【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)實(shí)施例涉及光學(xué)顯示，更具體地，本申請(qǐng)實(shí)施例涉及一種ar鏡頭模組以及光學(xué)顯示設(shè)備。
技術(shù)介紹
1、隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)佩戴式ar光學(xué)顯示設(shè)備的體積和重量提出了越來(lái)越高的要求。對(duì)于佩戴式ar光學(xué)顯示設(shè)備(如智能眼鏡)而言，較小的體積和較輕的重量能夠顯著提升用戶的佩戴舒適度。然而，目前的佩戴式ar光學(xué)顯示設(shè)備的體積和重量很大程度上依賴于其內(nèi)部的ar鏡頭模組。傳統(tǒng)的ar鏡頭模組由于包含復(fù)雜的照明光路和較大的成像鏡頭(包括很多透鏡)，往往導(dǎo)致光學(xué)顯示設(shè)備體積龐大且重量較重。
2、因此，開發(fā)一種既能顯著減小體積和重量，又能保證卓越成像質(zhì)量的ar鏡頭模組，成為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)
亟待解決的關(guān)鍵問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的目的是提供一種ar鏡頭模組以及光學(xué)顯示設(shè)備的新技術(shù)方案。
2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环Nar鏡頭模組。所述ar鏡頭模組用于全彩ar光機(jī)，其包括沿同一光軸設(shè)置的透鏡組、x-cube合色棱鏡及顯示芯片；
3、其中，所述透鏡組由依次設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡及第四透鏡組成，所述第四透鏡與所述x-cube合色棱鏡為相鄰設(shè)置；
4、所述第一透鏡及所述第三透鏡的光焦度為正，所述第二透鏡及所述第四透鏡的光焦度為負(fù)；
5、所述第一透鏡至所述第四透鏡均為非球面鏡；
6、所述ar鏡頭模組的cra為13°，cra為邊緣視場(chǎng)主光線與所述顯示芯片的光軸之間的夾角。
7、可選地，所述第一透鏡為平凸透
8、所述第四透鏡為朝向所述第三透鏡彎曲的彎月透鏡；
9、所述第四透鏡的有效焦距f4為-80mm～-50mm。
10、可選地，所述ar鏡頭模組滿足：
11、1.2<(f1+f3)/l<1.65；
12、-12<(f2+f4)/l<-6；
13、其中，f1為所述第一透鏡的有效焦距，f2為所述第二透鏡的有效焦距，f3為所述第三透鏡的有效焦距，f4為所述第四透鏡的有效焦距，l為所述ar鏡頭模組的光學(xué)總長(zhǎng)。
14、可選地，所述ar鏡頭模組滿足：30<(f1+f3)*q<44；其中，q為所述第一透鏡至所述第四透鏡中透鏡的最大口徑。
15、可選地，所述ar鏡頭模組滿足：1.9<(a1+a3)/(a2+a4)<2.5；其中，a1為所述第一透鏡與所述第二透鏡之間的空氣間隔，a2為所述第二透鏡與所述第三透鏡之間的空氣間隔，a3為所述第三透鏡與所述第四透鏡之間的空氣間隔，a4為所述第四透鏡與所述x-cube合色棱鏡之間的空氣間隔，q為所述第一透鏡至所述第四透鏡中透鏡的最大口徑。
16、可選地，所述ar鏡頭模組滿足：3<l/(a1+a2+a3+a4)<3.7；其中，l為所述ar鏡頭模組的光學(xué)總長(zhǎng)。
17、可選地，所述ar鏡頭模組滿足：
18、n1>n2>n4>n3；
19、14<(n1*f1+n3*f3)<20；
20、其中，n1為第一透鏡的折射率，n2為第二透鏡的折射率，n3為第三透鏡的折射率，n4為第四透鏡的折射率，f1為所述第一透鏡的有效焦距，f3為所述第三透鏡的有效焦距。
21、可選地，所述第一透鏡至所述第四透鏡中有三個(gè)透鏡為塑料非球面鏡，另一個(gè)透鏡為玻璃非球面鏡。
22、可選地，所述第一透鏡為玻璃非球面鏡，所述第二透鏡、所述第三透鏡及所述第四透鏡均為塑料非球面鏡。
23、可選地，所述第一透鏡的有效焦距f1為3.2mm～3.8mm；
24、所述第二透鏡的有效焦距f2為-4.5mm～-3.7mm；
25、所述第三透鏡的有效焦距f3為6.9mm～7.6mm。
26、可選地，所述ar鏡頭模組包括光闌，所述光闌位于所述第一透鏡背離所述第二透鏡的一側(cè)；所述光闌與所述第一透鏡之間的空氣間隔≤0.3mm；所述光闌的口徑為3.4mm～3.6mm。
27、可選地，所述ar鏡頭模組的光學(xué)總長(zhǎng)l為7.53mm；
28、所述ar鏡頭模組的最大有效口徑為3.5mm。
29、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N光學(xué)顯示設(shè)備。所述光學(xué)顯示設(shè)備包括：
30、如第一方面所述的ar鏡頭模組；及
31、光波導(dǎo)器件，所述ar鏡頭模組的光闌的口徑與所述光波導(dǎo)器件的入瞳直徑相匹配。
32、本申請(qǐng)的有益效果為：
33、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的ar鏡頭模組，實(shí)現(xiàn)了ar鏡頭模組的小型化設(shè)計(jì)，同時(shí)確保了高質(zhì)量的成像效果；優(yōu)化的cra設(shè)計(jì)不僅減小了體積，還有效提高了光能利用率，增強(qiáng)了顯示效果。四個(gè)非球面鏡的設(shè)計(jì)有效減少了因大口徑造成的球差，顯著提升了成像質(zhì)量。采用正、負(fù)、正、負(fù)光焦度搭配的設(shè)計(jì)則進(jìn)一步抵消了像差，這樣利于降低整個(gè)ar鏡頭模組像差，從而確保了圖像的高清晰度。
34、本申請(qǐng)實(shí)現(xiàn)了ar鏡頭模組的極小型化，同時(shí)保持了卓越的成像效果，為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
35、通過以下參照附圖對(duì)本說(shuō)明書的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本說(shuō)明書的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種AR鏡頭模組，用于全彩AR光機(jī)，其特征在于，包括沿同一光軸設(shè)置的透鏡組、X-cube合色棱鏡(5)及顯示芯片(6)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述第一透鏡(1)為平凸透鏡；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述AR鏡頭模組滿足：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述AR鏡頭模組滿足：30<(F1+F3)*Q<44；其中，Q為所述第一透鏡(1)至所述第四透鏡(4)中透鏡的最大口徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述AR鏡頭模組滿足：1.9<(A1+A3)/(A2+A4)<2.5；其中，A1為所述第一透鏡(1)與所述第二透鏡(2)之間的空氣間隔，A2為所述第二透鏡(2)與所述第三透鏡(3)之間的空氣間隔，A3為所述第三透鏡(3)與所述第四透鏡(4)之間的空氣間隔，A4為所述第四透鏡(4)與所述X-cube合色棱鏡(5)之間的空氣間隔，Q為所述第一透鏡(1)至所述第四透鏡(4)中透鏡的最大口徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述AR鏡頭模組滿足：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述第一透鏡(1)至所述第四透鏡(4)中有三個(gè)透鏡為塑料非球面鏡，另一個(gè)透鏡為玻璃非球面鏡。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述第一透鏡(1)為玻璃非球面鏡，所述第二透鏡(2)、所述第三透鏡(3)及所述第四透鏡(4)均為塑料非球面鏡。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述第一透鏡(1)的有效焦距F1為3.2mm～3.8mm；
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述AR鏡頭模組包括光闌，所述光闌位于所述第一透鏡(1)背離所述第二透鏡(2)的一側(cè)；
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的AR鏡頭模組，其特征在于，所述AR鏡頭模組的光學(xué)總長(zhǎng)L為7.53mm；
13.一種光學(xué)顯示設(shè)備，其特征在于，包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種ar鏡頭模組，用于全彩ar光機(jī)，其特征在于，包括沿同一光軸設(shè)置的透鏡組、x-cube合色棱鏡(5)及顯示芯片(6)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ar鏡頭模組，其特征在于，所述第一透鏡(1)為平凸透鏡；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ar鏡頭模組，其特征在于，所述ar鏡頭模組滿足：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ar鏡頭模組，其特征在于，所述ar鏡頭模組滿足：30<(f1+f3)*q<44；其中，q為所述第一透鏡(1)至所述第四透鏡(4)中透鏡的最大口徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ar鏡頭模組，其特征在于，所述ar鏡頭模組滿足：1.9<(a1+a3)/(a2+a4)<2.5；其中，a1為所述第一透鏡(1)與所述第二透鏡(2)之間的空氣間隔，a2為所述第二透鏡(2)與所述第三透鏡(3)之間的空氣間隔，a3為所述第三透鏡(3)與所述第四透鏡(4)之間的空氣間隔，a4為所述第四透鏡(4)與所述x-cube合色棱鏡(5)之間的空氣間隔，q為所述第一透鏡(1)至所述第四透鏡(4)中透鏡的最大口徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的ar鏡頭...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙云，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：歌爾光學(xué)科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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