【技术实现步骤摘要】
本申请涉及显示，特别涉及一种光学系统及显示设备。
技术介绍
1、近几年，pancake(指代小巧轻便的薄型透镜)折叠光路方案凭借其总长短，成像效果好等优点，已经逐渐成为vr目镜光学系统的主流。随着虚拟显示技术的持续发展，传统的lcd屏的分辨率已经逐渐无法满足用户对vr目镜效果的需求，因而更多的vr目镜光学系统正在采用micro-oled显示屏。
2、由于micro-oled显示屏的尺寸一般为1.3英寸，对于此类尺寸较小的micro-oled显示屏来说，可设计得光学系统的像面极小，进而影响了光学系统的视场角效果。以1.3英寸的micro-oled显示屏，目前业内的光学系统的视场角一般不会高于90°。
技术实现思路
1、本申请提供了一种光学系统及显示设备，能够提高光学系统的视场角。
2、第一方面，本申请提供一种光学系统，包括依次设置的第一透镜组、第二透镜、第三透镜以及显示屏组，所述第一透镜组、所述第二透镜和所述第三透镜的光轴重合；
3、所述第一透镜组包括第一透镜、偏振反射片、第一四分之一波片以及半透半反膜，其中，所述第一四分之一波片和所述偏振反射片沿所述显示屏组到所述第一透镜的排列方向依次设置于所述第一透镜背离所述第二透镜一侧的入瞳侧表面，所述半透半反膜设置于所述第一透镜朝向所述第二透镜一侧的屏侧表面，所述偏振反射片用于使得所述第一透镜的反射角度和透过角度呈90°；
4、所述显示屏组包括显示屏、线偏振片和第二四分之一波片，所述线偏振片和所
5、本申请中的光学系统可适用于小尺寸显示屏，显示屏发出的光线经过第二四分之一波片和线偏振片变为偏振光，之后依次经过第三透镜、第二透镜、半透半反膜、第一透镜、第一四分之一波片后变为线偏振光，并在偏振反射片处被反射后在半透半反膜处再次反射后达到偏振反射片处，在此过程中，光线又经过两次第一四分之一波片，光线在第一次到达偏振反射片时的角度和再次到达偏振反射片时的角度之间呈90°，因而这时光线能够透过偏振反射片，最终到达人眼。本申请中的光学系统通过在距离入瞳位置最近的第一透镜设置偏振元器件和半透半反膜，使得光线在距离入瞳位置最近的第一透镜中进行折叠，从而能够提高光学系统的视场角。
6、在一些可能得实施方案中，所述显示屏的尺寸为1.3英寸。
7、在一些可能得实施方案中，所述第一透镜背离所述第二透镜一侧的入瞳侧表面为平面，所述第一透镜的屏侧表面为非球面；
8、所述第一透镜的入瞳侧表面的曲率半径r1满足：r1＝无限；
9、所述第一透镜的屏侧表面的曲率半径r2满足：-70mm<r2<-35mm；
10、所述第一透镜的厚度l1满足：4mm<l1<9mm；
11、所述第一透镜的焦距f1满足：13mm<f1<16mm。
12、在一些可能得实施方案中，所述第二透镜朝向所述第一透镜一侧的入瞳侧表面和所述第二透镜朝向所述第三透镜一侧的屏侧表面均为非球面；
13、所述第二透镜的入瞳侧表面的曲率半径r3满足：-70mm<r3<-35mm；
14、所述第二透镜的屏侧表面的曲率半径r4满足：-60mm<r4<-20mm；
15、所述第二透镜的厚度l2满足：1.5mm<l2<5mm；
16、所述第二透镜的焦距f2满足：60mm<f2<150mm。
17、在一些可能得实施方案中，所述第三透镜朝向所述第二透镜一侧的入瞳侧表面和所述第三透镜朝向所述显示屏一侧的屏侧表面均为非球面；
18、所述第三透镜的入瞳侧表面的曲率半径r5满足：50mm<r5<120mm；
19、所述第三透镜的屏侧表面的曲率半径r6满足：-250mm<r6<-50mm；
20、所述第三透镜的厚度l3满足：4mm<l3<9mm；
21、所述第三透镜的焦距f3满足：60mm<f3<100mm。
22、在一些可能得实施方案中，所述第一透镜和所述第二透镜之间的空气间隔l4满足：0.2mm<l4<1mm；
23、所述第二透镜和所述第三透镜之间的空气间隔l5满足：0.2mm<l5<1mm；
24、所述第三透镜和所述显示屏组之间的空气间隔l6满足：0.2mm<l6<2mm。
25、在一些可能得实施方案中，所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜中的最大透镜口径r7满足：13mm<r7<21mm。
26、在一些可能得实施方案中，所述光学系统的系统总长为14.7mm至16mm。
27、第二方面，本申请提供一种显示设备，包括如第一方面中任一可能的实施方案中所述的光学系统。
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1.一种光学系统，其特征在于，包括依次设置的第一透镜组、第二透镜、第三透镜以及显示屏组，所述第一透镜组、所述第二透镜和所述第三透镜的光轴重合；
2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述显示屏的尺寸为1.3英寸。
3.根据权利要求2所述的光学系统，其特征在于，所述第一透镜背离所述第二透镜一侧的入瞳侧表面为平面，所述第一透镜的屏侧表面为非球面；
4.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于，所述第二透镜朝向所述第一透镜一侧的入瞳侧表面和所述第二透镜朝向所述第三透镜一侧的屏侧表面均为非球面；
5.根据权利要求4所述的光学系统，其特征在于，所述第三透镜朝向所述第二透镜一侧的入瞳侧表面和所述第三透镜朝向所述显示屏一侧的屏侧表面均为非球面；
6.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜之间的空气间隔L4满足：0.2mm<L4<1mm；
7.根据权利要求2所述的光学系统，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜中的最大透镜口径R7满足：13mm<R7<
8.根据权利要求2所述的光学系统，其特征在于，所述光学系统的系统总长为14.7mm至16mm。
9.一种显示设备，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的光学系统。
...【技术特征摘要】
1.一种光学系统，其特征在于，包括依次设置的第一透镜组、第二透镜、第三透镜以及显示屏组，所述第一透镜组、所述第二透镜和所述第三透镜的光轴重合；
2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于，所述显示屏的尺寸为1.3英寸。
3.根据权利要求2所述的光学系统，其特征在于，所述第一透镜背离所述第二透镜一侧的入瞳侧表面为平面，所述第一透镜的屏侧表面为非球面；
4.根据权利要求3所述的光学系统，其特征在于，所述第二透镜朝向所述第一透镜一侧的入瞳侧表面和所述第二透镜朝向所述第三透镜一侧的屏侧表面均为非球面；
5.根据权利要求4所述的光学系统，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈必然，张振超，张梓轩，张恒溢，巩虎伟，
申请(专利权)人：华勤技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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