[发明专利]光学成像系统及其透镜组

权利要求书

1.一光学成像系统，其特征在于，包括：

一显示模块，其中所述显示模块成像，并包括一芯片和一透镜组，光束经由所述芯片出射后，自所述透镜组的一侧入射，自所述透镜组的另一侧出射，其中所述透镜组的出瞳位于所述透镜组的外侧，其中所述芯片位于所述透镜组的物方远心处，所述透镜组包括一第一透镜组、一第二透镜组和一第三透镜组，其中所述第一透镜组、所述第二透镜组和所述第三透镜组沿着所述芯片至像方方向依次被设置于所述芯片出射侧；自所述第二透镜组出射的光束在一次实像面成像，所述第三透镜组靠近所述第二透镜组的焦点位于所述一次实像面，自所述第三透镜组出射的光束为平行光，成像无穷远；和

一传播元件，其中所述传播元件被设置于所述显示模块的出射侧，所述传播元件传播所述显示模块的成像，其中所述显示模块的一出瞳位于所述显示模块的外侧，以和所述传播元件的一入瞳相匹配，所述显示模块的一出瞳直径不大于所述传播元件的一入瞳直径；所述传播元件为波导元件。

2.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中所述显示模块的所述出瞳的位置和所述传播元件的所述入瞳的位置重合。

3.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中自所述第一透镜组出射的光束的各光线之间的夹角不超过1°。

4.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中所述透镜组包括一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜、一第七透镜、一第八透镜以及一第九透镜，其中所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜形成所述第一透镜组，所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜形成所述第二透镜组，所述第七透镜、所述第八透镜和所述第九透镜形成所述第三透镜组。

5.根据权利要求4所述的光学成像系统，其中所述第一透镜组和所述第二透镜组对称以消除像差。

6.根据权利要求1所述的光学成像系统，其中所述透镜组包括一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜、一第七透镜、一第八透镜、一第九透镜、一第十透镜、一第十一透镜、一第十二透镜、一第十三透镜以及以第十四透镜，其中所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜和所述第四透镜形成所述第一透镜组，所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜形成所述第二透镜组，所述第八透镜、所述第九透镜、所述第十透镜、所述第十一透镜、所述第十二透镜、所述第十三透镜和所述第十四透镜形成所述第三透镜组。

7.根据权利要求6所述的光学成像系统，其中所述透镜组还包括一反射元件，所述反射元件被设置于所述第六透镜和所述第七透镜之间，以折转自所述第六透镜出射的光束。

8.一透镜组，其特征在于，包括：

一第一透镜组；

一第二透镜组；以及

一第三透镜组，其中所述第二透镜组被设置于所述第一透镜组和所述第三透镜组之间，光束依次经过所述第一透镜组、所述第二透镜组和所述第三透镜组，其中所述透镜组的出瞳位于所述第三透镜组的外侧，自所述第二透镜组出射的光束在一次实像面成像，所述第三透镜组靠近所述第二透镜组的焦点位于所述一次实像面，自所述第三透镜组出射的光束为平行光，成像无穷远；

其中，所述透镜组包括一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜、一第七透镜、一第八透镜以及一第九透镜，其中所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜形成所述第一透镜组，所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜形成所述第二透镜组，所述第七透镜、所述第八透镜和所述第九透镜形成所述第三透镜组；或者，

所述透镜组包括一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜、一第七透镜、一第八透镜、一第九透镜、一第十透镜、一第十一透镜、一第十二透镜、一第十三透镜以及以第十四透镜，其中所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜和所述第四透镜形成所述第一透镜组，所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜形成所述第二透镜组，所述第八透镜、所述第九透镜、所述第十透镜、所述第十一透镜、所述第十二透镜、所述第十三透镜和所述第十四透镜形成所述第三透镜组。