一种近眼显示成像系统技术方案

本申请公开了一种近眼显示成像系统，包括：沿着光轴从物侧至像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中，第一透镜具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第二透镜具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第三透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第四透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第五透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层。这样通过该五个透镜合理的光焦度分配以及非球面的使用，可以很好的校正系统的球差，色差以及畸变，实现高清成像。实现高清成像。实现高清成像。

【技术实现步骤摘要】
一种近眼显示成像系统


[0001]本技术涉及近眼显示
，特别是涉及一种近眼显示成像系统。

技术介绍

[0002]近眼显示器是一种用于虚拟现实等显示在使用者头上戴着的视觉显示器，最初主要应用于军事和科研领域，随着科技进步和社会发展，人们对近眼显示技术的认识和学习越来越多，近眼显示技术逐步进入人们的生活。
[0003]随着应用需求的提升，显示器的尺寸越来越小，要求成像系统分辨率越来越高，这就意味着对前端的近眼显示成像系统要求越来越高。而现有的近眼显示成像系统匹配小尺寸的显示器会存在高色差，低清晰度，高畸变的问题，菲涅尔与折叠光路会存在高杂散光的问题。
[0004]因此，如何解决现有的近眼显示成像系统高色差，低清晰度，高畸变，高杂散光的问题，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种近眼显示成像系统，可以实现低畸变，低色差，低杂散光，高清晰度。其具体方案如下：
[0006]一种近眼显示成像系统，包括：
[0007]沿着光轴从物侧至像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中，
[0008]所述第一透镜具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；
[0009]所述第二透镜具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；
[0010]所述第三透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；
[0011]所述第四透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；
[0012]所述第五透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层。
[0013]优选地，在本技术实施例提供的上述近眼显示成像系统中，所述第一透镜的光焦度范围为中心厚度T1范围为2mm<T1<4mm。
[0014]优选地，在本技术实施例提供的上述近眼显示成像系统中，所述第二透镜的光焦度范围为中心厚度T2范围为2mm<T2<4mm。
[0015]优选地，在本技术实施例提供的上述近眼显示成像系统中，所述第三透镜的
光焦度范围为中心厚度T3范围为4mm<T3<6mm。
[0016]优选地，在本技术实施例提供的上述近眼显示成像系统中，所述第四透镜的光焦度范围为中心厚度T4范围为4mm<T4<5mm。
[0017]优选地，在本技术实施例提供的上述近眼显示成像系统中，所述第五透镜的光焦度范围为中心厚度T5范围为4mm<T5<6mm。
[0018]优选地，在本技术实施例提供的上述近眼显示成像系统中，所述第一透镜与所述第二透镜之间的空气间隙大于0.2mm；
[0019]所述第二透镜与所述第三透镜之间的空气间隙大于0.2mm；
[0020]所述第三透镜与所述第四透镜之间的空气间隙大于0.2mm；
[0021]所述第四透镜与所述第五透镜之间的空气间隙大于0.2mm。
[0022]优选地，在本技术实施例提供的上述近眼显示成像系统中，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜和所述第五透镜的折射率n范围均为1.45<n<1.60。
[0023]优选地，在本技术实施例提供的上述近眼显示成像系统中，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜和所述第五透镜的色散系数v范围均为50<v<75。
[0024]优选地，在本技术实施例提供的上述近眼显示成像系统中，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜和所述第五透镜的光学有效尺寸均与匹配的显示器的发光区域尺寸之间的比值小于等于1。
[0025]从上述技术方案可以看出，本技术所提供的一种近眼显示成像系统，包括：沿着光轴从物侧至像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中，第一透镜具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第二透镜具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第三透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第四透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第五透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层。
[0026]本技术提供的上述近眼显示成像系统通过五个透镜合理的光焦度分配以及非球面的使用，很好的校正了系统的球差，色差以及畸变，显示器发出的光线通过这五个透镜进入人眼，能够实现高清成像。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0028]图1为本技术实施例提供的近眼显示成像系统的结构示意图；
[0029]图2为本技术实施例提供的近眼显示成像系统的MTF曲线图；
[0030]图3为本技术实施例提供的近眼显示成像系统的SPOT图；
[0031]图4为本技术实施例提供的近眼显示成像系统的畸变图；
[0032]图5为本技术实施例提供的近眼显示成像系统的色差图。
具体实施方式
[0033]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0034]本技术提供一种近眼显示成像系统，如图1所示，包括：沿着光轴从物侧至像侧依次设置的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4和第五透镜5；其中，第一透镜1具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第二透镜2具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第三透镜3具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第四透镜4具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；第五透镜5具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层。
[0035]需要说明的是，图1中的6为显示器出光面，7为人眼，显示器发出的光线经过第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4和第五透镜5透射，打入人眼7。第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4和第五透镜5采用的材料可以是光学塑料。优选地，第一透镜1的物侧面可以为非球面，像侧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近眼显示成像系统，其特征在于，包括：沿着光轴从物侧至像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；其中，所述第一透镜具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；所述第二透镜具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；所述第三透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；所述第四透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层；所述第五透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为非球面，表面镀有抗反射膜层。2.根据权利要求1所述的近眼显示成像系统，其特征在于，所述第一透镜的光焦度范围为中心厚度T1范围为2mm<T1<4mm。3.根据权利要求1所述的近眼显示成像系统，其特征在于，所述第二透镜的光焦度范围为中心厚度T2范围为2mm<T2<4mm。4.根据权利要求1所述的近眼显示成像系统，其特征在于，所述第三透镜的光焦度范围为中心厚度T3范围为4mm<T3<6mm。5.根据权利要求1所述的近眼显示成像系统，其特征在于，所述第四透镜的光焦度范围为中心厚度T4范围为4mm&...

【专利技术属性】
技术研发人员：史柴源，胡惠惠，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：新型
国别省市：