[发明专利]一种增强现实式头戴显示器及其光路结构在审

专利信息
申请号: 201611055386.1 申请日: 2016-11-25
公开(公告)号: CN107976807A 公开(公告)日: 2018-05-01
发明(设计)人: 舒新炜;董若 申请(专利权)人: 上海渺视光学科技有限公司
主分类号: G02B27/01 分类号: G02B27/01;G02B5/04
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 上海市闵行区放鹤*** 国省代码: 上海;31
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摘要: 提供一种增强现实式头戴显示器及其光路结构,包括显示器件、透镜组、波导棱镜和光阑,所述显示器件发出的光依次经过透镜组、波导棱镜和光阑最终进入人眼,其特征在于所述透镜组由不少于3个的透镜组成,任一所述组成透镜组的透镜其光轴平行但不重合;在组成所述透镜组的透镜中,有且仅有一个透镜的一个面为轴对称双二次曲面,该透镜的另一面以及其余透镜的面均为旋转对称的非球面。有益效果在于1.本发明提供的大视场角增强现实棱镜,棱镜的尺寸可以大大减小、减轻了重量、加工简单;2.本发明的大视场角增强现实棱镜和头戴式显示器,可以通过更大入射角度的光线,增大了视场角。
搜索关键词: 一种 增强 现实 式头戴 显示器 及其 结构
【主权项】:
一种光路结构,包括显示器件、透镜组、波导棱镜和光阑,所述显示器件发出的光依次经过透镜组、波导棱镜和光阑最终进入人眼,其特征在于:所述透镜组由不少于3个的透镜组成,任一所述组成透镜组的透镜其光轴平行但不重合;在组成所述透镜组的透镜中,有且仅有一个透镜的一个面为轴对称双二次曲面,该透镜的另一面以及其余透镜的面均为旋转对称的非球面;所述波导棱镜包括材质相同的多曲面棱镜和补偿棱镜;所述多曲面棱镜上包含5个光学作用面:第一光学面、第二光学面、第三光学面、第四光学面和第五光学面;一束光经第一光学面折射后进入多曲面棱镜,之后依次在第二光学面反射,第一光学面反射,第三光学面反射、第五光学面反射、第四光学面反射,最后经第五光学面折射而出;所述第一光学面、第二光学面、第四光学面为轴对称的双二次曲面,其面型方程为:其中,Rx和Ry分别为x和y方向的曲率半径,kx和分别为x和y方向的二次曲面系数;所述补偿棱镜上设有入射面和补偿面,所述补偿面和第四光学面互补;另一束光经入射面折射后进入补偿棱镜,之后依次经过补偿面折射出补偿棱镜、第四光学面折射进入多曲面棱镜,最后经过第五光学面折射出多曲面棱镜。
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