[实用新型]光学模组及VR设备

说明书

一种光学模组和VR设备，该光学模组依序包括第一偏振片、第一透镜、第一相位延迟片、第二透镜和显示单元，所述第一偏振片为曲面，且第一偏振片与第一透镜相邻面之间面型可贴合，所述第二透镜与显示单元相邻的光学面布置有部分透射部分反射器，所述显示单元用于提供光学模组的入射偏振光源。该光学模组相较于传统的设计提高了设计自由度，为降低像差提供光学基础，在保证像质的前提下，进一步优化了VR模组的厚度、重量，实现超薄折叠光路。

技术领域

本实用新型涉及VR技术领域，特别是涉及一种光学模组及VR设备。

背景技术

在VR(Virtual Reality，虚拟现实)产品中，光学模组是其最核心的显示组件，包括VR显示屏(display)和VR透镜。Display作为光学模组的成像元件，通过VR透镜将虚像呈现在人眼中。

为了提供良好的用户体验感，目前的光学模组朝向轻薄方向发展。但是为了实现较佳的视场角、眼动范围、高质量的成像效果以及小尺寸超薄结构等，目前的光学模组还有待进一步优化。

当前的超薄型VR光学模组多使用折叠光路技术，光路如附图1所示，一般在靠近眼睛一侧把偏振片10和相位延迟片(图未示)与平凸透镜20贴合在一起，实现光路中的反射透射功能。现有的方案在加工生产过程中，偏振片10一般是通过镀膜工艺镀覆在透镜表面，而在平凸透镜上镀覆偏振膜在设计上会少一个自由度，如果想增加自由度，必须要再引入一个平板在上面镀偏振膜或者再增加透镜，导致整个体积变大。

实用新型内容

鉴于上述状况，有必要提供一种光学模组及VR设备以保证像质的前提下，增加了模组结构设计自由度，有利于VR模组的厚度、重量的进一步优化，以实现效果更佳的超薄折叠光路模组。

一种光学模组，其特征在于，依序包括第一偏振片、第一透镜、第一相位延迟片、第二透镜和显示单元，所述第一偏振片为曲面，且第一偏振片与第一透镜相邻面之间面型可贴合，所述第二透镜与所述显示单元相邻的光学面布置有部分透射部分反射器，所述显示单元用于提供光学模组的入射偏振光源。

进一步的，上述光学模组，其中，所述第一偏振片为曲面反射式偏振膜，覆于所述第一透镜靠近第一偏振片的光学面上。

进一步的，上述光学模组，其中，所述第一透镜靠近所述第一偏振片的光学面为凹面。

进一步的，上述光学模组，其中，所述第一相位延迟片分别与所述第一透镜、所述第二透镜相邻面之间面型可贴合。

本实用新型中，透镜组为影响光学图像放大效果的核心部件，该第一透镜和第二透镜形成透镜组可以是贴合在一起也可以是分离的。该第一透镜和第二透镜可以选用玻璃材料，也可以用玻塑混合材料。

进一步的，上述光学模组，其中，所述光学模组满足条件式：

5.9F≤|f1|≤53F；

4.6F≤|fs1|≤53F；

|fs2|≥2.6F；

-38mm≤R1≤-15mm；

其中，f1为所述第一透镜的焦距，fs1为所述第一透镜靠近所述第一偏振片的光学面的焦距，fs2为所述第一透镜远离所述第一偏振片的光学面的焦距，F为光学模组系统的有效焦距，R1为所述第一透镜的曲率半径。

第一透镜的焦距如果太小，即|F1|5.9F，透镜面型会更加弯曲，透镜厚度也会相应增大，不利于模组的轻薄化，也会引入更大的像差；如果|F1|53F，光焦度较小，不利于像差的优化。