[发明专利]一种新型微型光学投影系统

说明书

本发明公开了一种新型微型光学投影系统，包括用于发射照明光的照明组件、作为图像源的反射式微显示组件、偏振组件、以及投射图像的成像组件，所述照明组件与成像组件水平并行设置；所述照明组件的出光侧设有用于反射该出光侧发出照明光线的反射组件，经所述反射组件将照明光线垂直反射到偏振组件处，所述偏振组件再次将照明光线扭转至所述反射式微显示组件；经所述反射式微显示组件调试后产生图像光线，该图像光线再次穿过偏振组件调试后到达所述成像组件，所述成像组件对该照明光线进行光路调节后投影出去。该系统缩小了投影系统的面积，以及分散了发热源。

技术领域

本发明涉及近眼显示技术领域，特别涉及一种新型微型光学投影系统。

背景技术

近眼显示技术是当前AR眼镜中衍射波导模组必须用到的关键技术之一。衍射波导显示系统一般由包含由微显示的图像源及镜头组组成的光学投影系统和波导片系统组成，图像源发出的图像画面，通过镜头组成的光学传输系统传递到波导片，再由波导片扭曲光线投射到人眼。这里的光学投影系统是需要满足尽可能小的体积的，从而使产品设计能适合眼镜的形态，更加符合大众的需求。

对于光学投影系统，业界有很多种设计和结构方案，尤其是轻、薄、小的特性的方案更是受业界的青睐，但目前的光学投影系统的照明组件和成像组件串行排列，导致光学投影系统长度特别长，且照明组件和反射式微显示组件这两个主要的发热器件紧邻，严重影响系统散热，同时给显示器件稳定性带来严重损害。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种新型微型光学投影系统，该系统缩小了投影系统的面积，以及分散了发热源。

本发明解决现有技术中的问题所采用的技术方案为：一种新型微型光学投影系统，包括用于发射照明光的照明组件、作为图像源的反射式微显示组件、偏振组件、以及投射图像的成像组件，所述照明组件与成像组件水平并行设置；所述照明组件的出光侧设有用于反射该出光侧发出照明光线的反射组件，经所述反射组件将照明光线垂直反射到偏振组件处，所述偏振组件再次将照明光线扭转至所述反射式微显示组件；经所述反射式微显示组件调试后产生图像光线，该图像光线再次穿过偏振组件调试后到达所述成像组件，所述成像组件对该照明光线进行光路调节后投影出去。

作为本发明的优选方案，所述反射组件以45°夹角设置在照明组件的出光侧。

作为本发明的优选方案，所述偏振组件的偏振面与经反射组件所反射的照明光线呈45°夹角设置。

作为本发明的优选方案，所述反射式微显示组件是LCOS的显示模组。

作为本发明的优选方案，所述照明组件包括主照明光源、辅助照明光源、照明偏振组件和聚光凸透镜；所述主照明光源发出的照明光线水平穿过照明偏振组件的偏振面产生偏振光，该偏正光穿过聚光凸透镜；所述辅助照明光源发出的照明光线经照明偏振组件的偏振面垂直反射后产生偏振光，该偏正光穿过聚光凸透镜。

作为本发明的优选方案，所述成像组件包括第一球面透镜、第二球面透镜和非球面的凸凹透镜，所述图像光线依次穿过所述第一球面透镜、非球面的凸凹透镜和第二球面透镜。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

本发明一种新型微型光学投影系统，该系统通过照明组件与成像组件水平并行设置，缩小了投影系统的体积；其次，通过照明组件的光源和偏振组件以及反射式微显示组件的垂直分离设计，分散发热源，提高了系统的稳定性。

附图说明

图1是本发明一种新型微型光学投影系统的结构图；

图2是本发明一种新型微型光学投影系统中照明组件的结构图；

图3是本发明一种新型微型光学投影系统中成像组件的结构图。