[发明专利]一种适用于扫描振镜像源的投影物镜及使用其的显示装置

权利要求书

1.一种可满足以扫描振镜作为图像源的显示装置，包括投影物镜，以及置于该投影物镜后的扩束器和聚焦透镜；所述扩束器用以对光束的数值孔径进行扩大，以增大投影物镜的出瞳直径；聚焦透镜的像方焦平面与投影物镜的物方焦平面共面，扫描出射的准平行光束经聚焦透镜会聚在扩束器上，形成中间像面；所述投影物镜由从靠近人眼侧至靠近图像源侧依次排列的第一透镜组和第二透镜组组成，在第一透镜组的焦距为f₁、第二透镜组的焦距为f₂、投影物镜的总焦距为f_w、聚焦透镜的焦距为f₆时，上述各焦距满足：

40.95mm＜f₆＜74.47mm 式(3)；

所述第一透镜组由第一透镜、第二透镜和第三透镜组成，用以校正像差；所述第一透镜为负透镜，所述第二透镜呈大致弯月型的正透镜，所述第三透镜呈大致平凸透镜的外形的正透镜；

所述第二透镜组由第四透镜和第五透镜组成，用以校正色差；所述第四透镜和第五透镜组成正-负形式的双胶合透镜；

出瞳距离在9-13mm范围内。

2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

光阑置于第二透镜之前，所述投影物镜的第一透镜朝光阑一侧的面凹离光阑侧，曲率半径为负值。

3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于：

光阑面与第一透镜凹离光阑面之间的距离大于9mm。

4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

Nd₈1.7，Nd₈表示第四透镜在d线的折射率，

Vd₄、Vd₆、Vd₈均大于40，Vd₄、Vd₆、Vd₈分别表示第二透镜、第三透镜、第四透镜在d线的阿贝数。

5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述扩束器选自微透镜阵列、散射毛玻璃、光纤阵列面板或者二元位相光栅之一或其组合，所述扩束器距所述图像源的距离与所述聚焦透镜的焦距相匹配。

6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述投影物镜适用的扫描振镜的尺寸介于1mm和1.2mm之间，为所述扫描振镜图像源提供光源的为RGB三色半导体激光光源。

7.如权利要求6所述的显示装置，其实现为佩戴于用户头部的可穿戴式近眼显示器中，或者用于平视显示器中。