[实用新型]光学显示系统及头戴式显示设备

权利要求书

1.一种光学显示系统，其特征在于，包括：显示模块、偏振分光元件、第一偏振态转换单元和第二偏振态转换单元，所述显示模块设置在所述偏振分光元件一侧，所述第一偏振态转换单元、偏振分光元件和第二偏振态转换单元依次排列，其中：

显示模块，用于发射第一类型偏振光；

所述偏振分光元件，具有分光面，所述分光面配置为透射第二类型偏振光，以及反射所述第一类型偏振光；

所述第一偏振态转换单元，用于将所述分光面反射的所述第一类型偏振光转换为所述第二类型偏振光；

所述第二偏振态转换单元，用于将所述分光面透射的所述第二类型偏振光转换为所述第一类型偏振光；

所述分光面将所述第一类型偏振光反射，所述第一类型偏振光经过所述第一偏振态转换单元转换为所述第二类型偏振光，所述第二类型偏振光透过所述分光面进入所述第二偏振态转换单元转换为所述第一类型偏振光，所述第一类型偏振光经过所述分光面的反射作用后至人眼观察位置。

2.根据权利要求1所述的光学显示系统，其特征在于，所述显示模块包括显示器和偏振片，所述显示器设置在所述偏振分光元件一侧，所述偏振片设置在所述显示器与所述偏振分光元件之间，其中：

所述显示器，用于发射非偏振光；

所述偏振片，用于从所述显示器发射出的非偏振光中透射所述第一类型偏振光。

3.根据权利要求1所述的光学显示系统，其特征在于，所述显示模块包括显示器，所述显示器用于发射所述第一类型偏振光。

4.根据权利要求1所述的光学显示系统，其特征在于，所述第一偏振态转换单元，包括第一1/4波片和第一准直放大光学元件，所述第一准直放大光学元件设置在所述第一1/4波片远离所述偏振分光元件的一侧，其中：

所述第一1/4波片，用于将所述分光面反射的所述第一类型偏振光转换为第一类型圆偏振光，以及将所述第一准直放大光学元件准直反射的所述第一类型圆偏振光转换为所述第二类型偏振光；

所述第一准直放大光学元件，用于将经所述第一1/4波片转换的所述第一类型圆偏振光放大后准直的反射给所述第一1/4波片。

5.根据权利要求1所述的光学显示系统，其特征在于，所述第二偏振态转换单元，包括第二1/4波片和第二准直放大光学元件，所述第二准直放大光学元件设置在所述第二1/4波片远离所述偏振分光元件的一侧，其中：

所述第二1/4波片，用于将所述分光面透过的所述第二类型偏振光转换为第二类型圆偏振光，以及将所述第二准直放大光学元件准直反射的所述第二类型圆偏振光转换为所述第一类型偏振光；

所述第二准直放大光学元件，用于将经所述第二1/4波片转换的所述第二类型圆偏振光放大后准直的反射给所述第二1/4波片。

6.根据权利要求1所述的光学显示系统，其特征在于，所述分光面设置为平面。

7.根据权利要求1所述的光学显示系统，其特征在于，所述第一类型偏振光为P型偏振光，所述第二类型偏振光为S型偏振光；或者，

所述第一类型偏振光为S型偏振光，所述第二类型偏振光为P型偏振光。

8.根据权利要求1所述的光学显示系统，其特征在于，还包块第一像差补偿透镜组，所述第一像差补偿透镜组设置在所述显示模块与所述偏振分光元件之间，其中：

所述第一像差补偿透镜组，用于对所述显示模块发射出的所述第一类型偏振光进行像差补偿。

9.根据权利要求1或8所述的光学显示系统，其特征在于，还包括第二像差补偿透镜组，所述第二像差补偿透镜组设置在所述偏振分光元件与人眼观察位置之间，其中：

所述第二像差补偿透镜组，用于对所述偏振分光元件的所述分光面反射的所述第一类型偏振光进行像差补偿。

10.一种头戴式显示设备，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的光学显示系统。