[发明专利]光线偏转结构和头戴显示设备

说明书

本发明公开了一种光线偏转结构和头戴显示设备，所述光线偏转结构包括：显示面板和偏转部件，所述显示面板发射光线，所述光线具有中心主光线，所述中心主光线垂直于所述显示面板的出光面；所述偏转部件包括偏置全息膜，所述偏置全息膜设于所述显示面板的出光方向，所述偏置全息膜具有光线预设路径，所述光线预设路径的延伸方向偏离所述中心主光线的传播方向，所述光线经过所述偏置全息膜后，所述光线的中心主光线的出射方向发生偏转。本发明的技术方案能够使光学系统利用的光通量不在中心附近，也能使光通量最大的区域得到有效利用。

技术领域

本发明涉及光学技术领域，尤其涉及一种光线偏转结构和头戴显示设备。

背景技术

显示屏幕上设有行列排布的像素单元，每个像素单元的中心光角度都是固定的，且光强分布在中心位置最强，向两侧角度增大时，光强显著降低，即光通量在中心附近最大。在一些有特殊要求的光学系统中，可利用的光通量并不在中心附近，而是偏转一定的角度，这样会使中心光通量最大的区域无法得到有效利用。

发明内容

基于此，针对现有光学系统，其利用的光通量并不在中心附近，而是偏转一定的角度，导致光通量最大的区域无法得到有效利用的问题，有必要提供一种光线偏转结构和头戴显示设备，旨在使光学系统利用的光通量不在中心附近，也能使光通量最大的区域得到有效利用。

为实现上述目的，本发明提出的一种光线偏转结构，所述光线偏转结构包括：

显示面板，所述显示面板发射光线，所述光线具有中心主光线，所述中心主光线垂直于所述显示面板的出光面；和

偏转部件，所述偏转部件包括偏置全息膜，所述偏置全息膜设于所述显示面板的出光方向，所述偏置全息膜具有光线预设路径，所述光线预设路径的延伸方向偏离所述中心主光线的传播方向，所述光线经过所述偏置全息膜后，所述光线的中心主光线的出射方向发生偏转。

可选地，所述偏置全息膜的光线预设路径的延伸方向向所述光线的中心主光线的出射方向的两侧延伸。

可选地，所述中心主光线的出射角度为0°，所述光线经过所述偏置全息膜后，所述中心主光线的偏转角度为θ，则满足：0°＜θ＜70°。

可选地，所述光线偏转结构包括透明盖板，所述透明盖板设于所述显示面板的出光方向，所述偏置全息膜设于所述透明盖板或所述显示面板的表面。

可选地，所述光线偏转结构还包括增透介质层，所述增透介质层设于所述透明盖板和所述显示面板之间，所述偏置全息膜设于所述增透介质层。

可选地，所述偏置全息膜的材质包括光致聚合物、卤化银或者重铬酸盐至少其中一种。

可选地，所述偏置全息膜中的分子状态包括液晶状态或者聚合物分散液晶状态。

可选地，所述光线偏转结构包括折反射组件，所述折反射组件接收所述光线偏转结构发射的光线，所述光线在所述折反射组件内折反射。

可选地，所述显示面板具有多个侧边，所述光线预设路径的延伸方向自所述显示面板的中间位置向所述显示面板的至少一侧边偏转，且偏转角度逐渐增加

此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种头戴显示设备，所述头戴显示设备包括壳体和如上文所述的光线偏转结构，所述光线偏转结构设于所述壳体。