CN107329273A - 一种近眼显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种近眼显示装置，涉及显示技术领域，为解决现有近眼显示装置因视力不好的用户需要佩戴屈光度矫正眼镜而导致近眼显示装置有悖于轻薄化需求的问题。该近眼显示装置包括激光二维扫描单元、准直耦合单元、光波导元件以及透镜阵列；激光二维扫描单元用于在二维方向上依次改变自身发出的激光束的传播方向，以输出激光束阵列，准直耦合单元用于将激光二维扫描单元发出的激光束阵列准直后耦合输入光波导元件，光波导元件包括多个半反半透面，半反半透面用于将输入光波导元件的激光束阵列向显示侧输出，透镜阵列中的多个透镜与多个半反半透面一一对应，多个透镜用于将多个半反半透面输出的激光束阵列汇聚到同一位置。本发明用于显示图像。

Description

一种近眼显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种近眼显示装置。

背景技术

虚拟现实(Virtual Reality，VR)和增强现实(Augmented Reality，AR)都属于近眼显示的范畴，即将显示屏幕置于离用户的眼睛比较近的位置，使用户能在虚拟世界或者虚实结合的世界中遨游，虚拟现实和增强现实分别对应于非透射型和透射型的近眼显示。

图1即为现有技术中的一种近眼显示装置，主要由光波导元件01、投影系统02及微显示器03三部分组成，其利用光波导元件01内的反射面011和一系列半反半透面012实现光线的耦合入射和出射。具体的，微显示器03显示的图像经投影系统02放大后投射至光波导元件01的入口反射面011上，光线经入口反射面011反射后满足了光的全反射条件，实现了图像信号的耦合输入；耦合进入光波导元件01内的图像信号在光波导元件01内全反射传输，最后入射在半反半透面012上，一部分光线经半反半透面012反射后不再满足全反射条件，实现图像信号的耦合输出；另一部分光线则透过半反半透面012继续在光波导元件01内全反射传输直到入射在下一个半反半透面012上再次分光，前后几次经过半反半透面012耦合出射的光线进入人眼04即可完成图像信号的传输；同时外界环境光可直接透过光波导元件01进入人眼04，两个光路在人眼04的位置叠加，即可实现透射式的近眼显示。

上述近眼显示装置中，为了使视力不好的用户能够佩戴屈光度矫正眼镜，其出瞳距(即光波导元件01靠近人眼04的表面与人眼04的距离)要有一定的要求，一般要求20mm左右，而较大的出瞳距需要光波导元件01的厚度也较大，如图2所示，这有悖于近眼显示装置轻薄化的需求。

发明内容

本发明的实施例提供一种近眼显示装置，可解决现有近眼显示装置因视力不好的用户需要佩戴屈光度矫正眼镜而导致近眼显示装置有悖于轻薄化需求的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种近眼显示装置，包括激光二维扫描单元、准直耦合单元、光波导元件以及透镜阵列；所述激光二维扫描单元用于在二维方向上依次改变自身发出的激光束的传播方向，以输出激光束阵列，所述准直耦合单元用于将所述激光二维扫描单元发出的激光束阵列准直后耦合输入所述光波导元件，所述光波导元件包括多个半反半透面，所述半反半透面用于将输入所述光波导元件的所述激光束阵列向显示侧输出，所述透镜阵列中的多个透镜与多个所述半反半透面一一对应，多个所述透镜用于将多个所述半反半透面输出的激光束阵列汇聚到同一位置。

进一步的，所述激光二维扫描单元包括激光器和MEMS反射镜，所述激光器可向所述MEMS反射镜发出不同颜色的激光束，所述MEMS反射镜可绕相互垂直的两个轴线翻转。

进一步的，所述光波导元件远离所述透镜阵列的表面上设有遮光层。

进一步的，所述光波导元件远离所述透镜阵列的表面上设有允许第一线偏振光通过的偏振件，经所述准直耦合单元输入所述光波导元件的激光束阵列均为振动方向与所述第一线偏振光垂直的第二线偏振光，所述透镜阵列为双折射透镜阵列，所述双折射透镜阵列中的多个双折射透镜与多个所述半反半透面一一对应，多个所述双折射透镜用于将多个所述半反半透面输出的所述第二线偏振光汇聚到同一位置，但不改变所述第一线偏振光的传播方向。

进一步的，所述偏振件为带有偏振膜的屈光度矫正镜片，所述屈光度矫正镜片可拆卸的安装于所述光波导元件上；或者，所述偏振件为带有偏振膜的液晶镜片或液体镜片。

进一步的，所述透镜阵列与所述光波导元件之间留有空气间隙。

进一步的，所述准直耦合单元包括偏振分光镜、第一四分之一波长相位延迟片以及凹面反射镜；所述激光二维扫描单元输出的激光束阵列中的第一线偏振光可依次通过所述偏振分光镜和所述第一四分之一波长相位延迟片到达所述凹面反射镜，经所述凹面反射镜反射后再次通过所述第一四分之一波长相位延迟片，使得所述第一线偏振光转换为振动方向与自身振动方向垂直的第二线偏振光，所述第二线偏振光经所述偏振分光镜反射后输入所述光波导元件。

进一步的，所述准直耦合单元包括偏振分光镜、第二四分之一波长相位延迟片、第三四分之一波长相位延迟片以及凹面反射镜；所述激光器发出的激光束为第二线偏振光，所述第二线偏振光可依次通过所述偏振分光镜和所述第二四分之一波长相位延迟片到达所述MEMS反射镜，经所述MEMS反射镜反射后再次通过所述第二四分之一波长相位延迟片，使得所述第二线偏振光转换为振动方向与自身振动方向垂直的第一线偏振光，所述第一线偏振光经所述偏振分光镜反射后通过所述第三四分之一波长相位延迟片到达所述凹面反射镜，经所述凹面反射镜反射后再次通过所述第三四分之一波长相位延迟片，使得所述第一线偏振光再次转换为所述第二线偏振光，所述第二线偏振光通过所述偏振分光镜后输入所述光波导元件。

进一步的，所述准直耦合单元还包括导光元件，所述偏振分光镜和所述第一四分之一波长相位延迟片均设于所述导光元件上，所述凹面反射镜设于所述第一四分之一波长相位延迟片远离所述偏振分光镜的表面上，所述导光元件包括用于所述第二线偏振光出射的出光面，所述光波导元件包括用于所述第二线偏振光入射的入光面，所述出光面和所述入光面对接。

进一步的，所述准直耦合单元还包括导光元件，所述激光器、所述偏振分光镜、所述第二四分之一波长相位延迟片以及所述第三四分之一波长相位延迟片均设于所述导光元件上，所述MEMS反射镜设于所述第二四分之一波长相位延迟片远离所述偏振分光镜的表面上，所述凹面反射镜设于所述第三四分之一波长相位延迟片远离所述偏振分光镜的表面上，所述导光元件包括用于所述第二线偏振光出射的出光面，所述光波导元件包括用于所述第二线偏振光入射的入光面，所述出光面和所述入光面对接。

进一步的，所述激光器为RGB激光器。

本发明实施例提供的近眼显示装置，由于所述激光二维扫描单元用于在二维方向上依次改变自身发出的激光束的传播方向，以输出激光束阵列，从而形成图像，所述准直耦合单元用于将所述激光二维扫描单元发出的激光束阵列准直后耦合输入所述光波导元件，所述光波导元件包括多个半反半透面，所述半反半透面用于将输入所述光波导元件的所述激光束阵列向显示侧输出，所述透镜阵列中的多个透镜与多个所述半反半透面一一对应，多个所述透镜用于将多个所述半反半透面输出的激光束阵列汇聚到同一位置，因此可使人眼晶状体形成的凸透镜的光心处于该位置，此时人眼晶状体形成的凸透镜就不会对成像造成影响，即人眼的视力不会对成像产生影响，这样即可使视力不好的用户不用佩戴屈光度矫正镜片，从而可以减小近眼显示装置的出瞳距，进而减小了光波导元件的厚度，也就实现了轻薄化的近眼显示。

附图说明

图1为现有技术中近眼显示装置的示意图；

图2为光波导元件的厚度与出瞳距的关系图；

图3为三种成像方式的示意图；

图4为本发明实施例近眼显示装置的示意图之一；

图5为本发明实施例近眼显示装置的示意图之二；

图6为本发明实施例近眼显示装置的示意图之三；

图7为本发明实施例近眼显示装置的示意图之四；

图8为本发明实施例近眼显示装置的示意图之五；

图9为本发明实施例近眼显示装置的示意图之六。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

参照图4和图9，本发明实施例提供了一种近眼显示装置，包括激光二维扫描单元1、准直耦合单元2、光波导元件3以及透镜阵列4；激光二维扫描单元1用于在二维方向上依次改变自身发出的激光束的传播方向，以输出激光束阵列，需要说明的是，这里的激光束阵列并非是同时输出的多个激光束形成的阵列，而是在一个周期的不同时间输出的传播方向不同的多个激光束形成的阵列，准直耦合单元2用于将激光二维扫描单元1发出的激光束阵列准直后耦合输入光波导元件3，光波导元件3包括多个半反半透面31，半反半透面31用于将输入光波导元件3的激光束阵列向显示侧输出，透镜阵列4中的多个透镜与多个半反半透面31一一对应，多个透镜用于将多个半反半透面31输出的激光束阵列汇聚到同一位置。

本发明实施例提供的近眼显示装置，由于激光二维扫描单元1用于在二维方向上依次改变自身发出的激光束的传播方向，以输出激光束阵列，从而形成图像，准直耦合单元2用于将激光二维扫描单元1发出的激光束阵列准直后耦合输入光波导元件3，光波导元件3包括多个半反半透面31，半反半透面31用于将输入光波导元件3的激光束阵列向显示侧输出，透镜阵列4中的多个透镜与多个半反半透面31一一对应，多个透镜用于将多个半反半透面31输出的激光束阵列汇聚到同一位置，因此可使人眼晶状体5形成的凸透镜的光心处于该位置，此时人眼晶状体5形成的凸透镜就不会对成像造成影响，即人眼的视力不会对成像产生影响，这样即可使视力不好的用户不用佩戴屈光度矫正镜片，从而可以减小近眼显示装置的出瞳距，进而减小了光波导元件3的厚度，也就实现了轻薄化的近眼显示。

需要说明的是：首先，图3中的(a)显示了普通成像的情况，外部光源A通过人眼晶状体5形成的透镜成像于视网膜上，形成视觉图像；图3中的(b)显示了另一种麦克斯韦成像的情况，外部光源A通过一个透镜B到达人眼晶状体5形成的透镜的光心处，人眼晶状体5形成的透镜不会对成像造成影响，即人眼的视力对成像不产生影响，但这时人眼看到的是光源A在整个透镜B的分布，并不能在视网膜上形成图像；如图3中的(c)所示，当光源A变成一束非常细的激光时，这束激光通过透镜B、人眼晶状体5形成的透镜达到视网膜，即可在视网膜上形成一个像点，当激光束进行二维扫描时，就能在人眼视网膜上呈现二维图像。

其次，由于在设计光波导元件3时，出瞳距ERF与光波导元件3的厚度d有如下关系式：

假设视角FOV＝35°，出瞳大小EPD＝10mm，半反半透面31的数目M＝5，半反半透面31与端面32的夹角θ＝29.54°，较大的出瞳距EFR要求光波导元件3的厚度d也较大，如图2所示，因此减小出瞳距将有利于减小光波导元件3的厚度。

本发明实施例提供的近眼显示装置可以为单眼显示装置，也可以为双眼显示装置。若为双眼显示装置，则该近眼显示装置包括：为左眼设置的激光二维扫描单元1、准直耦合单元2、光波导元件3以及透镜阵列4，以及为右眼设置的激光二维扫描单元1、准直耦合单元2、光波导元件3以及透镜阵列4；其中，为左眼设置的器件和为右眼设置的器件，可以是分离两个器件，也可以是一体结构；例如，为左眼设置的透镜阵列4和为右眼设置的透镜阵列4可以分别在两个镜框内，也可以是同一个透镜阵列4的不同部分。

激光二维扫描单元1的实施方式有多种，例如，激光二维扫描单元1可以包括激光器和驱动器，激光器用于发出激光束，驱动器用于驱动激光器绕相互垂直的两个轴线翻转，即可在二维方向上依次改变激光束的传播方向，从而输出激光束阵列，但本实施例优选激光二维扫描单元1包括激光器11和MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)反射镜12，激光器11可向MEMS反射镜12发出各种不同颜色的激光束，需要说明的是，实际应用中，激光器11可根据实际需要显示的图像的需求发出相应颜色的激光束，MEMS反射镜12可绕相互垂直的两个轴线翻转，即可在二维方向上依次改变激光束的传播方向，从而输出激光束阵列，相比激光二维扫描单元1包括激光器和驱动器，MEMS反射镜12的设置使得激光器11无需翻转，从而减小了为激光器11预留的空间，进而使近眼显示装置更加轻薄化。采用MEMS反射镜12的近眼显示装置，在功耗、亮度、色彩上的表现也优于采用其他显示元件的近眼显示装置。

在本发明的一种实施例中，参照图4和图7，光波导元件3远离透镜阵列4的表面上设有遮光层6，由此可防止外界环境光透过光波导元件3进入人眼，从而实现了非透射型的近眼显示，即虚拟现实的显示。

在本发明的另一种实施例中，参照图5至图9，光波导元件3远离透镜阵列4的表面上设有允许第一线偏振光通过的偏振件7，这使得外界环境光中只有第一线偏振光才能进入光波导元件3，经准直耦合单元2输入光波导元件3的激光束阵列均为振动方向与第一线偏振光垂直的第二线偏振光，透镜阵列4为双折射透镜阵列，双折射透镜阵列中的多个双折射透镜与多个半反半透面31一一对应，多个双折射透镜用于将多个半反半透面31输出的第二线偏振光汇聚到同一位置，但不改变第一线偏振光的传播方向，即双折射透镜阵列只对第二线偏振光有光焦度，起汇聚作用，对第一线偏振光没有光焦度，相当于一个光学平板，因此外界环境光和激光都能被人眼所接收到，从而实现了透射型的近眼显示，即增强现实的显示。

在本发明的描述中，第一线偏振光和第二线偏振光均可以为p线偏振光和s线偏振光，当第一线偏振光为p线偏振光时，第二线偏振光则为s线偏振光，当第一线偏振光为s线偏振光时，第二线偏振光则为p线偏振光。图4至图6中的p线偏振光表示第一线偏振光，s线偏振光表示第二线偏振光，图7至图9中的p线偏振光表示第二线偏振光，s线偏振光表示第一线偏振光。

偏振件7的实施方式有多种，例如，偏振件7可以为偏振片，优选的，参照图6和图9，偏振件7为带有偏振膜的屈光度矫正镜片，屈光度矫正镜片可拆卸的安装于光波导元件3上，由此，不同用户即可根据自己的视力选择相应的屈光度矫正镜片，并安装于光波导原件上，从而使外界环境光在不同用户的视网膜上均能呈清晰像；或者优选的，偏振件7为带有偏振膜的液晶镜片或液体镜片，当偏振件7为带有偏振膜的液晶镜片时，通过改变电压即可改变液晶镜片内部液晶分子的排列，从而改变镜片的折射率，以匹配不同用户眼睛的屈光度，进而使外界环境光在不同用户的视网膜上均能呈清晰像，当偏振件7为带有偏振膜的液体镜片时，通过外加电压改变液滴的形状，从而改变镜片的焦距，以匹配不同用户眼睛的屈光度，进而使外界环境光在不同用户的视网膜上均能呈清晰像。

透镜阵列4与光波导元件3之间留有空气间隙8，以防止输入光波导元件3的激光束阵列因不满足全反射条件而从光波导元件3靠近透镜阵列4的端面32射出。

在本发明的一种实施例中，参照图4至图6，具体的，准直耦合单元2包括偏振分光镜21、光轴与第一线偏振光偏振方向夹角45°的第一四分之一波长相位延迟片22以及凹面反射镜23；激光二维扫描单元1输出的激光束阵列中的第一线偏振光可依次通过偏振分光镜21和第一四分之一波长相位延迟片22到达凹面反射镜23，经凹面反射镜23反射后再次通过第一四分之一波长相位延迟片22，使得第一线偏振光转换为振动方向与自身振动方向垂直的第二线偏振光，第二线偏振光经偏振分光镜21反射后输入光波导元件3。需要说明的是，激光二维扫描单元1输出的激光束阵列可以为自然光，也可以为第一线偏振光，凹面反射镜23的反射作用即可将激光束阵列准直。

进一步的，准直耦合单元2还包括导光元件24，偏振分光镜21和第一四分之一波长相位延迟片22均设于导光元件24上，凹面反射镜23设于第一四分之一波长相位延迟片22远离偏振分光镜21的表面上，导光元件24包括用于第二线偏振光出射的出光面C，光波导元件3包括用于第二线偏振光入射的入光面D，出光面C和入光面D对接，由此使得偏振分光镜21、第一四分之一波长相位延迟片22、凹面反射镜23、导光元件24以及光波导元件3形成一个整体，从而使近眼显示装置的结构整体性更高，另外，导光元件24可选择与光波导元件3相同的材料，这样可以不产生色散。

在本发明的另一种实施例中，具体的，参照图7至图9，准直耦合单元2包括偏振分光镜21、第二四分之一波长相位延迟片25、第三四分之一波长相位延迟片26以及凹面反射镜23；激光器11发出的激光束为第二线偏振光，第二线偏振光可依次通过偏振分光镜21和第二四分之一波长相位延迟片25到达MEMS反射镜12，经MEMS反射镜12反射后再次通过第二四分之一波长相位延迟片25，使得第二线偏振光转换为振动方向与自身振动方向垂直的第一线偏振光，第一线偏振光经偏振分光镜21反射后通过第三四分之一波长相位延迟片26到达凹面反射镜23，经凹面反射镜23反射后再次通过第三四分之一波长相位延迟片26，使得第一线偏振光再次转换为第二线偏振光，第二线偏振光通过偏振分光镜21后输入光波导元件3。需要说明的是，凹面反射镜23的反射作用即可将激光束阵列准直。

进一步的，准直耦合单元2还包括导光元件24，激光器11、偏振分光镜21、第二四分之一波长相位延迟片25以及第三四分之一波长相位延迟片26均设于导光元件24上，MEMS反射镜12设于第二四分之一波长相位延迟片25远离偏振分光镜21的表面上，凹面反射镜23设于第三四分之一波长相位延迟片26远离偏振分光镜21的表面上，导光元件24包括用于第二线偏振光出射的出光面C，光波导元件3包括用于第二线偏振光入射的入光面D，出光面C和入光面D对接，由此使得激光器11、偏振分光镜21、第二四分之一波长相位延迟片25、第三四分之一波长相位延迟片26、MEMS反射镜12、凹面反射镜23、导光元件24以及光波导元件3形成一个整体，从而使近眼显示装置的结构整体性更高，也更紧凑，另外，导光元件24可选择与光波导元件3相同的材料，这样可以不产生色散。本发明实施例提出了一种新的光线耦合方式，通过将MEMS反射镜12和凹面反射镜23分别置于导光元件24的两个互相垂直的端面上，利用第二四分之一波长相位延迟片25、第三四分之一波长相位延迟片26和偏振分光镜21结合使得显示图像的光线能够正确耦合进入光波导元件3，从而使近眼显示装置的光耦合结构更为紧凑。

上述的凹面反射镜23可以为球面、非球面或者自由曲面。

图4至图9中所示的导光元件24均为立方体，包括三棱镜241和梯形棱镜242，偏振分光镜21设于三棱镜241和梯形棱镜242之间，图4至图6中偏振分光镜21与第一四分之一波长相位延迟片22之间的夹角为45°，图7至图9中第二四分之一波长相位延迟片25和第三四分之一波长相位延迟片26分别设于三棱镜241的两个直脚面上，偏振分光镜21与第二四分之一波长相位延迟片25及第三四分之一波长相位延迟片26之间的夹角均为45°。

激光器11优选为RGB激光器，即激光器11中包含有可发出红光的光器件、可发出绿光的光器件以及可发出蓝光的光器件。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种近眼显示装置，其特征在于，包括激光二维扫描单元、准直耦合单元、光波导元件以及透镜阵列；

所述激光二维扫描单元用于在二维方向上依次改变自身发出的激光束的传播方向，以输出激光束阵列，所述准直耦合单元用于将所述激光二维扫描单元发出的激光束阵列准直后耦合输入所述光波导元件，所述光波导元件包括多个半反半透面，所述半反半透面用于将输入所述光波导元件的所述激光束阵列向显示侧输出，所述透镜阵列中的多个透镜与多个所述半反半透面一一对应，多个所述透镜用于将多个所述半反半透面输出的激光束阵列汇聚到同一位置。

2.根据权利要求1所述的近眼显示装置，其特征在于，所述激光二维扫描单元包括激光器和MEMS反射镜，所述激光器可向所述MEMS反射镜发出不同颜色的激光束，所述MEMS反射镜可绕相互垂直的两个轴线翻转。

3.根据权利要求1所述的近眼显示装置，其特征在于，所述光波导元件远离所述透镜阵列的表面上设有遮光层。

4.根据权利要求1所述的近眼显示装置，其特征在于，所述光波导元件远离所述透镜阵列的表面上设有允许第一线偏振光通过的偏振件，经所述准直耦合单元输入所述光波导元件的激光束阵列均为振动方向与所述第一线偏振光垂直的第二线偏振光，所述透镜阵列为双折射透镜阵列，所述双折射透镜阵列中的多个双折射透镜与多个所述半反半透面一一对应，多个所述双折射透镜用于将多个所述半反半透面输出的所述第二线偏振光汇聚到同一位置，但不改变所述第一线偏振光的传播方向。

5.根据权利要求4所述的近眼显示装置，其特征在于，所述偏振件为带有偏振膜的屈光度矫正镜片，所述屈光度矫正镜片可拆卸的安装于所述光波导元件上；或者，所述偏振件为带有偏振膜的液晶镜片或液体镜片。

6.根据权利要求1所述的近眼显示装置，其特征在于，所述透镜阵列与所述光波导元件之间留有空气间隙。

7.根据权利要求1所述的近眼显示装置，其特征在于，所述准直耦合单元包括偏振分光镜、第一四分之一波长相位延迟片以及凹面反射镜；

所述激光二维扫描单元输出的激光束阵列中的第一线偏振光可依次通过所述偏振分光镜和所述第一四分之一波长相位延迟片到达所述凹面反射镜，经所述凹面反射镜反射后再次通过所述第一四分之一波长相位延迟片，使得所述第一线偏振光转换为振动方向与自身振动方向垂直的第二线偏振光，所述第二线偏振光经所述偏振分光镜反射后输入所述光波导元件。

8.根据权利要求2所述的近眼显示装置，其特征在于，所述准直耦合单元包括偏振分光镜、第二四分之一波长相位延迟片、第三四分之一波长相位延迟片以及凹面反射镜；

所述激光器发出的激光束为第二线偏振光，所述第二线偏振光可依次通过所述偏振分光镜和所述第二四分之一波长相位延迟片到达所述MEMS反射镜，经所述MEMS反射镜反射后再次通过所述第二四分之一波长相位延迟片，使得所述第二线偏振光转换为振动方向与自身振动方向垂直的第一线偏振光，所述第一线偏振光经所述偏振分光镜反射后通过所述第三四分之一波长相位延迟片到达所述凹面反射镜，经所述凹面反射镜反射后再次通过所述第三四分之一波长相位延迟片，使得所述第一线偏振光再次转换为所述第二线偏振光，所述第二线偏振光通过所述偏振分光镜后输入所述光波导元件。

9.根据权利要求7所述的近眼显示装置，其特征在于，所述准直耦合单元还包括导光元件，所述偏振分光镜和所述第一四分之一波长相位延迟片均设于所述导光元件上，所述凹面反射镜设于所述第一四分之一波长相位延迟片远离所述偏振分光镜的表面上，所述导光元件包括用于所述第二线偏振光出射的出光面，所述光波导元件包括用于所述第二线偏振光入射的入光面，所述出光面和所述入光面对接。

10.根据权利要求8所述的近眼显示装置，其特征在于，所述准直耦合单元还包括导光元件，所述激光器、所述偏振分光镜、所述第二四分之一波长相位延迟片以及所述第三四分之一波长相位延迟片均设于所述导光元件上，所述MEMS反射镜设于所述第二四分之一波长相位延迟片远离所述偏振分光镜的表面上，所述凹面反射镜设于所述第三四分之一波长相位延迟片远离所述偏振分光镜的表面上，所述导光元件包括用于所述第二线偏振光出射的出光面，所述光波导元件包括用于所述第二线偏振光入射的入光面，所述出光面和所述入光面对接。

11.根据权利要求2所述的近眼显示装置，其特征在于，所述激光器为RGB激光器。