CN105572894A - 一种短距离光学放大模组、放大方法及放大系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种短距离光学放大模组、放大方法及放大系统，所述模组包括依次排列布置的反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片和吸收型偏振片，其中，反射型偏振片设置于光学图像的传输路径上，第一相位延迟片设置于透过反射型偏振片的光学图像的传输路径上，成像透镜设置于光学图像的传输路径上，第二相位延迟片用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，吸收型偏振片设置于第二相位延迟片且远离所述成像透镜的一侧。该短距离光学放大模组使光线先发生反射最后再折射，由于反射无光损，因此，避免了现有的短距离光学放大模组先折射后反射使得折射后的光线发生色散而产生光损，进而影响光质量。

Description

一种短距离光学放大模组、放大方法及放大系统

技术领域

本发明涉一种光学模组设计技术领域，特别是涉及一种短距离光学放大模组、放大方法及放大系统。

背景技术

现有的短距离光学放大模组的结构如图2所示，包括显示屏、第一相位延迟片、部分透射部分反射镜片、第二相位延迟片和反射式偏振片。在该模组中，为放大光路，光线从第一相位延迟片一侧经过部分透射部分反射曲面镜片后先发生透射，再经过反射式偏振片发生发射，这样会导致光线在透射时发生色散，该色散光会产生光损失，进而影响光反射成像质量，难以满足高清质量需求。

发明内容

本发明实施例中提供了，以解决现有的短距离光学放大模组在光传播时，由于发生色散进而影响光学图像成像质量的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

一种短距离光学放大模组，所述模组包括依次排列布置的反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片和吸收型偏振片，其中，

反射型偏振片，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

第一相位延迟片，设置于透过反射型偏振片的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

成像透镜，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜包括靠近所述第一相位延迟片的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，且该成像透镜用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大；

第二相位延迟片，设置于所述成像透镜的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

吸收型偏振片，设置于所述第二相位延迟片且远离所述成像透镜的一侧，并且，所述吸收型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

其中，所述光学图像依次通过所述反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片及吸收型偏振片，所述第一相位延迟片还用于将成像透镜反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述反射型偏振片用于反射由所述第一相位延迟片传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜用于对反射型偏振片反射回来的光学图像进行放大，所述第二相位延迟片还用于将放大后光学图像的偏振方向转换为非第二线性偏振方向，以使得具有该非第二线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振片。

优选的，所述第一相位延迟片和第二相位延迟片均为1/4波片。

优选的，所述成像透镜的第二光学面与所述第一相位延迟片相贴合，以及，所述第二相位延迟片与所述吸收型偏振片相贴合。

优选的，所述成像透镜的第一光学面与所述第二相位延迟片相贴合。

优选的，所述反射型偏振片与所述第一相位延迟片相贴合。

优选的，所述模组还包括用于产生第一线性偏振方向的光学图像的光学显示屏，所述光学显示屏设置在所述反射型偏振片且远离所述第一相位延迟片的一侧。

一种短距离光学放大模组，所述模组包括依次排列布置的反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片和吸收型偏振片，其中，

反射型偏振片，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

第一相位延迟片，设置于透过反射型偏振片的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

成像透镜，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜包括靠近所述第一相位延迟片的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，且该成像透镜用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大；

第二相位延迟片，设置于所述成像透镜的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第一线性偏振方向；

吸收型偏振片，设置于所述第二相位延迟片且远离所述成像透镜的一侧，并且，所述吸收型偏振片具有第二线性偏振方向的透射方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

其中，所述光学图像依次通过所述反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片及吸收型偏振片，所述第一相位延迟片还用于将成像透镜反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向；所述反射型偏振片用于反射由所述第一相位延迟片传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜用于对反射型偏振片反射回来的光学图像进行放大，所述第二相位延迟片还用于将放大后光学图像的偏振方向转换为非第一线性偏振方向，以使得具有该非第一线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振片。

一种短距离光学放大方法，所述方法包括以下步骤：

沿一传输路径输出具有第一线性偏振方向的光学图像，将所述具有第一线性偏振方向的光学图像通过反射型偏振片，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

将所述光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向，并使得所述光学图像通过成像透镜进行反射放大；

将所述通过成像透镜反射的光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为第二线性偏振方向，并且，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

反射型偏振片反射所述具有第二线性偏振方向的光学图像，并将该光学图像的偏振方向由第二线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

通过成像透镜将反射型偏振片反射的光学图像进行透射放大，并将透射放大后光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为非第二线性偏振方向，以及使所述具有非第二线性偏振方向的光学图像通过吸收型偏振片。

一种短距离光学放大方法，所述方法包括以下步骤：

沿一传输路径输出具有第一线性偏振方向的光学图像，将所述具有第一线性偏振方向的光学图像通过反射型偏振片，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

将所述光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向，并使得所述光学图像通过成像透镜进行反射放大；

将所述通过成像透镜反射的光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为第二线性偏振方向，并且，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

反射型偏振片反射所述具有第二线性偏振方向的光学图像，并将该光学图像的偏振方向由第二线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

通过成像透镜将反射型偏振片反射的光学图像进行透射放大，并将透射放大后光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为非第一线性偏振方向，以及使所述具有非第一线性偏振方向的光学图像通过吸收型偏振片。

一种短距离光学放大系统，所述系统包括短距离光学放大模组，和用于产生第一线性偏振方向的光学图像的光学显示屏，其中，所述短距离光学放大模组包括：

反射型偏振层，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振层具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

第一相位延迟层，设置于透过反射型偏振层的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

成像透镜层，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜包括靠近所述第一相位延迟层的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，并且，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，所述成像透镜层用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大；

第二相位延迟层，设置于所述成像透镜层的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

吸收型偏振层，设置于所述第二相位延迟层远离成像透镜层的一侧，所述吸收型偏振层具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

其中，所述光学图像依次通过反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层和吸收型偏振层，所述第一相位延迟层还用于将成像透镜层反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述反射型偏振层用于反射由所述第一相位延迟层传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜层用于将反射型偏振层反射回来的光学图像进行反射放大，所述第二相位延迟层还用于将放大后光学图像的的偏振方向转换为非第二线性偏振方向，以使得具有该非第二线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振层。

一种短距离光学放大系统，所述系统包括短距离光学放大模组，和用于产生第一线性偏振方向的光学图像的光学显示屏，其中，所述短距离光学放大模组包括：

反射型偏振层，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振层具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

第一相位延迟层，设置于透过反射型偏振层的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

成像透镜层，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜层包括靠近所述第一相位延迟层的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，并且，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，所述成像透镜层用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大；

第二相位延迟层，设置于所述成像透镜层的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第一线性偏振方向；

吸收型偏振层，设置于所述第二相位延迟层远离成像透镜层的一侧，所述吸收型偏振层具有第二线性偏振方向的透射方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

其中，所述光学图像依次通过反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层和吸收型偏振层，所述第一相位延迟层还用于将成像透镜层反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述反射型偏振层用于反射由所述第一相位延迟层传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜层用于将反射型偏振层反射回来的光学图像进行反射放大，所述第二相位延迟层还用于将放大后光学图像的的偏振方向转换为非第一线性偏振方向，以使得具有该非第一线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振层。

优选的，所述系统还包括不影响相位延时的光学器件，所述光学器件设置在所述短距离光学放大模组和光学显示屏之间。

优选的，所述短距离光学放大模组还包括不影响相位延时的光学器件层，所述光学器件层设置在所述反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层和吸收型偏振层中的任意两个层之间。

一种短距离光学放大模组，所述模组包括依次排列布置的反射型偏振片、成像透镜和吸收型偏振片，其中，所述反射型偏振片包括的两个侧面中，第一侧面以及与所述第一侧面相对的第二侧面，且所述第一侧面透射光线，所述第二侧面反射光线，且所述第二侧面靠近所述成像透镜，其中所述成像透镜的两个侧面中的一个面为平面部，与所述平面部相对的另一个面为曲面部，且所述曲面部一侧靠近所述吸收型偏振片。

由以上技术方案可见，本发明具有以下有益效果：

本方案提供的一种短距离光学放大模组，反射型偏振片靠近光源侧，使偏振光经过第一相位延迟片后在成像透镜发生第一次反射，反射后的偏振光再次经过第一相位延迟片后在反射型偏振片上发生第二次反射，经过第二次反射后的光线再经过成像透镜折射，折射后偏振光经过第二相位延迟片后进入观察者的视线。本发明提供的短距离光学放大模组使光线先发生反射最后再折射，由于反射无光损，因此，避免了现有的短距离光学放大模组先折射后反射使得折射后的光线发生色散而产生光损，进而影响光成像质量的问题。防止了光线返回到光学显示屏，降低了光损失，提高了光线利用率和成像质量。

本方案提供的一种短距离光学放大模组的成像透镜的一面为第二光学面，方便该成像透镜的第二光学面与第一相位延迟片相贴合，进而减小了光线模组的尺寸和体积。此外，将该成像透镜的第二光学面还能减小曲面发生色散程度，保证光线传播的质量，并且相比于第一光学面加工，第二光学面的镜面加工工艺加工难度低，加工成本少。

此外，将第二相位延迟片与吸收型偏振片相贴合，成像透镜与第二相位延迟片相贴合，将反射型偏振片与第一相位延迟片相贴合，减少了三组组件的空间距离，进一步地缩短了短距离光学放大模组的尺寸和体积。

本方案提供的一种短距离光学放大模组还包括光学显示屏，通过该光学显示屏使得该短距离光学放大模组实现了光学成像，应用于VR(虚拟现实)眼镜中，使得该VR眼镜较现有的VR眼镜的尺寸和体积更小，质量更轻。

本方案提供的一种短距离光学放大模组还包括不影响相位延时的光学器件，该光学器件增加了光线放大模组的实用性和灵活性，使得本发明提供的短距离光学放大模组能够适用于不同的光学设备和仪器中。此外，该光学器件在不影响光路相位延时的基础上，可以设置在任意相邻的两个组件之间，进一步增加了本方案模组的实用性和灵活性。

本方案提供的一种短距离光学放大方法，应用短距离光学放大模组，使光学图像先发生反射最后再折射，避免了现有的短距离光学放大模组先折射后反射使得折射后的光线发生色散而产生光损，进而影响光成像质量的问题。

本方案还提供的一种短距离光学放大系统，所述系统包括短距离光学放大模组和光学显示屏，其中，该短距离光学放大模组是由反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层和吸收型偏振层组成的多层光学模组，使得该光学模组在不影响光学成像质量的前提下，最大程度地减小光学模组的尺寸和体积，减轻了重量，增加了使用该光学放大系统的VR眼镜佩戴时的舒适感。

本方案提供的另一种短距离光学放大系统，还包括不影响相位延时的光学器件，并且该光学器件的位置可以自由设置，进一步增加短距离光学放大系统的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图2为现有的一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的又一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的又一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的又一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种短距离光学放大方法的流程图；

图8为本发明实施例提供的另一种短距离光学放大方法的流程图；

图9为本发明实施例提供的又一种短距离光学放大系统的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的又一种短距离光学放大系统的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的又一种短距离光学放大模组的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都应当属于本发明保护的范围。

下面将结合图1至图11对本发明实施例提供的一种短距离光学放大模组、放大方法及放大系统进行具体描述。

一种短距离光学放大模组，如图1所示为本发明实施例提供的一种短距离光学放大模组的结构示意图，所述模组包括依次排列布置的反射型偏振片1、第一相位延迟片2、成像透镜3、第二相位延迟片4和吸收型偏振片5，其中，

反射型偏振片1，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振片1具有与第一线性偏振方向一致的透射方向。第一相位延迟片2，设置于透过反射型偏振片的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向。成像透镜3，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜3包括靠近所述第一相位延迟片的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，且该成像透镜用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大。第二相位延迟片4，设置于所述成像透镜的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交。吸收型偏振片5，设置于所述第二相位延迟片4且远离所述成像透镜3的一侧，并且，所述吸收型偏振片5具有与第一线性偏振方向一致的透射方向。

其中，所述光学图像依次通过所述反射型偏振片1、第一相位延迟片2、成像透镜3、第二相位延迟片4及吸收型偏振片5，所述第一相位延迟片2还用于将成像透镜3反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述反射型偏振片1还用于反射由所述第一相位延迟片2传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜3用于对反射型偏振片1反射回来的光学图像进行放大，所述第二相位延迟片4还用于将放大后光学图像的偏振方向转换为非第二线性偏振方向，以使得具有该非第二线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振片5。

需要说明的是，本实施例中的反射式偏振片1、第一相位延迟片2、第二相位延迟片4和吸收型偏振片5均为现有技术，偏振光每次经过相位延迟片能够增加一定角度的相位延迟，反射式偏振片能实现对偏振方向与其透射方向一致的线偏光通过，而对于偏振方向与其透射方向正交的线偏光完全反射，而对于有一定相位延迟的圆偏振光或者椭圆偏振光部分透射通过。部分透射部分反射的光学面可以实现一定比例的光产生反射，剩余比例的光产生透射。

本实施例中，所述第一光学面为曲面，所述第二光学面为平面，且所述第一光学面的曲率中心、第二光学面位于所述第一光学面的同侧。

其中，所述非第二线性偏振方向优选为第一线性偏振方向。

下面介绍一下本发明中的短距离光学放大模组的工作原理：

在靠近光源的一侧，具有第一线性偏振方向(本实施例中为平行于纸面的方向)的光学图像透过反射型偏振片1，所述反射型偏振片1具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；经过反射型偏振片后接着，该光学图像经过第一相位延迟片2后其偏振方向变为相位延迟了的椭圆偏振方向或圆偏振方向，特别地，当第一相位延迟片2为1/4波片时，该透过的光学图像的偏振方向经过第一相位延迟片2后变为圆偏振方向，然后再经过成像透镜3的第一光学面发生一定比例能量的光的反射放大，使光学图像完成第一次放大，此次放大是大倍数的放大，被反射后的光学图像的偏振方向经过第二相位延迟片4后其偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向(本实施例中为垂直于纸面的方向)；由于所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交，因此，该所述具有第二线性偏振方向的光学图像再次到达反射型偏振片1后被发生全发射，反射后的光学图像再次第二次次经过第一相位延迟片2时，光学图像的偏振方向由第二线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向。特别地，当第一相位延迟片2为1/4波片时，反射后的光学图像的偏振方向经过第一相位延迟片2后变为圆偏振方向；

接着，该当经反射型偏振片1全反射的光学图像再次经过成像透镜3时，在成像透镜3的第一光学面发生透射放大，这次是小倍数的放大。经过小倍数放大的光学图像经过第二相位延迟片4，其偏振方向变为非第二线性偏振方向(优选为第一线性偏振方向)，特别地，当第二相位延迟片4为1/4波片时，该光学图像的偏振方向再经过第二相位延迟片4后变为第一线性偏振方向，由于所述吸收型偏振片5具有与第一线性偏振方向一致的透射方向，因此，该具有第一线性偏振方向的光学图像通过吸收型偏振片5后进入观察者视线，从而在短距离(小于5cm)内实现光线的大倍数放大。本实施例中，所述第一相位延迟片2与第二相位延迟片4对偏振光旋转方向一致(即所述第一相位延迟片2与第二相位延迟片4均为左旋或右旋方向)。

本实施例提供的一种短距离光学放大模组，反射型偏振片靠近光源侧，使偏振光经过第一相位延迟片后在成像透镜发生第一次反射，反射后的偏振光再次经过第一相位延迟片后在反射型偏振片上发生第二次反射，经过第二次反射后的光线再经过成像透镜折射，折射后偏振光经过第二相位延迟片后进入观察者的视线。本发明提供的短距离光学放大模组使光线先发生反射最后再折射，由于反射无光损，因此，避免了现有的短距离光学放大模组先折射后反射使得折射后的光线发生色散而产生光损，进而影响光成像质量的问题。防止了光线返回到光学显示屏，降低了光损失，提高了光线利用率和成像质量。

本方案提供的一种短距离光学放大模组的成像透镜的一面为第二光学面，方便该成像透镜的第二光学面与第一相位延迟片相贴合，进而减小了光线模组的尺寸和体积。此外，将该成像透镜的第二光学面还能减小曲面发生色散程度，保证光线传播的质量，并且相比于第一光学面加工，第二光学面的镜面加工工艺加工难度低，加工成本少。

在一个优选的实施例中，所述第一相位延迟片2和第二相位延迟片4均为1/4波片，以保证光学图像第二次到达反射型偏振片1被全发射，即此时光学图像的偏振方向变为与第一线性偏振方向正交的第二线性偏振方向。

此外，为保证第一次从成像透镜的第一光学面透过的偏振光到达吸收型偏振片5被全吸收，光学图像经过所述第一相位延迟片2和第二相位延迟片4的光程差为其中，n为整数，所述1/2表示为整数。其中，受加工或者生产工艺限制，偏振光线经过所述第一相位延迟片2和第二相位延迟片4的光程差存在一个可调整的范围，该范围的一个较优值是0.3-0.7。

本实施例中，所述吸收型偏振片5用于吸收外界来的光，防止外界光对显示影响的干扰，进一步提高了成像质量。

在上述实例中的另一种优化方案中，如图3所示，为进一步减小光学模组的尺寸和体积，将所述成像透镜3的第二光学面与所述第一相位延迟片2相贴合，以及，所述第二相位延迟片4与所述吸收型偏振片5相贴合，其中，所述贴合包括粘贴，或者移动使两个光学组件的缝隙足够小，但是所述这些贴合手段都不会影响光路在短距离光学模组中的传播。

此外，如图4所示，为进一步减小光学模组的尺寸，设置所述成像透镜3的第一光学面与所述第二相位延迟片4相贴合；以及，所述反射型偏振片1与所述第一相位延迟片2相贴合。

在另一可行的实施例中，将上述实施例中的短距离光学放大模组应用于近眼显示的光学设备(例如VR眼镜)中时，如图5所示，该模组还包括用于产生第一线性偏振方向的光学图像的光学显示屏6，所述光学显示屏6设置在所述反射型偏振片1且远离所述第一相位延迟片2的一侧。

本实施例中通过增设光学显示屏使得该短距离光学放大模组实现了光学成像，应用于VR(虚拟现实)眼镜中，使得该VR眼镜较现有的VR眼镜的尺寸和体积更小，质量更轻，佩戴更舒适。

本发明提供的短距离光学放大模组还设有不影响相位延时的光学器件7，所述光学器件7设置在反射型偏振片1、第一相位延迟片2、成像透镜3、第二相位延迟片4和吸收型偏振片5中的任意相邻的两个组件之间。其中，附图5中，将该光学器件7设置在第一相位延迟片2和成像透镜3之间，且该光学器件7与所述反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片和吸收型偏振片同轴设置。

本实施例提供的短距离光学放大模组中，设置光学器件能够增加短距离光学放大模组的实用性和灵活性，使得本发明提供的短距离光学放大模组能够适用于不同的光学设备和仪器中。

在另一个优选的实施例中，为降低光损失，提高光线利用率，上述实施例中的成像透镜3的第一光学面的曲率半径为100mm或者-100mm。此外，为增强偏振光的投射效果，所述成像透镜3的透过率范围为0.2至0.8。

此外，如图6所示，本发明还提供另一种短距离光学放大模组，相比于上述实施例，本实施例短距离光学放大模组其区别仅在于：

本实施例中，所述第一相位延迟片2与第二相位延迟片4对偏振光旋转方向相反(即当所述第一相位延迟片2为左旋方向时，所述第二相位延迟片4为右旋方向；或者，当所述第一相位延迟片2为右旋方向时，所述第二相位延迟片4为左旋方向)。相应的，本实施例中，所述吸收型偏振片5具有第二线性偏振方向的透射方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；所述第二相位延迟片5设置于所述成像透镜4的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第一线性偏振方向或第二线性偏振方向。

其中，所述光学图像依次通过所述反射型偏振片1、第一相位延迟片2、成像透镜3、第二相位延迟片4及吸收型偏振片5，所述第一相位延迟片2还用于将成像透镜3反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述反射型偏振片1还用于反射由所述第一相位延迟片2传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜3用于对反射型偏振片1反射回来的光学图像进行放大，所述第二相位延迟片4还用于将放大后光学图像的偏振方向转换为非第一线性偏振方向，以使得具有该非第一线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振片5。

其中，所述非第一线性偏振方向优选为第二线性偏振方向。

如图7所示，本实施例提供一种短距离光学放大方法，对应于前述的短距离光学放大模组，其中，所述方法包括以下步骤：

步骤S110：沿一传输路径输出具有第一线性偏振方向的光学图像，将所述具有第一线性偏振方向的光学图像通过反射型偏振片，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向。

步骤S120：将所述光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向，并使得所述光学图像通过成像透镜进行反射放大。

步骤S130：所述通过成像透镜反射的光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为第二线性偏振方向，并且，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交。

步骤S140：反射型偏振片反射所述具有第二线性偏振方向的光学图像，并将该光学图像的偏振方向由第二线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向。

步骤S150：通过成像透镜将反射型偏振片反射的光学图像进行透射放大，并将透射放大后光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为非第二线性偏振方向；将所述具有非第二线性偏振方向的光学图像通过吸收型偏振片。

本发明提供的一种短距离光学放大方法，基于前述短距离光学放大模组的放大原理，充分借助反射功能光学模组的大角度(相对于透射的小角度变化)调整特性来组合出在较小的总的光学通道内实现非常大的放大倍数，从而实现微型屏幕同样看到大视场角的效果。考虑到近眼光学对整体亮度损失的敏感度较低，因此在本发明中的光学的整体设计中使用了成像透镜的丢弃部分能量的方式，而不会对最终的显示效果产生明显的影响。因此，本发明是一种实现了高的放大倍数、整体厚度较小且几乎无相差的近眼显示光学模组。

本实施例提供的一种短距离光学放大方法，应用短距离光学放大模组，使光学图像先发生反射最后再折射，避免了现有的短距离光学放大模组先折射后反射使得折射后的光线发生色散而产生光损，进而影响光成像质量的问题。

此外，如图8所示，对应于附图6的短距离光学放大模组，本发明还提供另一种短距离光学放大方法，包括以下步骤：

步骤S210：沿一传输路径输出具有第一线性偏振方向的光学图像，将所述具有第一线性偏振方向的光学图像通过反射型偏振片，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

步骤S220：将所述光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向，并使得所述光学图像通过成像透镜进行反射放大；

步骤S230：将所述通过成像透镜反射的光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为第二线性偏振方向，并且，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

步骤S240：反射型偏振片反射所述具有第二线性偏振方向的光学图像，并将该光学图像的偏振方向由第二线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

步骤S250：通过成像透镜将反射型偏振片反射的光学图像进行透射放大，并将透射放大后光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为非第一线性偏振方向，以及使所述具有非第一线性偏振方向的光学图像通过吸收型偏振片。

本发明还提供一种短距离光学放大系统，如图9所示，该系统包括短距离光学放大模组10，和用于产生第一线性偏振方向的光学图像的光学显示屏6，其中，所述短距离光学放大模组10包括：

反射型偏振层1，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振层具有与第一线性偏振方向一致的透射方向。第一相位延迟层2，设置于透过反射型偏振层的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向。成像透镜层3，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜包括靠近所述第一相位延迟层的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，并且，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，所述成像透镜层用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大。第二相位延迟层4，设置于所述成像透镜层的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交。吸收型偏振层5，设置于所述第二相位延迟层远离成像透镜的一侧，所述吸收型偏振层具有与第一线性偏振方向一致的透射方向。

其中，所述光学图像依次通过反射型偏振层1、第一相位延迟层2、成像透镜层3、第二相位延迟层4和吸收型偏振层5，所述反射型偏振层1用于反射由所述第一相位延迟层传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜层3用于将反射型偏振层1反射回来的光学图像进行反射放大，所述第二相位延迟层4还用于将放大后光学图像的偏振方向转换为非第二线性偏振方向，以使得具有该非第二线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振层。

所述光学显示屏6设置在所述短距离光学放大模组10中靠近所述反射型偏振层1的一侧。

本实施例提供的短距离光学放大系统中的反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层分别与前述实例所述的反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片的结构位置和功能相同，光学图像在短距离光学放大模组10中的传播过程与前述的短距离光学放大模组也相同。区别在于，本实施例中的短距离光学放大模组由反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层组合成的多层光学结构体，并且在不影响光学成像质量的前提下，极大程度地缩短了光学放大模组的尺寸和体积，减轻了重量，增加了使用该光学放大组件的VR眼镜佩戴时的舒适感。

上述实施例中的短距离光学放大系统，还包括不影响相位延时的光学器件7，所述光学器件7设置在所述短距离光学放大模组和光学显示屏之间。其中，所述光学器件7包括近视镜片、远视镜片，或者散光镜片等。此外，为进一步减小光学组件的尺寸和体积，在不影响光路的前提下，所述光学器件7与所述短距离光学放大模组10相贴合。

在另一个优选的实施例中，所述短距离光学放大系统的短距离光学放大模组10还包括不影响相位延时的光学器件层7，所述光学器件层7设置在所述反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层和吸收型偏振层中的任意两个层之间。优选的，如图10所示，该光学器件层7设置在第一相位延迟层2和成像透镜层3之间。

本方案提供的一种短距离光学放大系统，通过增设不影响相位延时的光学器件，由于该光学器件的位置可以自由设置，因此，在不影响光学图像传输的过程中，进一步增加短距离光学放大系统的实用性。

此外，本发明还提供另一种短距离光学放大系统，所述系统包括短距离光学放大模组10，和用于产生第一线性偏振方向的光学图像的光学显示屏6，其中，所述短距离光学放大模组10包括：

反射型偏振层1，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振层1具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

第一相位延迟层2，设置于透过反射型偏振层1的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

成像透镜层3，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜3包括靠近所述第一相位延迟层2的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，并且，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，所述成像透镜层用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大；

第二相位延迟层4，设置于所述成像透镜层3的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第一线性偏振方向；

吸收型偏振层5，设置于所述第二相位延迟层4远离成像透镜层3的一侧，所述吸收型偏振层5具有第二线性偏振方向的透射方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

其中，所述光学图像依次通过反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层和吸收型偏振层，所述第一相位延迟层还用于将成像透镜层反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述反射型偏振层用于反射由所述第一相位延迟层传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜层用于将反射型偏振层反射回来的光学图像进行反射放大，所述第二相位延迟层还用于将放大后光学图像的的偏振方向转换为非第一线性偏振方向，以使得具有该非第一线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振层。

本方案还提供了另一种短距离光学放大模组，如图11所示，该模组包括依次排列设置的反射型偏振片8、成像透镜3和吸收型偏振片5，其中，其中，所述反射型偏振片5包括的两个侧面中，第一侧面以及与所述第一侧面相对的第二侧面，且所述第一侧面透射光线，所述第二侧面反射光线，且所述第二侧面靠近所述成像透镜，其中所述成像透镜3的两个侧面中的一个面为第二光学面，与所述第二光学面相对的另一个面为第一光学面，且所述第一光学面一侧靠近所述吸收型偏振片5。

需要说明的是，所述成像透镜3和吸收型偏振片5与前述实施例相同，区别在于，该反射型偏振片8具有单向反射功能，即光学从一侧射入反射型偏振片，透过该反射型偏振片8时不反射，在该反射型偏振片8的另一面，当光学从所述另一面射入时，发生全反射，类似于二极管的单向导线性。为方便起见，定义所述反射型偏振片中只发生透射的侧面为第一侧面，只发生反射的一面为第二侧面。此外，所述成像透镜3的两个侧面中的一面为平面，另一面为曲面，且所述曲面一侧靠近所述吸收型偏振片5。吸收型偏振片5的两个侧面均为平面。

在本实施中利用这种反射型偏振片的单向反射性，设计短距离光学放大模组替代了第一相位延迟片和第二相位延时片，正交的偏振光经过反射型偏振片8时，不发生反射，接着，该偏振光经过成像透镜3的曲面一侧时，发生第一次反射，反射后的偏振光再次到达反射型偏振片8发生第二次全反射，经过第二次全反射的偏振光第二次经过成像透镜3的曲面时发生透射后，进入观察者视线。本实施例提供的光学放大模组节省了相位延时片的空间，进一步减小了光学模组的尺寸和体积。

优选的，在该实施例提供的短距离光学放大模组还包括：光学显示屏6和不影响相位延时的光学器件7。其中，所述光学显示屏6设置在所述反射型偏振片8，并且远离所述成像透镜3的一侧；所述光学器件7可设置在所述光学显示屏6、反射型偏振片8、成像透镜3和吸收型偏振片5的任意两个光学器件之间，也可根据实际需求情况，自行设置光学器件的位置，进一步增加光学模组的实用性和灵活性。

为进一步减小光学模组的尺寸和体积，所述光学显示屏6与所述反射型偏振片8相贴合，所述反射型偏振片8与所述成像透镜3相贴合，所述吸收型偏振片5与所述成像透镜3相贴合。

此外，在上述实施例中所述成像透镜3或者成像透镜层为50％比例透射、50％比例反射的曲面镜片。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (14)

1.一种短距离光学放大模组，其特征在于，所述模组包括依次排列布置的反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片和吸收型偏振片，其中，

反射型偏振片，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

第一相位延迟片，设置于透过反射型偏振片的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

成像透镜，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜包括靠近所述第一相位延迟片的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，且该成像透镜用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大；

第二相位延迟片，设置于所述成像透镜的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

吸收型偏振片，设置于所述第二相位延迟片且远离所述成像透镜的一侧，并且，所述吸收型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

其中，所述光学图像依次通过所述反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片及吸收型偏振片，所述第一相位延迟片还用于将成像透镜反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述反射型偏振片用于反射由所述第一相位延迟片传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜用于对反射型偏振片反射回来的光学图像进行放大，所述第二相位延迟片还用于将放大后光学图像的偏振方向转换为非第二线性偏振方向，以使得具有该非第二线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振片。

2.根据权利要求1所述的模组，其特征在于，所述第一相位延迟片和第二相位延迟片均为1/4波片。

3.根据权利要求1所述的模组，其特征在于，所述成像透镜的第二光学面与所述第一相位延迟片相贴合，以及，所述第二相位延迟片与所述吸收型偏振片相贴合。

4.根据权利要求3所述的模组，其特征在于，所述成像透镜的第一光学面与所述第二相位延迟片相贴合。

5.根据权利要求4所述的模组，其特征在于，所述反射型偏振片与所述第一相位延迟片相贴合。

6.根据权利要求5所述的模组，其特征在于，所述模组还包括用于产生第一线性偏振方向的光学图像的光学显示屏，所述光学显示屏设置在所述反射型偏振片且远离所述第一相位延迟片的一侧。

7.一种短距离光学放大模组，其特征在于，所述模组包括依次排列布置的反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片和吸收型偏振片，其中，

反射型偏振片，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

第一相位延迟片，设置于透过反射型偏振片的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

成像透镜，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜包括靠近所述第一相位延迟片的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，且该成像透镜用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大；

第二相位延迟片，设置于所述成像透镜的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第一线性偏振方向；

吸收型偏振片，设置于所述第二相位延迟片且远离所述成像透镜的一侧，并且，所述吸收型偏振片具有第二线性偏振方向的透射方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

其中，所述光学图像依次通过所述反射型偏振片、第一相位延迟片、成像透镜、第二相位延迟片及吸收型偏振片，所述第一相位延迟片还用于将成像透镜反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向；所述反射型偏振片用于反射由所述第一相位延迟片传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜用于对反射型偏振片反射回来的光学图像进行放大，所述第二相位延迟片还用于将放大后光学图像的偏振方向转换为非第一线性偏振方向，以使得具有该非第一线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振片。

8.一种短距离光学放大方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

沿一传输路径输出具有第一线性偏振方向的光学图像，将所述具有第一线性偏振方向的光学图像通过反射型偏振片，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

将所述光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向，并使得所述光学图像通过成像透镜进行反射放大；

将所述通过成像透镜反射的光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为第二线性偏振方向，并且，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

反射型偏振片反射所述具有第二线性偏振方向的光学图像，并将该光学图像的偏振方向由第二线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

通过成像透镜将反射型偏振片反射的光学图像进行透射放大，并将透射放大后光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为非第二线性偏振方向，以及使所述具有非第二线性偏振方向的光学图像通过吸收型偏振片。

9.一种短距离光学放大方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

沿一传输路径输出具有第一线性偏振方向的光学图像，将所述具有第一线性偏振方向的光学图像通过反射型偏振片，所述反射型偏振片具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

将所述光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向，并使得所述光学图像通过成像透镜进行反射放大；

将所述通过成像透镜反射的光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为第二线性偏振方向，并且，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

反射型偏振片反射所述具有第二线性偏振方向的光学图像，并将该光学图像的偏振方向由第二线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

通过成像透镜将反射型偏振片反射的光学图像进行透射放大，并将透射放大后光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为非第一线性偏振方向，以及使所述具有非第一线性偏振方向的光学图像通过吸收型偏振片。

10.一种短距离光学放大系统，其特征在于，所述系统包括短距离光学放大模组，和用于产生第一线性偏振方向的光学图像的光学显示屏，其中，所述短距离光学放大模组包括：

反射型偏振层，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振层具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

第一相位延迟层，设置于透过反射型偏振层的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

成像透镜层，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜包括靠近所述第一相位延迟层的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，并且，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，所述成像透镜层用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大；

第二相位延迟层，设置于所述成像透镜层的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

吸收型偏振层，设置于所述第二相位延迟层远离成像透镜层的一侧，所述吸收型偏振层具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

其中，所述光学图像依次通过反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层和吸收型偏振层，所述第一相位延迟层还用于将成像透镜层反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述反射型偏振层用于反射由所述第一相位延迟层传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜层用于将反射型偏振层反射回来的光学图像进行反射放大，所述第二相位延迟层还用于将放大后光学图像的的偏振方向转换为非第二线性偏振方向，以使得具有该非第二线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振层。

11.一种短距离光学放大系统，其特征在于，所述系统包括短距离光学放大模组，和用于产生第一线性偏振方向的光学图像的光学显示屏，其中，所述短距离光学放大模组包括：

反射型偏振层，设置于具有第一线性偏振方向的光学图像的传输路径上，所述反射型偏振层具有与第一线性偏振方向一致的透射方向；

第一相位延迟层，设置于透过反射型偏振层的光学图像的传输路径上，用于将该光学图像的偏振方向由第一线性偏振方向转换为椭圆或圆偏振方向；

成像透镜层，设置于该具有椭圆或圆偏振方向的光学图像的传输路径上，所述成像透镜层包括靠近所述第一相位延迟层的第二光学面，以及与所述第二光学面相对的第一光学面，并且，所述第一光学面为部分透射部分反射的光学面，所述成像透镜层用于对透过所述第一光学面的光学图像进行放大；

第二相位延迟层，设置于所述成像透镜层的第一光学面的一侧，用于将该光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第一线性偏振方向；

吸收型偏振层，设置于所述第二相位延迟层远离成像透镜层的一侧，所述吸收型偏振层具有第二线性偏振方向的透射方向，所述第二线性偏振方向与第一线性偏振方向正交；

其中，所述光学图像依次通过反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层和吸收型偏振层，所述第一相位延迟层还用于将成像透镜层反射回来的光学图像的偏振方向由椭圆或圆偏振方向转换为第二线性偏振方向，所述反射型偏振层用于反射由所述第一相位延迟层传来的具有第二线性偏振方向的光学图像，所述成像透镜层用于将反射型偏振层反射回来的光学图像进行反射放大，所述第二相位延迟层还用于将放大后光学图像的的偏振方向转换为非第一线性偏振方向，以使得具有该非第一线性偏振方向的光学图像通过所述吸收型偏振层。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述系统还包括不影响相位延时的光学器件，所述光学器件设置在所述短距离光学放大模组和光学显示屏之间。

13.根据权利要求11或12所述的系统，其特征在于，所述短距离光学放大模组还包括不影响相位延时的光学器件层，所述光学器件层设置在所述反射型偏振层、第一相位延迟层、成像透镜层、第二相位延迟层和吸收型偏振层中的任意两个层之间。

14.一种短距离光学放大模组，其特征在于，所述模组包括依次排列布置的反射型偏振片、成像透镜和吸收型偏振片，其中，所述反射型偏振片包括的两个侧面中，第一侧面以及与所述第一侧面相对的第二侧面，且所述第一侧面透射光线，所述第二侧面反射光线，且所述第二侧面靠近所述成像透镜，其中所述成像透镜的两个侧面中的一个面为平面部，与所述平面部相对的另一个面为曲面部，且所述曲面部一侧靠近所述吸收型偏振片。