光学模组及增强现实装置.pdf

《光学模组及增强现实装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光学模组及增强现实装置.pdf（14页完成版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020856880.3 (22)申请日 2020.05.20 (73)专利权人 浙江水晶光电科技股份有限公司 地址 318000 浙江省台州市椒江区星星电 子产业区A5号 （洪家后高桥村） (72)发明人 麦英强冯东洋吴庆利刘风雷 (74)专利代理机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通合伙) 11463 代理人 崔熠 (51)Int.Cl. G02B 27/01(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种光学模组及增强现实。

2、装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种光学模组及增强现 实装置， 涉及近眼显示技术领域。 包括汇聚光学 组件、 第一透反组件和第二透反组件， 所述汇聚 光学组件设置于图像源光发射方向， 所述汇聚光 学组件的入光侧设置有第一光学组件， 所述汇聚 光学组件的出光侧设置有第二光学组件， 所述第 一光学组件和所述第二光学组件用于将入射光 线的部分光线透射并将部分光线反射， 所述第一 透反组件设置于所述第二光学组件透射所述图 像源的光线一侧， 所述第二透反组件设置于所述 第一透反组件反射所述图像源的光线一侧。 能够 在保证成像质量的同时提升成像结构的紧凑性。 权利要求书1页 说明书7页 附图5页 CN。

3、 211878334 U 2020.11.06 CN 211878334 U 1.一种光学模组， 其特征在于， 包括汇聚光学组件、 第一透反组件和第二透反组件， 所 述汇聚光学组件设置于图像源光发射方向， 所述汇聚光学组件的入光侧设置有第一光学组 件， 所述汇聚光学组件的出光侧设置有第二光学组件， 所述第一光学组件和所述第二光学 组件用于将入射光线的部分光线透射并将部分光线反射， 所述第一透反组件设置于所述第 二光学组件透射所述图像源的光线一侧， 所述第二透反组件设置于所述第一透反组件反射 所述图像源的光线一侧。 2.根据权利要求1所述的光学模组， 其特征在于， 所述汇聚光学组件包括第一汇聚透。

4、 镜， 或， 所述汇聚光学组件包括沿所述图像源的光发射方向依次设置的第二汇聚透镜和第 三汇聚透镜。 3.根据权利要求2所述的光学模组， 其特征在于， 所述第一光学组件包括第一透反膜， 所述第二光学组件包括第二透反膜； 当所述汇聚光学组件包括第一汇聚透镜时， 所述第一 透反膜设置于所述第一汇聚透镜的入光侧， 所述第二透反膜设置于所述第一汇聚透镜的出 光侧； 当汇聚光学组件包括沿所述图像源的光发射方向依次设置的第二汇聚透镜和第三汇 聚透镜时， 所述第一透反膜设置于所述第二汇聚透镜的入光侧， 所述第二透反膜设置于所 述第三汇聚透镜的出光侧。 4.根据权利要求2所述的光学模组， 其特征在于， 所述第一。

5、光学组件包括第一透反膜， 所述第二光学组件包括第一1/4玻片和第一偏振片； 当所述汇聚光学组件包括第一汇聚透 镜时， 所述第一透反膜设置于所述第一汇聚透镜的入光侧， 所述第一1/4玻片和所述第一偏 振片依次设置于所述第一汇聚透镜的出光侧； 当汇聚光学组件包括沿所述图像源光发射方 向依次设置的第二汇聚透镜和第三汇聚透镜时， 所述第一透反膜设置于所述第二汇聚透镜 的入光侧， 所述第一1/4玻片和所述第一偏振片依次设置于所述第三汇聚透镜的出光侧。 5.根据权利要求4所述的光学模组， 其特征在于， 所述第一光学组件还包括第二1/4玻 片， 所述第二1/4玻片位于所述第一透反膜远离所述第一汇聚透镜或所述。

6、第二汇聚透镜的 一侧。 6.根据权利要求5所述的光学模组， 其特征在于， 所述第一光学组件还包括第二偏振 片， 所述第二偏振片位于所述第二1/4玻片远离所述第一透反膜的一侧。 7.根据权利要求1-6任意一项所述的光学模组， 其特征在于， 所述汇聚光学组件与所述 第一透反组件之间形成有中间像面。 8.根据权利要求3所述的光学模组， 其特征在于， 所述第一透反膜和所述第二透反膜的 透过率为t， 反射率为r， 其中10tr10。 9.根据权利要求1-6任意一项所述的光学模组， 其特征在于， 所述汇聚光学组件的焦距 |f1|的范围满足： 5mm|f1|50mm； 所述第二透反组件用于反射的焦距|f2|。

7、的范围满足： 10mm |f2|1000mm。 10.一种增强现实装置， 其特征在于， 包括图像源， 以及权利要求1-9任意一项所述的光 学模组， 所述光学模组的汇聚光学组件设置于所述图像源光发射方向。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211878334 U 2 一种光学模组及增强现实装置 技术领域 0001 本实用新型涉及近眼显示技术领域， 具体而言， 涉及一种光学模组及增强现实装 置。 背景技术 0002 增强现实(英文名称： Augmented Reality， AR)， 是一种实时地计算摄影机影像的 位置及角度并加上相应图像的技术， 这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界 并。

8、进行互动。 增强现实技术， 不仅展现了真实世界的信息， 而且将虚拟的信息同时显示出 来， 使真实环境和虚拟物体之间重叠之后， 能够在同一个画面以及空间中同时存在， 从而实 现超越现实的感官体验。 另外， 虚拟现实(英文名称： Virtual Reality， VR)作为一种可以创 建和体验虚拟世界的计算机仿真系统， 它利用计算机生成一种模拟环境， 使用户沉浸到该 环境中， 两者在成像上具有共同之处。 0003 现有技术中， 不管是增强现实装置还是虚拟现实装置， 均需佩戴在用户头部使用， 为了减轻用户头部压力， 提升用户体验效果， 紧凑性、 轻量化是主流设计方向。 然而， 为了追 求紧凑性以及轻。

9、量化， 则降低了成像的质量， 影响用户观看体验。 实用新型内容 0004 本实用新型的目的在于提供一种光学模组及增强现实装置， 能够在保证成像质量 的同时提升成像结构的紧凑性。 0005 本实用新型的实施例是这样实现的： 0006 本实用新型实施例的一方面， 提供一种光学模组， 包括汇聚光学组件、 第一透反组 件和第二透反组件， 所述汇聚光学组件设置于图像源光发射方向， 所述汇聚光学组件的入 光侧设置有第一光学组件， 所述汇聚光学组件的出光侧设置有第二光学组件， 所述第一光 学组件和所述第二光学组件用于将入射光线的部分光线透射并将部分光线反射， 所述第一 透反组件设置于所述第二光学组件透射所述。

10、图像源的光线一侧， 所述第二透反组件设置于 所述第一透反组件反射所述图像源的光线一侧。 0007 可选地， 所述汇聚光学组件包括第一汇聚透镜， 或， 所述汇聚光学组件包括沿所述 图像源的光发射方向依次设置的第二汇聚透镜和第三汇聚透镜。 0008 可选地， 所述第一光学组件包括第一透反膜， 所述第二光学组件包括第二透反膜； 当所述汇聚光学组件包括第一汇聚透镜时， 所述第一透反膜设置于所述第一汇聚透镜的入 光侧， 所述第二透反膜设置于所述第一汇聚透镜的出光侧； 当汇聚光学组件包括沿所述图 像源的光发射方向依次设置的第二汇聚透镜和第三汇聚透镜时， 所述第一透反膜设置于所 述第二汇聚透镜的入光侧， 所。

11、述第二透反膜设置于所述第三汇聚透镜的出光侧。 0009 可选地， 所述第一光学组件包括第一透反膜， 所述第二光学组件包括第一1/4玻片 和第一偏振片； 当所述汇聚光学组件包括第一汇聚透镜时， 所述第一透反膜设置于所述第 一汇聚透镜的入光侧， 所述第一1/4玻片和所述第一偏振片依次设置于所述第一汇聚透镜 说明书 1/7 页 3 CN 211878334 U 3 的出光侧； 当汇聚光学组件包括沿所述图像源光发射方向依次设置的第二汇聚透镜和第三 汇聚透镜时， 所述第一透反膜设置于所述第二汇聚透镜的入光侧， 所述第一1/4玻片和所述 第一偏振片依次设置于所述第三汇聚透镜的出光侧。 0010 可选地， 。

12、所述第一光学组件还包括第二1/4玻片， 所述第二1/4玻片位于所述第一 透反膜远离所述第一汇聚透镜或所述第二汇聚透镜的一侧。 0011 可选地， 所述第一光学组件还包括第二偏振片， 所述第二偏振片位于所述第二1/4 玻片远离所述第一透反膜的一侧。 0012 可选地， 所述汇聚光学组件与所述第一透反组件之间形成有中间像面。 0013 可选地， 所述第一透反膜和所述第二透反膜的透过率为t， 反射率为r， 其中10t r10。 0014 可选地， 所述汇聚光学组件的焦距|f1|的范围满足： 5mm|f1|50mm； 所述第二透反 组件用于反射的焦距|f2|的范围满足： 10mm|f2|1000mm。。

13、 0015 本实用新型实施例还提供一种增强现实装置， 包括图像源， 以及如上所述任意一 项所述的光学模组， 所述光学模组的汇聚光学组件设置于所述图像源光发射方向。 0016 本实用新型实施例的有益效果包括： 0017 本实用新型实施例提供的光学模组及增强现实装置， 通过设置于图像源的光发射 方向的汇聚光学组件， 能够对图像源发出的光线起到汇聚的作用， 避免图像源的光线过于 分散， 有利于减小光学模组球差、 畸变和场曲等， 进而提高成像质量。 通过在汇聚光学组件 的入光侧设置的第一光学组件以及在汇聚光学组件的出光侧设置的第二光学组件， 使得从 图像源出射的光线从第一光学组件透射出的光线经过汇聚光。

14、学组件后， 再被第二光学组件 反射回第一光学组件， 反射回第一光学组件的光线再次经过汇聚光学组件后经第二光学组 件透射至第一透反组件， 图像源出射的光线通过在汇聚光学组件内多次折返， 能够分担光 学模组的光焦度， 并矫正相差， 无需采用增加镜组的形式来提升成像质量， 有利于提升增强 现实装置结构的紧凑性。 经第二光学组件透射至第一透反组件的光线反射至第二透反组件 后反射回第一透反组件， 并从第一透反组件透射， 使图像源发射的光线进入人眼。 而环境光 的光线直接依次从第二透反组件和第一透反组件透射， 以进入人眼， 从而使真实环境与虚 像叠加。 采用上述方式， 在虚像成像的过程中能够提升增强现实装。

15、置的成像质量， 并且无需 过多的设置其他光学镜组来实现此目的， 可以在保证成像质量的同时提升成像结构的紧凑 性。 附图说明 0018 为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案， 下面将对实施例中所需要使用 的附图作简单地介绍， 应当理解， 以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例， 因此不应被 看作是对范围的限定， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可 以根据这些附图获得其他相关的附图。 0019 图1为本实用新型实施例提供的光学模组的结构示意图之一； 0020 图2为本实用新型实施例提供的光学模组的结构示意图之二； 0021 图3为本实用新型实施例提供的光学模组的。

16、结构示意图之三； 说明书 2/7 页 4 CN 211878334 U 4 0022 图4为本实用新型实施例提供的光学模组的结构示意图之四； 0023 图5为本实用新型实施例提供的光学模组的调制传递函数曲线图； 0024 图6为本实用新型实施例提供的光学模组成像的畸变图。 0025 图标： 100-光学模组； 105-图像源； 107-人眼； 110-汇聚光学组件； 112-第一汇聚透 镜； 114-第二汇聚透镜； 116-第三汇聚透镜； 120-第一透反组件； 130-第二透反组件； 140-第 一光学组件； 150-第二光学组件； 160-中间像面。 具体实施方式 0026 为使本实用新型。

17、实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本实用新 型实施例中的附图， 对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描 述的实施例是本实用新型一部分实施例， 而不是全部的实施例。 通常在此处附图中描述和 示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 0027 因此， 以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求 保护的本实用新型的范围， 而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。 基于本实用新型中的 实施例， 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都 属于本实用新型保护的范围。 0028 应注意到：。

18、 相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项， 因此， 一旦某一项在一 个附图中被定义， 则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 此外， 术语 “第 一” 、“第二” 等仅用于区分描述， 而不能理解为指示或暗示相对重要性。 0029 在本实用新型的描述中， 还需要说明的是， 除非另有明确的规定和限定， 术语 “设 置” 、“连接” 应做广义理解， 例如， 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或一体地连接； 可 以是直接相连， 也可以通过中间媒介间接相连， 可以是两个元件内部的连通。 对于本领域的 普通技术人员而言， 可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。 0030 本申。

19、请的光学模组100， 即可应用于增强现实装置， 也可应用于虚拟现实装置， 区 别在于： 当应用于增强现实装置时， 第二透反组件130需要透射环境光； 当应用于虚拟现实 装置时， 第二透反组件130不需要用来透射环境光， 只需使用其反射的功能即可。 本申请以 增强现实装置为例加以说明： 0031 请参照图1， 本实施例提供一种光学模组100， 包括汇聚光学组件110、 第一透反组 件120和第二透反组件130， 汇聚光学组件110设置于图像源105光发射方向， 汇聚光学组件 110的入光侧设置有第一光学组件140， 汇聚光学组件110的出光侧设置有第二光学组件 150， 第一光学组件140和第二。

20、光学组件150用于将入射光线的部分光线透射并将部分光线 反射， 第一透反组件120设置于第二光学组件150透射图像源105的光线一侧， 第二透反组件 130设置于第一透反组件120反射图像源105的光线一侧。 0032 需要说明的是， 第一， 本实用新型实施例对图像源105的结构形式不作具体限制， 只要能够保证所需的成像效果， 并适用于本申请的结构即可。 示例的， 图像源105可采用有 机发光二极管(英文名称： OrganicLight-Emitting Diode， OLED)、 硅基液晶(英文名称： Liquid Crystal on Silicon， LCOS)、 液晶显示器(英文名称：。

21、 Liquid Crystal Display， LCD)、 微型发光二极管(Micro LED)或小型发光二极管(Mini LED)的任意一种。 另外， 本申 请对图像源105发出的光线形式不作具体限制， 示例的， 该光线可以是线偏振态的， 可以是 说明书 3/7 页 5 CN 211878334 U 5 无偏振态的， 也可以是圆偏振态的。 0033 第二， 第一光学组件140和第二光学组件150用于将入射光线的部分光线透射并将 部分光线反射， 以使从图像源105出射的光线透过第一光学组件140的部分光线在第二光学 组件150的作用下被反射回第一光学组件140， 再经第一光学组件140反射，。

22、 最终从第二光学 组件150出射。 从第二光学组件150出射的光线在第一透反组件120的作用下， 使光线反射至 第二透反组件130， 再经过第二透反组件130的反射作用从第一透反组件120入射， 最终进入 到人眼107的可视范围。 0034 第三， 第一透反组件120主要用于将从第二光学组件150出射的光线以反射的形式 改变光路的方向， 使图像源105出射的光线从第一透反组件120反射至第二透反组件130， 再 经过第二透反组件130的反射作用从第一透反组件120入射， 最终进入到人眼107的可视范 围。 同时， 使透过第二透反组件130的环境光穿过第一透反组件120进入人眼107的可视范 围。

23、。 因此， 第一透反组件120可采用透明基板， 并在透明基板上设置透反膜即可， 具体透反比 例可根据实际需要进行设置， 以保证环境光与生成的虚像更好的融合。 同样的， 第二透反组 件130可采用球面、 非球面或自由曲面等光学元件， 并在光学元件上设置透反膜， 以透过环 境光并反射图像源105反射至第二透反组件130的光线。 0035 本实用新型实施例提供的光学模组100， 通过设置于图像源105的光发射方向的汇 聚光学组件110， 能够对图像源105发出的光线起到汇聚的作用， 避免图像源105的光线过于 分散， 有利于减小光学模组100球差、 畸变和场曲等， 进而提高成像质量。 通过在汇聚光学。

24、组 件110的入光侧设置的第一光学组件140以及在汇聚光学组件110的出光侧设置的第二光学 组件150， 使得从图像源105出射的光线从第一光学组件140透射出的光线经过汇聚光学组 件110后， 再被第二光学组件150反射回第一光学组件140， 反射回第一光学组件140的光线 再次经过汇聚光学组件110后经第二光学组件150透射至第一透反组件120， 图像源105出射 的光线通过在汇聚光学组件110内多次折返， 能够分担光学模组100的光焦度， 并矫正相差， 无需采用增加镜组的形式来提升成像质量， 有利于提升增强现实装置结构的紧凑性。 经第 二光学组件150透射至第一透反组件120的光线反射至。

25、第二透反组件130后反射回第一透反 组件120， 并从第一透反组件120透射， 使图像源105发射的光线进入人眼107。 而环境光的光 线直接依次从第二透反组件130和第一透反组件120透射， 以进入人眼107， 从而使真实环境 与虚像叠加。 采用上述方式， 在虚像成像的过程中能够提升增强现实装置的成像质量， 并且 无需过多的设置其他光学镜组来实现此目的， 可以在保证成像质量的同时提升成像结构的 紧凑性。 0036 请参考图5和图6， 图5为光学模组100的调制传递函数曲线图， 从图示中可以看出， 在40lp/mm处， MTF的数值为0.6以上， 因此， 该光学模组100具有较高的分辨率， 可。

26、以提升显 示品质。 图6为光学模组100成像的畸变图， 由图中可以看出， 成像畸变在3以内， 畸变量较 小， 有利于提升画面品质， 保证使用者的感官体验。 0037 如图1所示， 在本实施例中汇聚光学组件110可以包括第一汇聚透镜112， 或者采用 如图2所示的形式， 汇聚光学组件110包括沿图像源105的光发射方向依次设置的第二汇聚 透镜114和第三汇聚透镜116。 0038 具体的， 第一汇聚透镜112的面形可采用球面、 非球面或自由曲面等形式， 只要能 够保证成像的质量即可。 当汇聚光学组件110包括第一汇聚透镜112时， 使得从图像源105出 说明书 4/7 页 6 CN 211878。

27、334 U 6 射的光线从第一光学组件140透射出的光线经过第一汇聚透镜112后， 再被第二光学组件 150反射回第一光学组件140， 反射回第一光学组件140的光线再次经过第一汇聚透镜112后 经第二光学组件150透射至第一透反组件120， 图像源105出射的光线通过在第一汇聚透镜 112内多次折返， 进而提升成像质量。 0039 同样的， 第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116的面型也可采用球面、 非球面或自 由曲面等形式， 另外， 采用第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116结合的形式， 可以减小光线 发散造成的像散等问题的同时， 可以更好的补偿光线传播过程发生的畸变， 有利于提升成 像质。

28、量。 当汇聚光学组件110包括第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116时， 使得从图像源 105出射的光线从第一光学组件140透射出的光线经过第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜 116后， 再被第二光学组件150反射回第一光学组件140， 反射回第一光学组件140的光线再 次经过第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116后经第二光学组件150透射至第一透反组件 120， 图像源105出射的光线通过在第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116内多次折返， 进而 成像质量进一步提升。 0040 如图1所示， 在本实施例的可行方案之一中， 当图像源105出射的光线是线偏振态、 无偏振态或圆偏振态时， 第一光学组。

29、件140包括第一透反膜， 第二光学组件150包括第二透 反膜； 当汇聚光学组件110包括第一汇聚透镜112时， 第一透反膜设置于第一汇聚透镜112的 入光侧， 第二透反膜设置于第一汇聚透镜112的出光侧。 此时， 第一透反膜和第二透反膜可 以直接粘贴或者镀设在第一汇聚透镜112上， 以提升空间的利用率。 0041 同样的， 如图2所示， 当汇聚光学组件110包括沿图像源105的光发射方向依次设置 的第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116时， 第一透反膜设置于第二汇聚透镜114的入光侧， 第二透反膜设置于第三汇聚透镜116的出光侧。 此时， 第一透反膜可以直接粘贴或者镀设在 第二汇聚透镜114上。

30、， 第二透反膜可以直接粘贴或者镀设在第三汇聚透镜116上， 以提升空 间的利用率。 0042 另外， 第一透反膜和第二透反膜的透过率为t， 反射率为r， 其中10tr10。 示例的， 第一透反膜的透过率可设置为10， 反射率可设置为90， 或第一反射膜 的透过率可设置为90， 反射率可设置为10， 或第一反射膜的透过率可设置为50， 反射 率可设置为50。 同样的， 第二透反膜的透过率可设置为10， 反射率可设置为90， 或第 二反射膜的透过率可设置为90， 反射率可设置为10， 或第二反射膜的透过率可设置为 50， 反射率可设置为50。 具体可根据实际的光强的调光需要进行灵活设置， 以保证入。

31、射 至人眼107的光线更好的融合叠加即可。 0043 如图3所示， 在本实施例的可行方案之二中， 当图像源105出射的光线是圆偏振态 时， 第一光学组件140包括第一透反膜， 第二光学组件150包括第一1/4玻片和第一偏振片。 同时， 汇聚光学组件110包括第一汇聚透镜112时， 第一透反膜设置于所述第一汇聚透镜112 的入光侧， 第一1/4玻片和所述第一偏振片依次设置于所述第一汇聚透镜112的出光侧， 即 第一偏振片位于第一1/4玻片远离第一汇聚透镜112的一侧。 0044 采用上述形式， 圆偏振态的光线透射第一透反膜之后， 穿过第一汇聚透镜112， 之 后再通过第一1/4玻片时， 使圆偏振。

32、态的光线转化为线偏振态的光线， 为了描述方便此处以 S光为例进行说明(也可以为其他偏振方向的光线， 如P光)， 此时第一偏振片的需要使P光透 射， S光反射。 这样一来， 到达第一偏振片的光线被反射， 再次经过第一1/4玻片， 使光线再次 说明书 5/7 页 7 CN 211878334 U 7 变为圆偏振光， 并透射第一汇聚透镜112后在第一透反膜处被反射。 反射回来的光线再次穿 过第一汇聚透镜112和第一1/4玻片， 同时使光线变为P光， 并从第一偏振片出射。 0045 同样的， 如图4所示， 当汇聚光学组件110包括沿图像源105光发射方向依次设置的 第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜11。

33、6时， 第一透反膜设置于第二汇聚透镜114的入光侧， 第 一1/4玻片和第一偏振片依次设置于第三汇聚透镜116的出光侧， 即第一偏振片位于第一1/ 4玻片远离第三汇聚透镜116的一侧。 0046 采用上述形式， 圆偏振态的光线透射第一透反膜之后， 穿过第二汇聚透镜114和第 三汇聚透镜116， 之后再通过第一1/4玻片时， 使圆偏振态的光线转化为线偏振态的光线， 为 了描述方便此处以S光为例进行说明(也可以为其他偏振方向的光线， 如P光)， 此时第一偏 振片的需要使P光透射， S光反射。 这样一来， 到达第一偏振片的光线被反射， 再次经过第一 1/4玻片， 使光线再次变为圆偏振光， 并依次透射。

34、第三汇聚透镜116和第二汇聚透镜114后在 第一透反膜处被反射。 反射回来的光线再次穿过第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116以及 第一1/4玻片， 同时使光线变为P光， 并从第一偏振片出射。 0047 需要说明的是， 利用1/4玻片相位延迟的属性， 使圆偏振光转化为线偏振光被第一 偏振片反射， 并使该偏振光再次经过第一1/4玻片后， 偏振光的偏振方向相差90 ， 从而从第 一偏振片透射。 本申请对第一1/4玻片和第一偏振片的设置形式不作具体限制， 只要能够满 足所需的光线通路即可。 另外， 第一偏振片需采用反射型偏振片， 避免所需的光线被第一偏 振片吸收。 0048 如图3和图4所示， 当图。

35、像源105出射的光线是线偏振态时， 第一光学组件140还包 括第二1/4玻片， 第二1/4玻片位于第一透反膜远离第一汇聚透镜112或第二汇聚透镜114的 一侧。 0049 具体的， 当汇聚光学组件110包括第一汇聚透镜112时， 为了保证图像源105出射的 光线能够在第一汇聚透镜112之间往返后再从第一偏振片出射。 而第二光学组件150包括第 一1/4玻片和第一偏振片时， 需要保证初次入射至第一汇聚透镜112的光线为圆偏振态， 因 此需要在第一透反膜远离第一汇聚透镜112的一侧设置第二1/4玻片。 0050 同样的， 当汇聚光学组件110包括第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116时， 为了保 。

36、证图像源105出射的光线能够在第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116之间往返后再从第一 偏振片出射。 而第二光学组件150包括第一1/4玻片和第一偏振片时， 需要保证初次入射至 第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116的光线为圆偏振态， 因此需要在第一透反膜远离第二 汇聚透镜114的一侧设置第二1/4玻片。 0051 如图3和图4所示， 当图像源105出射的光线是无偏振态时， 第一光学组件140还包 括第二偏振片， 第二偏振片位于第二1/4玻片远离所述第一透反膜的一侧。 0052 具体的， 当汇聚光学组件110包括第一汇聚透镜112时， 为了保证图像源105出射的 光线能够在第一汇聚透镜112之。

37、间往返后再从第一偏振片出射。 而第二光学组件150包括第 一1/4玻片和第一偏振片时， 需要保证初次入射至第一汇聚透镜112的光线为圆偏振态， 因 此需要在第一透反膜远离第一汇聚透镜112的一侧设置第二1/4玻片， 并且在第二1/4玻片 远离第一透反膜的一侧设置第二偏振片， 以使初次入射至第一汇聚透镜112的光线为圆偏 振态。 同样的， 当汇聚光学组件110包括第二汇聚透镜114和第三汇聚透镜116时， 也需采用 上述形式， 在此不再赘述。 说明书 6/7 页 8 CN 211878334 U 8 0053 在前述实施例中， 汇聚光学组件110与第一透反组件120之间形成有中间像面160。 通。

38、过使图像源105发出的光线在入射的人眼107过程中二次成像， 有利于增大光学系统的视 角和矫正像差， 同时有利于减小从第一透反组件120入射光线的扭曲， 并使第二透反组件 130的光焦距拉长， 使人的视觉更加舒适。 0054 可选地， 汇聚光学组件110的焦距|f1|的范围满足： 5mm|f1|50mm， 其中， 较优选的 范围为7mm|f1|25mm， 这样一来可以在保证汇聚图像源105发出的光线， 避免光线分散的 同时， 有利于提升成像的品质， 减小畸变。 0055 另外， 第二透反组件130用于反射的焦距|f2|的范围满足： 10mm|f2|80mm， 其中， 较优选的范围为20mm|f。

39、2|1000mm， 其中， 较优选的范围为|f3|3000mm， 这样一来， 可以减小环境光入射至 人眼107的光线扭曲， 有利于保证成像的真实度， 避免视觉疲劳， 时使用者在使用过程中更 加舒适。 0056 本实用新型实施例还公开了一种增强现实装置， 包括图像源105， 以及前述实施例 的光学模组100。 该增强现实装置包含与前述实施例中的光学模组100相同的结构和有益效 果。 光学模组100的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述， 在此不再赘述。 0057 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已， 并不用于限制本实用新型， 对于本 领域的技术人员来说， 本实用新型可以有各种更改和变化。 凡在本实用新型的精神和原则 之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本实用新型的保护范围之内。 说明书 7/7 页 9 CN 211878334 U 9 图1 说明书附图 1/5 页 10 CN 211878334 U 10 图2 说明书附图 2/5 页 11 CN 211878334 U 11 图3 说明书附图 3/5 页 12 CN 211878334 U 12 图4 说明书附图 4/5 页 13 CN 211878334 U 13 图5 图6 说明书附图 5/5 页 14 CN 211878334 U 14 。