[实用新型]一种增强现实光学系统和双目光学系统

说明书

本实用新型实施例公开了一种增强现实光学系统和双目光学系统，该增强现实光学系统，包括：照明模块、偏振转换模块、显示模块、反射模块、偏振分光模块和曲面半透半反模块；照明模块和显示模块分别位于偏振转换模块相对设置的两侧；偏振转换模块包括：第一偏振分光单元、第一偏振转换单元、第二偏振转换单元和第三偏振转换单元；偏振分光模块包括：第二偏振分光单元和第四偏振转换单元。本实用新型实施例提供的增强现实光学系统，能够实现高分辨率的增强现实效果，提供较大的视场范围和眼动范围，且整体结构更加紧凑。

技术领域

本实用新型实施例涉及增强现实技术领域，尤其涉及一种增强现实光学系统和双目光学系统。

背景技术

对于增强现实光学系统，大视场非常重要，而视场角越大，通常整个光学系统的体积也会越大。现有的大视场光学系统中，通常将偏振分光棱镜(Polarizing BeamSplitter，简称PBS)置于整个光学系统的末端，显示模块与照明模块分别位于PBS的相邻两侧，则整个光学系统的体积将会大大增加，严重影响佩戴的舒适性。因此，现有的增强现实光学系统不能同时满足大视场和结构紧凑的要求。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种增强现实光学系统和双目光学系统，以提供一种具有较大视场范围和眼动范围且结构紧凑的光学系统。

本实用新型实施例提供了一种增强现实光学系统，包括：照明模块、偏振转换模块、显示模块、反射模块、偏振分光模块和曲面半透半反模块；

所述照明模块和显示模块分别位于所述偏振转换模块相对设置的两侧；

所述偏振转换模块包括：第一偏振分光单元、第一偏振转换单元、第二偏振转换单元和第三偏振转换单元，所述第一偏振转换单元位于所述第一偏振分光单元与所述显示模块之间的光路中，所述第二偏振转换单元位于所述第一偏振分光单元与所述反射模块之间的光路中，所述第三偏振转换单元位于所述第一偏振分光单元与所述偏振分光模块之间的光路中；

所述偏振分光模块包括：第二偏振分光单元和第四偏振转换单元，所述第四偏振转换单元位于所述第二偏振分光单元和所述曲面半透半反模块之间的光路中；

所述照明模块用于出射第一光束；

所述第一光束依次经所述第一偏振分光单元分光、所述第一偏振转换单元转换和所述显示模块调制后再次经所述第一偏振转换单元转换后形成第一偏振光束；

所述第一偏振光束依次经所述第一偏振分光单元反射、所述第二偏振转换单元转换和所述反射模块反射后再次经所述第二偏振转换单元转换后形成第二偏振光束；所述第二偏振光束的偏振方向与所述第一偏振光束的偏振方向正交；

所述第二偏振光束依次经所述第一偏振分光单元透射、所述第三偏振转换单元转换和所述第四偏振转换单元转换后形成第三偏振光束；所述第三偏振光束的偏振方向与所述第二偏振光束的偏振方向正交；

所述第三偏振光束依次经所述第二偏振分光单元反射、所述第四偏振转换单元转换、所述曲面半透半反模块反射后再次经所述第四偏振转换单元转换后形成第四偏振光束，所述第四偏振光束的偏振方向与所述第三偏振光束的偏振方向正交；

所述第四偏振光束经所述第二偏振分光单元透射后进入人眼；自然光经所述曲面半透半反模块和所述偏振分光模块透射后进入人眼。

可选地，所述偏振转换模块还包括：第一偏振吸收单元，所述第一偏振吸收单元位于所述照明模块与所述第一偏振分光单元之间的光路中；

所述第一光束经所述第一偏振吸收单元透射后形成第五偏振光束，所述第五偏振光束的偏振方向与所述第一偏振光束的偏振方向正交。

可选地，所述偏振转换模块还包括：第二偏振吸收单元，所述第二偏振吸收单元位于所述第一偏振分光单元与所述第三偏振转换单元之间的光路中；