CN110161688A - 屈光矫正ar显示装置和穿戴式ar设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种屈光矫正AR显示装置和穿戴式AR设备，包括图像投射装置和光路组件；所述图像投射装置包括像源；所述光路组件包括依次排列的分光镜和屈光矫正镜片。本发明的技术方案提高了***的集成度，降低***的复杂度，减小***的重量，减少人眼观察外界环境经过的镜片数目，提高透光率，减少杂散光，降低***对于出瞳距离的要求。同时这种设计使原来只一次反射的曲面镜增加了折射和反射。在***体积没有变化的前提下增加了折射面的数量，提高了设计自由度，为降低像差和提升光学性能提供了基础，在减少体积的同时，使成像***的清晰度更高，可视角度更大。
Description
技术领域
本发明涉及增强现实成像技术领域，具体而言，涉及一种屈光矫正AR显示装置和穿戴式AR设备。
背景技术
AR(Augmented Reality，增强现实)也被称为混合现实，其原理是通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界，真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。
目前，人们可以通过穿戴式设备，如AR眼镜或AR头盔等，与真实世界进行互动。如图1所示，现有的屈光矫正AR显示装置光学***包括像源11、分光镜3、矫正镜片8，曲面半反射镜4和位于分光镜3上方的透镜12，像源11设置在光学***的上部，且像源11与透镜12之间有一定距离，像源11的图像光线从上方向下射入透镜12。与此同时，环境光线从曲面半反射镜4的右侧向左侧(人眼方向)射入，干扰光线还同时从分光镜的下方向上射入。图像光线的部分光线经过分光镜3的反射射向曲面半反射镜4，部分光线再经过曲面半反射镜4的反射射向分光镜3。与此同时，环境光线的部分光线依次穿过曲面半反射镜4、分光镜3和矫正镜片8抵达人眼；干扰光线的部分光线经过分光镜3的反射再穿过矫正镜片8抵达人眼。部分图像光线、部分环境光线和部分干扰光线最终同时穿过矫正镜片8抵达人眼，使得用户能够看到外界真实环境的同时还可以看到叠加在真实环境中的像源11的图像。
现有的屈光矫正AR显示装置存在以下缺陷：
1.矫正镜片设置于分光镜和人眼之间，结构复杂、增加重量，光学面带来更多的杂散光和亮度损失，需要更大的出瞳距离才能佩戴，对***性能要求高。
2.***的体积受限，难以通过增加透镜数量来提升成像质量和光学性能。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种屈光矫正AR显示装置和穿戴式AR设备。
第一方面，本发明实施例提供了一种屈光矫正AR显示装置，包括图像投射装置和光路组件；
所述图像投射装置包括像源；
所述光路组件包括依次排列的分光镜和屈光矫正镜片，其中，所述屈光矫正镜片包括屈光矫正基片和半透半反膜，所述半透半反膜位于所述屈光矫正基片的一侧。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述光路组件还包括增透膜，所述增透膜位于所述屈光矫正基片的另一侧。
结合第一方面或第一方面的第一种可能，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述图像投射装置还包括透镜。
结合第一方面的第二种可能，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述像源与所述透镜之间紧密贴合或分离设置。
结合第一方面、第一方面第一种可能或第一方面的第三种可能，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述分光镜为偏振分光镜，所述光路组件还包括波片组件，所述波片组件位于所述偏振分光镜和所述屈光矫正镜片之间。
结合第一方面的第四种可能，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述偏振分光镜包括偏光膜和偏振分光膜；
所述偏光膜用于通过偏振态为第一方向的偏振光，吸收偏振态为第二方向的偏振光；
所述偏振分光膜用于通过偏振态为第一方向的偏振光，反射偏振态为第二方向的偏振光；
所述第一方向和所述第二方向相互垂直。
结合第一方面的第五种可能，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述偏振分光膜位于临近所述图像投射装置和波片组件的一侧，所述偏光膜位于远离所述图像投射装置和波片组件的一侧。
结合第一方面的第五种可能或第六种可能，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述偏振分光镜还包括分光镜基片；所述分光镜基片位于所述偏光膜远离所述像源的一侧、所述偏光膜与所述偏振分光膜之间或所述偏振分光膜临近所述像源的一侧。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述偏振分光镜的反射平面和所述屈光矫正镜片的光轴之间的夹角为α；所述像源的法线和所述偏振分光镜的反射平面之间的夹角为β；α取值范围为β-10°至β+10°之间，且90°≥α≥0°。
结合第一方面的第八种可能，本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，β为0°～90°。
结合第一方面的第八种可能，本发明实施例提供了第一方面的第十种可能的实施方式，其中，β为40°～50°。
结合第一方面的第九种可能或第十种可能，本发明实施例提供了第一方面的第十一种可能的实施方式，其中，当所述第一方向的偏振光和所述第二方向的偏振光在满足相互垂直的前提下绕光线传播的方向0°～360°旋转时，所述偏振分光膜和所述波片组件也要改变相应的角度。
结合第一方面的第十一种可能，本发明实施例提供了第一方面的第十二种可能的实施方式，其中，所述波片组件为1/4波片。
结合第一方面的第十二种可能，本发明实施例提供了第一方面的第十三种可能的实施方式，其中，所述1/4波片设置于所述偏振分光镜和所述屈光矫正镜片之间。
结合第一方面的第十二种可能，本发明实施例提供了第一方面的第十四种可能的实施方式，其中，所述1/4波片贴合于所述屈光矫正镜片的内侧。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第十五种可能的实施方式，其中，所述像源为集成光源的像源或单一像源。
第二方面，本发明实施例还提供了本发明实施例还提供了一种穿戴式设备，包括卡箍件和上述的屈光矫正AR显示装置。
本发明提供的屈光矫正AR显示装置和穿戴式AR设备，屈光矫正AR显示装置采用偏振光路组件，偏振光路组件包括在水平方向上依次排列的偏振分光镜、波片组件和屈光矫正镜片，图像投射装置位于偏振分光镜的上方。从图像投射装置出射的图像光线投射到偏振分光镜上，图像光线中的第一方向的偏振光透过偏振分光镜射出至外界，图像光线中的第二方向的偏振光被反射到波片组件上；通过波片组件转变为圆偏振光，入射至屈光矫正镜片，一部分光线射出至外界，另一部分被屈光矫正镜片反射后再经过波片组件，由圆偏振光转变成第一方向的偏振光，透过偏振分光镜进入人眼。最终部分图像光线被人眼接收到，使用户能够看到大可视角度的虚拟图像。
本发明实施例带来了以下有益效果：
本发明实施例提供了一种屈光矫正AR显示装置，包括图像投射装置和光路组件；所述图像投射装置包括像源；所述光路组件包括依次排列的分光镜和屈光矫正镜片。提高了***的集成度，降低***的复杂度，减小***的重量，减少人眼观察外界环境经过的镜片数目，提高透光率，减少杂散光，降低***对于出瞳距离的要求。同时这种设计使原来只一次反射的曲面镜增加了折射和反射。在***体积没有变化的前提下增加了折射面的数量，提高了设计自由度，为降低像差和提升光学性能提供了基础，在减少体积的同时，使成像***的清晰度更高，可视角度更大。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的地和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。
图1为现有技术的一种AR显示装置的结构示意图；
图2为本发明第一实施例所提供的屈光矫正AR显示装置的结构示意图；
图3为本发明第二实施例所提供的屈光矫正AR显示装置的结构示意图；
图4为本发明实施例所提供的偏振分光镜的结构示意图；
图5为本发明实施例所提供的屈光矫正镜片的结构示意图。
图标：
1-图像投射装置；11-像源；12-透镜；3-分光镜；4-曲面半反射镜；5-偏振分光镜；51-分光镜基片；52-偏光膜；53-偏振分光膜；6-波片组件；7-屈光矫正镜片；71-增透膜；72-屈光矫正基片；73-半透半反膜；8-矫正镜片。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的地、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供了一种AR显示装置，如图2所示，该AR显示装置，包括图像投射装置1和光路组件；
图像投射装置1包括像源11和透镜12。需要说明的是，图像投射装置也可以仅包括像源。其中，像源11的作用是显示需要投射到人眼中的图像，像源11可以采用平面像源，包括但不限于集成光源的像源或单一像源。例如，OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)、LCOS(Liquid Crystal On Silicon，硅基液晶)、LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶显示器)、MEMS(Microelectromechanical Systems，微机电显示***)、DMD(Digital Micro-mirror Device，数字微镜元件)等显示原理的电子器件。其中，OLED和LCD为集成光源的像源；LCOS、MEMS和DMD为单一像源，需要另外增加辅助光源。
透镜12可以是一个透镜或多个透镜组成的透镜组。透镜或透镜组中每面透镜可以是凸透镜、凹透镜或凸透镜和凹透镜任意组合等，透镜的面型可以是球面、非球面、自由曲面等，透镜12将光线折射，配合偏振光路组件共同完成成像。
光路组件包括依次排列的分光镜和屈光矫正镜片7，其中，所述屈光矫正镜片7包括屈光矫正基片72和半透半反膜73，所述半透半反膜73可以位于所述屈光矫正基片72远离所述分光镜3的一侧，也可以位于所述屈光矫正基片72临近所述分光镜3的一侧。半透半反膜73能够将入射光线的一部分反射回分光镜3。
如果屈光矫正镜片7包括增透膜71、屈光矫正基片72和半透半反膜73，增透膜71相对于所述半透半反膜73位于所述屈光矫正基片72的另一侧，可以如图5所示，半透半反膜、增透膜、屈光矫正基片沿厚度方向依次排列顺序，形成一个具有屈光矫正功能的曲面折半反射镜，光线从像源11发出，经过透镜12或透镜组整形，射到分光镜3上，一部分光线经过分光镜3反射，射向屈光矫正镜片7，半透半反膜73反射一部分光，再次射向分光镜3，其中一部分光透过分光镜3射向人眼，通过设计的时候考虑到人眼的屈光不正情况，调整***中光学元件的曲率、厚度、间隔、折射率等参数，使得屈光不正人眼能看到清晰虚拟图像。
需要说明的是，分光镜3的反射平面与屈光矫正镜片7的光轴呈α角，所述像源的法线和分光镜3的反射平面之间的夹角为β；α取值范围为β-10°至β+10°之间，且90°≥α≥0°。β为0°-90°之间，优选为40°-50°，此时，图像光线的视场最大，图像光线的可视范围最大。
综上所述，本实施例提供的屈光矫正AR显示装置，具有如下优点：
第一，通过设计两面的面型、厚度、材料等参数，使原来只一次反射的曲面镜增加为两次折射一次反射。在***体积没有变化的前提下增加了折射面的数量，提高了设计自由度，为降低像差和提升光学性能提供了基础，在减少体积的同时，使成像***的清晰度更高，可视角度更大。
第二，提供了屈光矫正镜片，便于视力有问题的用户佩戴，提高了AR眼镜的实用性。
实施例二
图像投射装置1包括像源11和透镜12。需要说明的是，图像投射装置也可以仅包括像源。其中，像源11的作用是显示需要投射到人眼中的图像，像源11可以采用平面像源，包括但不限于集成光源的像源或单一像源。例如，OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)、LCOS(Liquid Crystal On Silicon，硅基液晶)、LCD(Liquid CrystalDisplay，液晶显示器)、MEMS(Microelectromechanical Systems，微机电显示***)、DMD(Digital Micro-mirror Device，数字微镜元件)等显示原理的电子器件。其中，OLED和LCD为集成光源的像源；LCOS、MEMS和DMD为单一像源，需要另外增加辅助光源。
透镜12可以是一个透镜或多个透镜组成的透镜组。透镜或透镜组中每面透镜可以是凸透镜、凹透镜或凸透镜和凹透镜任意组合等，透镜的面型可以是球面、非球面、自由曲面等，透镜12将光线折射，配合偏振光路组件共同完成成像。
光路组件包括依次排列的分光镜和屈光矫正镜片7，其中，所述屈光矫正镜片7包括屈光矫正基片72和半透半反膜73，所述半透半反膜73可以位于所述屈光矫正基片72远离所述分光镜的一侧，也可以位于所述屈光矫正基片72临近所述分光镜的一侧。半透半反膜73可以将入射光线的一部分反射回分光镜3。
如果屈光矫正镜片7包括增透膜71、屈光矫正基片72和半透半反膜73，增透膜71相对于所述半透半反膜73位于所述屈光矫正基片72的另一侧，例如，如图5所示，从内向外依次为增透膜71、屈光矫正基片72和半透半反膜73。此处，以临近分光镜3的一侧为内侧，远离分光镜3的一侧为外侧。光线从像源11发出，经过透镜12或透镜组整形，射到分光镜3上，一部分光线经过分光镜3反射，射向屈光矫正镜片7，半透半反膜73反射一部分光，再次射向分光镜3，其中一部分光透过分光镜3射向人眼，通过设计的时候考虑到人眼的屈光不正情况，调整***中光学元件的曲率、厚度、间隔、折射率等参数，使得屈光不正人眼能看到清晰虚拟图像。
可选地，本实施例中分光镜可以采用普通分光镜，也可以采用偏振分光镜5。当分光镜为偏振分光镜5时，光路组件包括在水平方向上依次排列的偏振分光镜5、波片组件6和屈光矫正镜片7。偏振分光镜5位于图像投射装置1的下方或上方。波片组件6位于偏振分光镜5和屈光矫正镜片7之间。如图4所示，偏振分光镜5包括分光镜基片51、偏光膜52和偏振分光膜53。偏光膜52用于通过偏振态为第一方向的偏振光，吸收偏振态为第二方向的偏振光。偏振分光膜53用于通过偏振态为第一方向的偏振光，反射偏振态为第二方向的偏振光。偏振分光镜5倾斜设置，偏振分光膜53位于临近图像投射装置1和波片组件6的一侧，偏光膜52位于远离图像投射装置1和波片组件6的一侧。
其中，第一方向和第二方向相互垂直。例如，第一方向偏振光可以是偏振态为P方向的偏振光，第二方向偏振光可以是偏振态为S方向的偏振光。考虑到P偏振光和S偏振光可以在满足相互垂直的前提下绕光线传播方向旋转，因此，第一方向偏振光也可以是偏振态与P方向呈一定角度的偏振光，第二方向偏振光也可以是偏振态与S方向呈一定角度的偏振光，本发明实施例中，不进行限定。
其中，偏光膜、分光镜基片和偏振分光膜沿厚度方向的排列顺序，可以是如图4所示的，依次为分光镜基片、偏光膜和偏振分光膜，即分光镜基片位于偏光膜外侧；也可以为偏光膜、分光镜基片和偏振分光膜，即分光镜基片位于偏光膜与偏振分光膜中间；或者为偏光膜、偏振分光膜和分光镜基片，即分光镜基片位于偏振分光膜外侧。
可选地，偏振分光镜5也可以不包括分光镜基片，仅包括偏光膜和偏振分光膜。偏振分光膜位于临近图像投射装置和波片组件的一侧，偏光膜位于远离图像投射装置和波片组件的一侧。
由于现有的AR显示装置使用普通分光镜，导致干扰光线大量进入人眼，以及外部射入的干扰光线严重干扰图像的对比度，使得图像内容混乱，严重影响图像的对比度。
在本实施例中，当外界的干扰光线入射到偏振分光镜5中时，干扰光线会先通过偏光膜52，其中的第二方向的偏振光被吸收，其余第一方向的偏振光会穿过偏光膜和偏振分光膜，基本无干扰光线反射到人眼中，可以提升图像观看对比度，减少干扰。
如图3所示，偏振分光镜5的反射平面与屈光矫正镜片7的光轴呈α角，所述像源的法线和所述偏振分光镜的反射平面之间的夹角为β；α取值范围为β-10°至β+10°之间，且90°≥α≥0°。β为0°-90°之间，优选为40°-50°，此时，图像光线的视场最大，图像光线的可视范围最大。
波片组件6可以采用1/4波片。1/4波片用于将入射的第二偏振光转变为圆偏振光。1/4波片可为平面结构或曲面结构；1/4波片还可为柱面结构；1/4波片还可为球面或非球面结构。1/4波片可以设置于偏振分光镜5和屈光矫正镜片7之间，如图3所示。1/4波片也可以贴合于屈光矫正镜片7的内侧，即临近偏振分光镜5的一侧。
第一偏振光和第二偏振光可以在满足相互垂直的前提下绕光线传播的方向0～360°旋转，此时偏振分光膜和1/4波片也要改变相应的角度。因此，在生产时，可以根据第一方向偏振光和第二方向偏振光的角度，确定偏振分光镜和波片组件的安装角度。
综上所述，本实施例提供的屈光矫正AR显示装置，具有如下优点：
第一，多层膜偏振分光镜去除干扰光线，图像无杂光，对比度高。
第二，提升图像光线的能量效率至25％，亮度明显提升。
第三，通过设计两面的面型、厚度、材料等参数，使原来只一次反射的曲面镜增加为两次折射一次反射。在***体积没有变化的前提下增加了折射面的数量，提高了设计自由度，为降低像差和提升光学性能提供了基础，在减少体积的同时，使成像***的清晰度更高，可视角度更大。
第四，提供了屈光矫正镜片，便于视力有问题的用户佩戴，提高了AR眼镜的实用性。
第五，提高***的集成度，降低***的复杂度，减小***的重量，减少人眼观察外界环境经过的镜片数目，提高透光率，减少杂散光，降低***对于出瞳距离的要求。
实施例三
本实施例的穿戴式AR设备设置有上述的屈光矫正AR显示装置，屈光矫正AR显示装置采用偏振光路组件，偏振光路组件包括依次排列的偏振分光镜、波片组件和屈光矫正镜片，图像投射装置位于偏振分光镜的上方。从图像投射装置出射的图像光线投射到偏振分光镜上，图像光线中偏振态为第一方向的光透过偏振分光镜进入外界环境，图像光线中的部分偏振态为第二方向的光被反射到波片组件上；通过波片组件转变为圆偏振光，入射至屈光矫正镜片，一部分光线射出至外界，另一部分被屈光矫正镜片反射后再经过波片组件，由圆偏振光转变成偏振态为第一方向的光，透过偏振分光镜进入人眼。使用户能够看到大可视角度的虚拟图像，提高了光能利用率，提高了图像光线亮度。在同等图像光线亮度需求的情况下，该屈光矫正AR显示装置可以节约能耗，降低设备发热量。
同时，还具有如下优点：通过提高像方折射率，用相对小的孔径角实现了较大的数值孔径，减少了边缘光线的偏折角，降低了设计难度；减少了透镜交界面的折射率差，提高边缘光线的透过率，减少鬼像，并增强亮度；元件排列紧凑，便于装调，***强度高，重量更轻，佩戴舒适；偏振分光镜去除干扰光线，图像无杂光，对比度高；提升图像光线的能量效率至约25％，亮度明显提升；通过设计屈光矫正镜片两面的面型、厚度、材料等参数，使原来只一次反射的曲面镜增加为两次折射一次反射。在***体积没有变化的前提下增加了折射面的数量，提高了设计自由度，为降低像差和提升光学性能提供了基础，在减少体积的同时，使成像***的清晰度更高，可视角度更大。
本发明实施例提供的屈光矫正AR显示装置和穿戴式AR设备具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。
需要说明的是，在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露***和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的地。
另外，在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (17)
1.一种屈光矫正AR显示装置，其特征在于，包括图像投射装置和光路组件；
所述图像投射装置包括像源；
所述光路组件包括依次排列的分光镜和屈光矫正镜片，其中，所述屈光矫正镜片包括屈光矫正基片和半透半反膜，所述半透半反膜位于所述屈光矫正基片的一侧。
2.根据权利要求1所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述屈光矫正镜片还包括增透膜，所述增透膜位于所述屈光矫正基片的另一侧。
3.根据权利要求1或2所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述图像投射装置还包括透镜。
4.根据权利要求3所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述像源与所述透镜之间紧密贴合或分离设置。
5.根据权利要求1、2、4任一项所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述分光镜为偏振分光镜，所述光路组件还包括波片组件，所述波片组件位于所述偏振分光镜和所述屈光矫正镜片之间。
6.根据权利要求5所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述偏振分光镜包括偏光膜和偏振分光膜；
所述偏光膜用于通过偏振态为第一方向的偏振光，吸收偏振态为第二方向的偏振光；
所述偏振分光膜用于通过偏振态为第一方向的偏振光，反射偏振态为第二方向的偏振光；
所述第一方向和所述第二方向相互垂直。
7.根据权利要求6所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述偏振分光膜位于临近所述图像投射装置和波片组件的一侧，所述偏光膜位于远离所述图像投射装置和波片组件的一侧。
8.根据权利要求6或7所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述偏振分光镜还包括分光镜基片；所述分光镜基片位于所述偏光膜远离所述像源的一侧、所述偏光膜与所述偏振分光膜之间或所述偏振分光膜临近所述像源的一侧。
9.根据权利要求1所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述分光镜的反射平面和所述屈光矫正镜片的光轴之间的夹角为α；所述像源的法线和所述分光镜的反射平面之间的夹角为β；α取值范围为β-10°至β+10°之间，且90°≥α≥0°。
10.根据权利要求9所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，β为0°～90°。
11.根据权利要求9所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，β为40°～50°。
12.根据权利要求6所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，当所述第一方向的偏振光和所述第二方向的偏振光在满足相互垂直的前提下绕光线传播的方向0°～360°旋转时，所述偏振分光膜和所述波片组件也要改变相应的角度。
13.根据权利要求5所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述波片组件为1/4波片。
14.根据权利要求13所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述1/4波片设置于所述偏振分光镜和所述屈光矫正镜片之间。
15.根据权利要求13所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述1/4波片贴合于所述屈光矫正镜片的临近所述偏振分光镜的一侧。
16.根据权利要求1所述的屈光矫正AR显示装置，其特征在于，所述像源为集成光源的像源或单一像源。
17.一种穿戴式AR设备，其特征在于，包括卡箍件和上述权利要求1～16中任一项所述的屈光矫正AR显示装置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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