[实用新型]光学模块和头戴显示设备

权利要求书

1.光学模块，应用于头戴显示设备，其特征在于，包括：

偏振片，其构造为允许显示元件形成的图像光束通过并形成第一偏振光束；

第一棱镜反射组件，其构造为将所述偏振片形成的第一偏振光束调制成第一中间态光束，并将所述第一中间态光束反射调制成第二偏振光束后出射；和

第二棱镜反射组件，其构造为将自所述第一棱镜反射组件出射的第二偏振光束调制成第二中间态光束，并将所述第二中间态光束反射调制成第一偏振光束后出射。

2.根据权利要求1所述的光学模块，其特征在于，还包括：

偏振光吸收型偏振片，所述偏振光吸收型偏振片设置于所述第一棱镜反射组件和所述第二棱镜反射组件之间，其构造为吸收所述偏振片形成的第一偏振光束。

3.根据权利要求1或2所述的光学模块，其特征在于，

所述第一棱镜反射组件包括：

第一偏振分光棱镜，其具有光入射面；所述偏振片形成的第一偏振光束自所述光入射面射入；

第一偏振转换器，其构造为将自所述第一偏振分光棱镜反射出的光束调制成第一中间态光束；和

第一衍射反射元件，其构造为将所述第一中间态光束调制反射后再次射入至所述第一偏振转换器并经所述第一偏振转换器调制成第二偏振光束后自所述第一偏振分光棱镜出射。

4.根据权利要求3所述的光学模块，其特征在于，

所述第二棱镜反射组件包括：

第二偏振分光棱镜，其具有光出射面；自所述第一偏振分光棱镜出射的第二偏振光束入射至所述第二偏振分光棱镜；

第二偏振转换器，其构造为将入射至所述第二偏振分光棱镜的第二偏振光束调制成第二中间态光束；和

第二衍射反射元件，其构造为将所述第二中间态光束调制反射后再次射入所述第二偏振转换器并经所述第二偏振转换器调制成第一偏振光束后自所述光出射面出射。

5.根据权利要求4所述的光学模块，其特征在于，

所述第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜之间设置有偏振光吸收型偏振片；自所述第一偏振分光棱镜出射的第二偏振光束经所述偏振光吸收型偏振片入射至所述第二偏振分光棱镜。

6.根据权利要求4所述的光学模块，其特征在于，

所述第一衍射反射元件为第一HOE全息光学元件，所述第二衍射反射元件为第二HOE全息光学元件。

7.根据权利要求4所述的光学模块，其特征在于，

所述第一衍射反射元件为第一透镜元件，所述第二衍射反射元件为第二透镜元件，所述第一透镜元件远离所述第一偏振分光棱镜的一侧镀设有高反射膜，所述第二透镜元件远离所述第二偏振分光棱镜的一侧镀设有高反射膜。

8.根据权利要求1或2所述的光学模块，其特征在于，

所述显示元件为Micro LED，OLED，LCD，或者光谱半峰全宽在30nm以下的激光光源。

9.根据权利要求1或2所述的光学模块，其特征在于，

所述第一偏振光束为S偏振光束，所述第二偏振光束为P偏振光束。

10.一种头戴显示设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的光学模块。