[发明专利]光路系统和虚拟现实装置

说明书

本发明提供一种光路系统和虚拟现实装置，光路系统包括两个外界光路组件和双面显示屏，外界光路组件包括依次设置的偏振片、第一四分之一玻片、半透半反膜、透镜、第二四分之一玻片、反P透S膜和二分之一玻片，以使得外界自然光经过外界光路组件后形成P偏振光进入人眼；双面显示屏设置于两个外界光路组件之间，以使得从双面显示屏的两发光面发出的P偏振光分别依次经过反P透S膜、第二四分之一玻片和透镜，经半透半反膜反射后再次经过透镜和第二四分之一玻片，最后通过反P透S膜和二分之一玻片后形成P偏振光进入人眼。相比于现有技术中采用双片硅基micro LED+光波导的方案而言，该光路系统制作成本更低，并且工艺简单，良率高。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种光路系统和虚拟现实装置。

背景技术

AR(Augmented Reality)增强现实技术，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”。现有技术中的光路系统采用的大都是双片硅基micro LED+光波导的AR显示方案，不仅工艺复杂、良率低，采用双片硅基microLED成本也较高。

鉴于此，有必要提供一种新的光路系统和虚拟现实装置，以解决或至少缓解上述技术缺陷。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种光路系统和虚拟现实装置，旨在解决现有技术中的光路系统制作工艺复杂、良率低和制作成本高的技术问题。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，本发明提供一种光路系统，光路系统包括：

两个外界光路组件，所述外界光路组件包括依次设置的偏振片、第一四分之一玻片、半透半反膜、透镜、第二四分之一玻片、反P透S膜和二分之一玻片，以使得外界自然光经过所述外界光路组件后形成P偏振光进入人眼；

双面显示屏，所述双面显示屏设置于两个所述外界光路组件之间，以使得从所述双面显示屏的两发光面发出的P偏振光分别依次经过所述反P透S膜、所述第二四分之一玻片和所述透镜，经所述半透半反膜反射后再次经过所述透镜和所述第二四分之一玻片，最后通过所述反P透S膜和所述二分之一玻片后形成P偏振光进入人眼。

在一实施例中，所述双面显示屏的两发光面发出的光线的偏振方向相反。

在一实施例中，所述双面显示屏的两发光面发出的光线具有相位差。

在一实施例中，所述光路系统还包括玻璃片，所述反P透S膜和所述二分之一玻片分别设置于所述玻璃片相对的两侧。

在一实施例中，所述玻璃片相对于所述双面显示屏呈夹角设置。

在一实施例中，两个所述外界光路组件相对于所述双面显示屏呈对称设置。

在一实施例中，外界自然光经过所述偏振片变为P型偏振光，P型偏振光依次经过所述第一四分之一玻片、半透半反膜、透镜、第二四分之一玻片后变为第一S偏振光，所述第一S偏振光经过反P透S膜进行全透射，再经过所述二分之一玻片变为P偏振光进入人眼。

在一实施例中，双面显示屏发出的P偏振光经过所述反P透S膜发生全反射，再经过所述第二四分之一玻片变为圆偏光，所述圆偏光依次经过所述透镜折射、半透半反膜反射、透镜折射和第二四分之一后变为第二S偏振光，所述第二S偏振光经过所述反P透S膜进行全透射，再经过所述二分之一玻片变为P偏振光进入人眼。

在一实施例中，所述透镜为凸透镜。

根据本发明的另一方面，本发明还提供一种虚拟现实装置，所述虚拟现实装置包括上述所述的光路系统。