[发明专利]显示光学系统、头戴显示设备、控制方法和存储介质

权利要求书

1.一种显示光学系统，其特征在于，所述显示光学系统包括：

显示组件，用于投射第一影像光；

照明组件，用于投射第一照明光；

耦合组件，用于耦合所述第一影像光、所述第一照明光和入射至所述耦合组件的环境光，并将耦合后的光线导向位于所述显示光学系统外的目标物体；

成像组件，用于根据被所述目标物体反射的光线形成目标图像。

2.根据权利要求1所述的显示光学系统，其特征在于，所述耦合组件包括分光件和光学结构，所述分光件设置在所述显示组件、所述照明组件和所述成像组件之间；所述分光件用于接收所述第一影像光和所述第一照明光并形成出射至所述光学结构的第一投射光；所述光学结构用于将所述第一投射光和所述环境光导向所述目标物体；

所述光学结构设置在所述分光件的一侧，所述光学结构用于接收所述目标物体反射的光线并形成出射至所述分光件的第一图像光；所述分光件用于接收所述第一图像光并形成出射至所述成像组件的第二图像光；所述成像组件用于根据所述第二图像光形成所述目标图像。

3.根据权利要求2所述的显示光学系统，其特征在于，所述分光件包括第一分光件和第二分光件，所述第一分光件设置在所述照明组件、所述成像组件和所述第二分光件之间，所述第一分光件用于透射所述第一照明光以形成出射至所述第二分光件的第二照明光；

所述第二分光件设置在所述第一分光件、所述显示组件和所述光学结构之间，所述第二分光件用于透射所述第二照明光并反射所述第一影像光以形成所述第一投射光；

所述第二分光件用于透射所述第一图像光以形成出射至所述第一分光件的第三图像光，所述第一分光件用于反射所述第三图像光以形成所述第二图像光。

4.根据权利要求2所述的显示光学系统，其特征在于，所述分光件包括第一分光件和第二分光件，所述第一分光件设置在所述照明组件、成像组件和所述第二分光件之间，所述第一分光件用于反射所述第一照明光以形成出射至所述第二分光件的第三照明光；

所述第二分光件设置在所述第一分光件、显示组件和所述光学结构之间，所述第二分光件用于透射所述第三照明光并反射所述第一影像光以形成所述第一投射光；

所述第二分光件用于透射所述第一图像光以形成出射至所述第一分光件的第三图像光，所述第一分光件用于透射所述第三图像光以形成所述第二图像光。

5.根据权利要求2所述的显示光学系统，其特征在于，所述分光件包括第一分光件和第二分光件，所述第一分光件设置在所述显示组件、成像组件和所述第二分光件之间，所述第一分光件用于透射所述第一影像光以形成出射至所述第二分光件的第二影像光；

所述第二分光件设置在所述第一分光件、所述照明组件和所述光学结构之间，所述第二分光件用于透射所述第二影像光并反射所述第一照明光以形成所述第一投射光；

所述第二分光件用于透射所述第一图像光以形成出射至所述第一分光件的第三图像光，所述第一分光件用于反射所述第三图像光以形成所述第二图像光。

6.根据权利要求2所述的显示光学系统，其特征在于，所述分光件包括第一分光件和第二分光件，所述第一分光件设置在所述显示组件、所述成像组件和所述第二分光件之间，所述第一分光件反射所述第一影像光以形成出射至所述第二分光件的第三影像光；

所述第二分光件设置在所述第一分光件、所述照明组件和所述光学结构之间，所述第二分光件用于透射所述第三影像光并反射所述第一照明光以形成所述第一投射光；

所述第二分光件用于透射所述第一图像光以形成入射至所述第一分光件的第三图像光，所述第一分光件用于透射所述第三图像光以形成所述第二图像光。