光学系统、近眼显示设备及近眼显示设备消除鬼像的方法技术方案

本申请涉及一种光学系统、近眼显示设备及近眼显示设备消除鬼像的方法。光学系统包括导光模组、显示模组以及滤光组件。显示模组用于发射第一光线。所述导光模组用于耦入并传输所述第一光线，其中所述第一光线经所述导光模组至少部分反射形成所述第二光线。所述滤光组件用于透射所述第一光线，并阻断至少部分所述第二光线耦入所述导光模组。上述近眼显示设备，能够在不影响发光效率的基础上有效防止近眼显示设备产生鬼像，从而有效提升用户的使用体验。验。验。

【技术实现步骤摘要】
光学系统、近眼显示设备及近眼显示设备消除鬼像的方法


[0001]本申请涉及近眼显示
，特别是涉及一种光学系统、近眼显示设备及近眼显示设备消除鬼像的方法。

技术介绍

[0002]近眼显示设备包括增强现实(Augmented Reality，AR)设备、混合现实(Mixed Reality，MR)设备等，AR设备、MR设备等近眼显示设备能够将显示模组形成的虚拟图像与真实场景相融合，给用户带来沉浸式的视觉体验。由此，近眼显示设备越来越受到业界的追捧。然而，目前的近眼显示设备，显示模组发射的光线容易形成鬼像，严重影响用户的使用体验。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种光学系统、近眼显示设备及近眼显示设备消除鬼像的方法，以解决近眼显示设备中显示模组发射的光线容易形成鬼像的问题。
[0004]一种光学系统，包括：
[0005]显示模组，用于发射第一光线；
[0006]导光模组，所述导光模组用于耦入并传输所述第一光线，其中所述第一光线经所述导光模组至少部分反射形成所述第二光线；
[0007]滤光组件，所述滤光组件用于透射所述第一光线，并阻断至少部分所述第二光线耦入所述导光模组。
[0008]上述近眼显示设备，滤光组件能够阻断至少部分的第二光线耦入导光模组，例如阻断第二光线入射显示模组，或者阻断第二光线经显示模组反射后形成的光线入射导光模组，从而有利于避免第二光线耦入导光模组形成鬼像，有利于降低近眼显示设备产生鬼像的风险，进而有利于提升近眼显示设备的成像质量。同时，滤光组件还能够透过第一光线，不会导致显示模组的出光效率下降，从而实现了在不影响正常成像的基础上有效防止近眼显示设备产生鬼像的效果，从而有效提升用户的使用体验。
[0009]在其中一个实施例中，所述显示模组被配置为能够朝所述导光模组发射第一光线，部分的所述第一光线经所述导光模组反射后形成射向所述显示模组的第二光线，所述滤光组件能够透过所述第一光线，并遮挡至少部分的所述第二光线。
[0010]在其中一个实施例中，所述显示模组包括多个呈阵列排布的像素单元，所述像素单元用于发射所述第一光线；
[0011]所述滤光组件包括与所述像素单元的位置一一对应的开关单元，所述开关单元在相对应的所述像素单元发光时呈透光状态，在相对应的所述像素单元熄灭时呈遮光状态。
[0012]在其中一个实施例中，所述开关单元包括挡光板和挡光结构，所述挡光板上设有开关区域，所述挡光结构能够相对所述挡光板运动而遮挡对应的所述开关区域，以使得所述开关单元呈遮光状态，或解除对所述开关区域的遮挡以使得所述开关单元呈透光状态。
[0013]在其中一个实施例中，所述挡光结构能够相对所述挡光板沿平行于所述挡光板的方向移动。
[0014]在其中一个实施例中，所述挡光结构能够相对所述挡光板转动。
[0015]在其中一个实施例中，所述挡光结构的表面设有吸光材料。
[0016]在其中一个实施例中，所述开关单元包括电致变色结构，所述电致变色结构在相对应的所述像素单元发光时透光，以使得所述发光单元呈透光状态，在相应的所述像素单元熄灭时遮光，以使得所述发光单元呈遮光状态。
[0017]在其中一个实施例中，所述显示模组还包括反射元件和透镜结构，所述像素单元设于所述反射元件和所述透镜结构之间，所述滤光组件设于所述反射元件和所述像素单元之间，或者设于所述像素单元和所述透镜结构之间。
[0018]在其中一个实施例中，所述滤光组件设于所述显示模组和所述导光模组之间。
[0019]在其中一个实施例中，所述显示模组被配置为能够发射第一光线，部分的所述第一光线经所述导光模组反射后形成射向所述显示模组的第二光线，至少部分的所述第二光线经所述显示模组反射后形成射向所述导光模组的第三光线，所述滤光组件能够透过所述第一光线和所述第二光线，并遮挡至少部分的所述第三光线。
[0020]在其中一个实施例中，所述显示模组包括多个呈阵列排布的像素单元，所述像素单元用于发射所述第一光线；
[0021]所述滤光组件包括与所述像素单元的位置一一对应的偏振单元，所述偏振单元在相对应的所述像素单元发光时呈透光状态，在相对应的所述像素单元熄灭时改变所述第二光线的偏振状态，以使得至少部分的所述第三光线被所述偏振单元遮挡。
[0022]在其中一个实施例中，所述滤光组件包括偏振元件以及四分之一波片，在所述第二光线的传播方向上，所述偏振元件和所述四分之一波片依次设置，所述偏振元件设有与所述像素单元的位置一一对应的偏振结构，所述偏振结构与所述四分之一波片相对应的部分共同界定出所述偏振单元，所述偏振结构在相对应的所述像素单元发光时处于无偏状态，在相对应的所述像素单元熄灭时处于第一线偏振状态。
[0023]在其中一个实施例中，所述显示模组还包括反射元件和透镜结构，所述像素单元设于所述反射元件和所述透镜结构之间，其中：
[0024]所述偏振元件设于所述透镜结构和所述像素单元之间，所述四分之一波片设于所述偏振元件和所述像素单元之间；或者，
[0025]所述偏振元件设于所述透镜结构和所述像素单元之间，所述四分之一波片设于所述像素单元和所述反射元件之间；或者，
[0026]所述偏振元件设于所述像素单元和所述反射元件之间，所述四分之一波片设于所述偏振元件和所述反射元件之间。
[0027]在其中一个实施例中，所述偏振元件和所述四分之一波片均设于所述导光模组和所述显示模组之间。
[0028]在其中一个实施例中，所述显示模组还包括反射元件和透镜结构，所述像素单元设于所述反射元件和所述透镜结构之间，所述偏振元件设于所述透镜结构和所述导光模组之间，所述四分之一波片设于所述像素单元和所述反射元件之间，或者设于所述透镜结构和所述像素单元之间。
[0029]在其中一个实施例中，所述偏振结构包括液晶分子。
[0030]一种近眼显示设备，包括固定件以及如上述任一实施例所述的光学系统，所述光学系统设于所述固定件。
[0031]一种近眼显示设备消除鬼像的方法，所述近眼显示设备包括用于发射光线的显示模组以及用于传导光线的导光模组，所述方法包括如下步骤：
[0032]在所述导光模组指向所述显示模组的光路中设置滤光组件；
[0033]确定所述显示模组中发光的像素单元的位置；
[0034]控制与发光的像素单元位置相对应的滤光组件中的区域呈透光状态，控制滤光组件中的其他区域呈遮光状态。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1为一些实施例中近眼显示设备佩戴于用户头部的示意图；
[0037]图2为一些实施例中近眼显本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学系统，其特征在于，包括：显示模组，用于发射第一光线；导光模组，所述导光模组用于耦入并传输所述第一光线，其中所述第一光线经所述导光模组至少部分反射形成所述第二光线；以及，滤光组件，所述滤光组件用于透射所述第一光线，并阻断至少部分所述第二光线耦入所述导光模组。2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述显示模组被配置为能够朝所述导光模组发射第一光线，部分的所述第一光线经所述导光模组反射后形成射向所述显示模组的第二光线，所述滤光组件能够透过所述第一光线，并遮挡至少部分的所述第二光线。3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述显示模组包括多个呈阵列排布的像素单元，所述像素单元用于发射所述第一光线；所述滤光组件包括与所述像素单元的位置一一对应的开关单元，所述开关单元在相对应的所述像素单元发光时呈透光状态，在相对应的所述像素单元熄灭时呈遮光状态。4.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于，所述开关单元包括挡光板和挡光结构，所述挡光板上设有开关区域，所述挡光结构能够相对所述挡光板运动而遮挡所述开关区域，以使得所述开关单元呈遮光状态，或解除对所述开关区域的遮挡以使得所述开关单元呈透光状态。5.根据权利要求4所述的光学系统，其特征在于，所述挡光结构能够相对所述挡光板沿平行于所述挡光板的方向移动；或者，所述挡光结构能够相对所述挡光板转动。6.根据权利要求4所述的光学系统，其特征在于，所述挡光结构的表面设有吸光材料。7.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于，所述开关单元包括电致变色结构，所述电致变色结构在相对应的所述像素单元发光时透光，以使得所述发光单元呈透光状态，在相应的所述像素单元熄灭时遮光，以使得所述发光单元呈遮光状态。8.根据权利要求3
‑
7任一项所述的光学系统，其特征在于，所述显示模组还包括反射元件和透镜结构，所述像素单元设于所述反射元件和所述透镜结构之间，所述滤光组件设于所述反射元件和所述像素单元之间，或者设于所述像素单元和所述透镜结构之间。9.根据权利要求3
‑
7任一项所述的光学系统，其特征在于，所述滤光组件设于所述显示模组和所述导光模组之间。10.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述显示模组被配置为能够发射第一光线，部分的所述第一光线经所述导光模组反射后形成射向所述显示模组的第二光线，至少部分的所述第二光线经所述显示模组反射后形成射向所述导光模组的第三光线，所述滤光组件能够透过所述第一光线和所述第二光线，并遮挡至少部分的所述第三光...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林欣，
申请(专利权)人：OPPO广东移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：