[实用新型]光学系统及虚拟现实设备

说明书

本实用新型公开一种光学系统及虚拟现实设备，所述光学系统包括显示单元和第一透镜，所述第一透镜包括第一表面与第二表面，所述第二表面为平面结构；所述第一表面与所述显示单元之间设有分光器；所述第一透镜远离所述显示单元的一侧设有第一相位延迟器和偏振反射器，所述第一相位延迟器设于所述第一透镜与所述偏振反射器之间；所述显示单元发出的光线从所述第一表面进入所述第一透镜后，依次在所述第二表面与所述第一表面发生反射后，从所述第二表面射出所述光学系统。本实用新型提供一种光学系统及虚拟现实设备，旨在解决现有技术中光学系统体积较大，导致虚拟现实设备的体积较大，不方便携带，用户佩戴的舒适度低的问题。

技术领域

本实用新型涉及光学成像技术领域，尤其涉及一种光学系统及虚拟现实设备。

背景技术

随着虚拟现实技术的发展，虚拟现实设备的形态与种类也日益繁多，并且应用领域也愈加广泛，目前的虚拟现实设备，通常将设备中的显示屏通过光学系统的传递和放大后，将输出的图像传递至人眼，因此人眼接收到的是显示屏经过放大后的虚像，从而通过虚拟现实设备实现大屏观看的目的。

为了实现图像的放大，光学系统通常需要多个透镜组合的方式实现，由于多个透镜组合使用时体积较大，进而导致虚拟现实设备的体积较大，不仅降低了虚拟现实设备的携带便利，还降低了用户佩戴的舒适度。

实用新型内容

本实用新型提供一种光学系统及虚拟现实设备，旨在解决现有技术中光学系统体积较大，导致虚拟现实设备的体积较大，不方便携带，用户佩戴的舒适度低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种光学系统，所述光学系统沿光线传输方向依次包括显示单元和第一透镜，所述第一透镜设于所述显示单元的出光侧，所述第一透镜包括靠近所述显示单元的第一表面与远离所述显示单元的第二表面，所述第二表面为平面结构；

所述第一表面与所述显示单元之间设有分光器；

所述第一透镜远离所述显示单元的一侧设有第一相位延迟器和偏振反射器，所述第一相位延迟器设于所述第一透镜与所述偏振反射器之间；

所述显示单元发出的光线从所述第一表面进入所述第一透镜后，依次在所述第二表面与所述第一表面发生反射后，从所述第二表面射出所述光学系统。

可选的，所述光学系统还包括移动组件，所述移动组件与所述显示单元连接，用于调节所述显示单元与所述第一透镜之间的距离。

可选的，所述光学系统满足如下关系：50ABS(R2)100，ABS(Conic2)5；

其中，所述R2为所述第二表面的曲率半径，所述ABS(R2)为所述R2的绝对值；

所述Conic2为所述第二表面的圆锥系数，所述ABS(Conic4)为所述Conic2的绝对值。

可选的，所述光学系统满足如下关系：5T110；

其中，所述T1为所述第一透镜沿光轴方向的中心厚度。

可选的，所述光学系统满足如下关系：10T2≤16；

其中，所述T2为所述第一表面至所述显示单元的距离。

可选的，所述光学系统满足如下关系：3L15；

其中，所述L1为所述第一透镜的边缘厚度。

可选的，所述光学系统满足如下关系：f＝6.3*f1；

其中，所述f为所述光学系统的焦距，所述f1为所述第一透镜的焦距。

可选的，所述光学系统还包括第二透镜，所述第二透镜设于所述第一透镜的出光侧；

所述第二透镜为平凸透镜、平凹透镜和弯月形透镜中的一种。