[发明专利]一种内对焦虚拟现实光学系统

说明书

本发明公开了一种内对焦虚拟现实光学系统，包括光阑(100)，从所述的光阑(100)向后依次设有第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)以及显示屏(200)，所述第一透镜(1)为光焦度为正的双凸形非球面透镜，所述的第二透镜(2)为光焦度为正的双凸形非球面透镜，所述的第三透镜(3)为光焦度为负的双凹形非球面透镜，并且，从光阑(100)往显示屏(200)方向，所述的第二透镜(1)的第一面为非球面、第二面为球面，所述的第三透镜(3)的第一面为球面、第二面为非球面，所述的第二透镜(2)和第三透镜(3)采用光学胶水粘合在一起形成胶合透镜。本发明结构简单，清晰度高，视场角度大，适用范围广。

【技术领域】

本发明涉及一种光学系统，更具体地说是一种内对焦虚拟现实光学系统。

【背景技术】

目前虚拟现实(Virtual Reality)是发展上升期，VR眼镜(虚拟现实眼镜)和虚拟现实头盔的原理类似于放大镜，就是把画面放大，人眼感知这个放大了的画面。当前的主流VR眼镜和虚拟现实头盔产品都为一片式镜片，可以实现3D效果，但清晰度较差，视场角度小，观看3D影像时眩晕感较强。局限于能用于优化的参数过少，镜片的成像质量很难提高，比如色散畸变这类像差，单镜片几乎是无法消除的。因此，镜片组的方案是未来的VR头盔中镜片的发展趋势。对于要求越来越高的虚拟现实(VR)领域来讲，需要画面更清晰，用户体验更优质的产品。

【发明内容】

本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构简单，清晰度高，视场角度大，适用范围广的内对焦虚拟现实光学系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种内对焦虚拟现实光学系统，其特征在于：包括光阑100，从所述的光阑100向后依次设有第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3 以及显示屏200，所述第一透镜1为光焦度为正的双凸形非球面透镜，所述的第二透镜2为光焦度为正的双凸形非球面透镜，所述的第三透镜3为光焦度为负的双凹形非球面透镜，并且，从光阑100往显示屏 200方向，所述的第二透镜2的第一面为非球面、第二面为球面，所述的第三透镜3的第一面为球面、第二面为非球面，所述的第二透镜 2和第三透镜3采用光学胶水粘合在一起形成胶合透镜。

如上所述的内对焦虚拟现实光学系统，其特征在于：所述的第一透镜1与显示屏200的相对位置固定，所述的胶合透镜为能相对显示屏200前后移动的活动胶合透镜。

如上所述的内对焦虚拟现实光学系统，其特征在于：从光阑100 往显示屏200方向，所述的第一透镜1的第一面为椭圆非球面，且曲率半径R值大于30mm，所述的第一透镜1的第二面为双曲线非球面，所述的第二透镜2的第一面为椭圆非球面，所述的第三透镜3的第二面为双曲线非球面。

如上所述的内对焦虚拟现实光学系统，其特征在于：所述内对焦虚拟现实光学系统的物距为-125mm至-4000mm。

如上所述的内对焦虚拟现实光学系统，其特征在于：所述的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3均为塑料透镜。

如上所述的内对焦虚拟现实光学系统，其特征在于：所述的光阑 100与第一透镜1间的距离为14mm。