[发明专利]一种基于正离焦的近眼显示系统

权利要求书

1.一种基于正离焦的近眼显示系统，其特征在于，所述近眼显示系统被小型化而可置于人眼可佩戴的镜片内部，包括：图像源、第一光学面、第二光学面以及第三光学面；其中，所述图像源以阵列形式连续或者以预定间隔排布在镜片外表面，形成环形或方形；所述第一光学面、第二光学面以及第三光学面与所述图像源对应排布在镜片内部，分别绕镜片中心形成环形或方形；

第一光学面远离人眼的一侧表面和第二光学面靠近人眼的一侧表面分别涂覆有预定透反比的反射膜；

所述图像源发出的光经过第三光学面后到达第一光学面，经由第一光学面反射后到达第二光学面，由第二光学面反射后，第二次经过第一光学面透射形成平行光，并以与视轴相交的方式进入人眼出瞳；当人眼近距离作业时，人眼看到的真实环境中的物体会成像在视网膜上，图像源形成的虚像会成像在视网膜前，形成正离焦；

所述近眼显示系统的焦距f为：18mm～23mm；所述图像源与所述第三光学面的距离d为19mm～22mm；所述第一光学面左端与所述图像源右端之间水平方向的距离为：8mm～12mm。

2.根据权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于：

所述图像源相对于所述第一光学面、第二光学面和第三光学面，远离所述镜片的中心。

3.根据权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于，所述图像源为微显示器或纯光源。

4.根据权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于：

所述第三光学面具有正的光焦度，用于汇聚图像源的发出的光，对入射其上的光进行折射。

5.根据权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于：

所述第二光学面与第三光学面均为自由曲面。

6.根据权利要求1所述的近眼显示系统，其特征在于：

所述第一光学面为非球面。

7.根据权利要求1至6任一所述的近眼显示系统，其特征在于，所述镜片的内外表面的面型相异，以适配屈光不正。

8.一种基于正离焦的近眼显示系统，其特征在于，所述近眼显示系统被小型化而可置于人眼可佩戴的镜片内部，包括：图像源、第一光学面、第二光学面、第三光学面以及反射镜；

其中，所述图像源以阵列形式连续或者以预定间隔排布在镜片内表面，形成环形或方形；所述反射镜、第一光学面、第二光学面以及第三光学面与所述图像源对应分布在镜片内部，分别绕镜片中心形成环形或方形；

第一光学面远离人眼的一侧表面和第二光学面靠近人眼的一侧表面涂覆有预定透反比的反射膜；

图像源位于镜片内表面，向外表面发出图像光，反射镜将接收的图像源的光线反射进第三光学面，经由第三光学面后到达第一光学面，通过第一光学面反射后，到达第二光学面，然后再次经过第一光学面形成平行光，并以与视轴相交的方式，到达人眼的出瞳；当人眼近距离作业时，人眼看到的真实环境中的物体会成像在视网膜上，虚像会成像在视网膜前，形成正离焦；

所述近眼显示系统的焦距f为：-15mm～-17mm；所述图像源左端与反射镜右端之间的水平距离为6mm～8mm；所述图像源与反射镜的距离d1为3mm～4mm。

9.根据权利要求8所述的近眼显示系统，其特征在于：

所述反射镜为自由曲面。

10.根据权利要求8所述的近眼显示系统，其特征在于：

所述图像源相对于所述反射镜、第一光学面、第二光学面和第三光学面，远离所述镜片的中心。

11.根据权利要求8所述的近眼显示系统，其特征在于，所述图像源为微显示器或纯光源。

12.根据权利要求8所述的近眼显示系统，其特征在于：

所述第三光学面具有正的光焦度，用于汇聚图像源的发出的光，对入射其上的光进行折射。