[发明专利]光传递模块以及头戴式显示装置

权利要求书

1.一种光传递模块，用以传递影像光束至使用者的至少一眼睛，其特征在于，包括：波导、第一透镜、光学元件以及第三透镜；其中，

所述波导位于所述影像光束的传递路径上且位于所述光学元件以及所述第一透镜之间，其中所述波导包括相对的第一侧面及第二侧面，所述波导包括多个分光片，所述多个分光片配置于所述第一侧面及所述第二侧面之间，各所述多个分光片用于使通过的所述影像光束形成为第一影像光束与第二影像光束，所述第一影像光束穿透所述分光片后传递至另一所述分光片，所述第二影像光束经由所述分光片反射后自所述波导的所述第一侧面出光，且所述第二影像光束被传递至所述使用者的所述至少一眼睛，以显示虚像；

所述第一透镜具有负屈光力，所述第一透镜配置于所述波导的第一侧面及所述使用者的所述至少一眼睛之间且位于所述第二影像光束的传递路径上，用于使以相同角度自所述波导的不同所述分光片反射的多个所述第二影像光束所显示的多个所述虚像于所述第一透镜的焦平面上重合；以及

所述第三透镜位于各所述第二影像光束的传递路径上，所述第一透镜位于所述第三透镜及所述波导之间，且所述第三透镜设置于所述第一透镜与所述至少一眼睛之间，其中所述第三透镜为可变焦透镜，用于调整各所述第二影像光束所显示的各所述虚像相对于所述使用者的所述至少一眼睛的距离。

2.如权利要求1所述的光传递模块，其特征在于，所述第一透镜的所述焦平面相对于所述使用者的所述至少一眼睛的距离是在25厘米至3米的范围内。

3.如权利要求1所述的光传递模块，其特征在于，其中环境光线依序经由所述光学元件、所述波导以及所述第一透镜传递至所述使用者的所述至少一眼睛，以显示实像。

4.如权利要求3所述的光传递模块，其特征在于，所述光学元件为第二透镜，所述第二透镜具有正屈光力，且所述第一透镜的屈光力的大小与所述第二透镜的屈光力的大小相同。

5.如权利要求4所述的光传递模块，其特征在于，所述第一透镜与所述第二透镜皆为可变焦透镜，且所述第一透镜的所述焦平面用于对应所述使用者的所述至少一眼睛在一方向上的对焦点而移动。

6.如权利要求4所述的光传递模块，其特征在于，所述第一透镜及所述第二透镜包括液晶透镜、菲涅耳透镜、绕射透镜或相位式透镜。

7.如权利要求6所述的光传递模块，其特征在于，所述第一透镜用于调制具有特定偏振态的光线，所述光学元件为偏振片，而适于滤除具有所述特定偏振态的光线，且所述影像光束具有所述特定偏振态。

8.如权利要求6所述的光传递模块，其特征在于，所述第一透镜用于调制特定波段范围的光线，所述光学元件为滤光片，而用于滤除所述特定波段范围的光线，且所述影像光束的波长范围落在所述特定波段范围内。

9.如权利要求1所述的光传递模块，其特征在于，各所述虚像相对于所述使用者的所述至少一眼睛的距离是在25厘米至3米的范围内。