[发明专利]光学成像模组和AR设备

说明书

本申请公开了一种光学成像模组，包括：光阑、透镜组件和光源；所述透镜组件包括依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，所述光源位于所述第四透镜的物侧，所述光阑位于所述第一透镜的像侧；所述第一透镜具有正光焦度，所述第二透镜具有正光焦度，所述第三透镜具有负光焦度，所述第四透镜具有正光焦度；所述光学成像模组满足不等式：0.5＜TL/D＜3；其中，TL为所述光源到所述光阑之间的距离，D为所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜中最大透镜的镜片口径。本申请通过对每片镜片的光焦度分配采用正‑负分配方式，以及对光源到光阑之间的距离与最大镜片口径之比进行限定，减少了系统组件，减轻了系统重量。

技术领域

本申请涉及光学技术领域，更具体地，涉及一种光学成像模组和AR设备。

背景技术

随着计算机技术的发展，各种可穿戴装置产品应运而生，AR(增强现实，AugmentedReality)、VR(虚拟现实，Virtual Reality)、MR(介导现实，Mediated Reality)、XR等设备越来越得到人们的关注。其中，AR技术是一种将虚拟信息与真实世界巧妙融合的技术，广泛运用了多媒体、三维建模、实时跟踪及注册、智能交互、传感等多种技术手段，将计算机生成的文字、图像、三维模型、音乐、视频等虚拟信息模拟仿真后，应用到真实世界中，两种信息互为补充，从而实现对真实世界的“增强”。

目前，AR设备的重量普遍较大，而AR设备的第一性能要求便是可穿戴的舒适性，因此为提升用户体验，AR设备的轻量化成为一个急需解决的技术问题。而光学成像模组作为AR设备的一个重要功能组件，其光学效能和重量很大程度上会影响AR设备用户体验。

发明内容

本申请的一个目的是提供一种光学成像模组和AR设备的新的技术方案，以解决背景技术所提出的至少一个技术问题。

根据本申请的第一方面，提供了一种光学成像模组，包括：

光阑、透镜组件和光源；

所述透镜组件包括依次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，所述光源位于所述第四透镜的物侧，所述光阑位于所述第一透镜的像侧；

所述第一透镜具有正光焦度，所述第二透镜具有正光焦度，所述第三透镜具有负光焦度，所述第四透镜具有正光焦度；

所述光学成像模组满足以下不等式：

0.5＜TL/D＜3；

其中，TL为所述光源到所述光阑之间的距离，D为所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜中最大透镜的镜片口径。

可选地，所述透镜组件满足以下不等式：

4mm＜f＜11.7mm；

其中，f为所述透镜组件的总有效焦距。

可选地，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜分别满足以下不等式：

10mmf₁16.3mm；

6mmf₂12.1mm；

-6mmf₃-1.4mm；

2mmf₄8mm；

其中，f₁为所述第一透镜的有效焦距，f₂为所述第二透镜的有效焦距，f₃为所述第三透镜的有效焦距，f₄为所述第四透镜的有效焦距。

可选地，还包括光阑，所述光阑位于所述第一透镜的像侧，所述光学成像模组还满足以下不等式：

0.5＜TL/D＜3；