[发明专利]目视光学成像装置以及使用其的双目近眼显示器

摘要

本发明涉及一种目视光学成像装置以及使用其的超薄光学透射式近眼显示器，近眼显示器由左右两个相同的目视光学成像装置左右对称放置组合而成，每个目视光学成像装置包括了一自由曲面波导元件和投影光学组件，投影光学组件用于将像源元件发出的图像光信号投射到自由曲面波导元件的光入射面，光线在自由曲面波导元件中借由全反射条件向出瞳方向传播，达到不满足全内反射条件后经由出射面出射后进入使用者的眼镜，同时透射方向的光线还能正常透射直接进入人眼，从而实现的超薄近眼显示。

主权项

1.一种目视光学成像装置，包括：自由曲面波导元件和投影光学组件，其中，投影光学组件用于将像源元件发出的图像光信号投射到自由曲面波导元件的光入射面，所述光入射面为平面；所述自由曲面波导元件由两部分胶合形成，其中第一部分包括四个光学面(1111L、1112L、1113L和1114L)，第一和第三光学面为自由曲面，第二和第四光学面为相互平行的平面，且与光学成像装置的出瞳相平行，且所述自由曲面波导元件的厚度为8mm以内；投影光学组件包括四片光学透镜，在沿光行进的光轴方向上依次排列，其中靠近自由曲面波导元件的光学透镜的表面(1242L，2242L，3242L)呈凹入所述透镜的球面。