。

本申請實施方式的顯示光學系統包括顯示組件、投影光學組件及第一光學組件，所述顯示組件包括顯示器，所述顯示器用于沿投射光路投射虛擬影像；所述投影光學組件包括投影偏振件，所述投影偏振件用于允許沿所述第一方向偏振的光線通過；所述第一光學組件設置在所述投射光路上，所述投影光學組件設置于所述顯示組件與所述第一光學組件之間；所述第一光學組件用于反射沿第一方向偏振的光線及透射沿第二方向偏振的光線，所述第一方向垂直于所述第二方向。

在某些實施方式中，所述第一光學組件包括第一偏振件及偏振分光件，所述第一偏振件及所述投影偏振件分別位于所述偏振分光件的相背兩側，所述偏振分光件用于反射沿所述第一方向偏振的光線及透過沿所述第二方向偏振的光線，所述第一偏振件用于允許沿所述第二方向偏振的光線通過。

在某些實施方式中，所述第一光學組件還包括第一鏡體及第一增透膜，所述第一鏡體設置在所述第一偏振件遠離所述偏振分光件的一側，所述第一增透膜設置在所述第一鏡體遠離所述第一偏振件的一側。

在某些實施方式中，所述虛擬影像經所述第一光學組件反射為沿所述第一方向偏振的第一虛擬影像，所述顯示光學系統還包括第二光學組件，所述第二光學組件包括透射反射件及第二偏振件，所述透射反射件用于透射及反射光線，所述第一虛擬影像穿過所述透射反射件形成第二虛擬影像；所述第二虛擬影像到達所述第二偏振件時，所述第二虛擬影像能夠被所述第二偏振件吸收。

在某些實施方式中，所述第二光學組件還包括第一偏振轉換件，所述第一偏振轉換件設置在所述透射反射件靠近所述第一光學組件的一側，所述第一偏振轉換件用于轉換線偏振光與圓偏振光；其中，所述第一虛擬影像先穿過所述第一偏振轉換件，然后由所述透射反射件反射、再次穿過所述第一偏振轉換件后為第三虛擬影像，所述第三虛擬影像沿第二方向偏振且穿過所述第一光學組件。

在某些實施方式中，所述第二光學組件還包括第二偏振轉換件，所述第二偏振轉換件設置于所述透射反射件及所述第二偏振件之間，所述第二偏振轉換件用于轉換線偏振光與圓偏振光；其中，所述第二偏振件允許沿所述第一方向偏振的光線通過，所述第一虛擬影像先后穿過所述第一偏振轉換件，透過所述透射反射件、穿過所述第二偏振轉換件形成所述第二虛擬影像，所述第二虛擬影像沿所述第二方向偏振且能夠被所述第二偏振件吸收。

在某些實施方式中，光線穿過所述透射反射件時，被所述透射反射件反射的光線，多于被所述透射反射件透射的光線。