CN113866984A - 短焦光学模组 - Google Patents

Abstract

一种短焦光学模组具有透射区以及非透射区，并包含镜片组件、显示器、相位延迟片、第一反射器、第二反射器以及线偏振片。镜片组件包含第一镜片以及第二镜片。第一镜片至少部分地位于非透射区。第二镜片位于非透射区，并与第一镜片叠合。显示器配置以朝向第一镜片产生影像，其中影像所产生之光线系圆偏振光。相位延迟片位于非透射区，并配置以将圆偏振光转换为线偏振光。第一反射器配置以反射线偏振光。第二反射器配置以反射由第一反射器反射而来的光线。线偏振片配置以允许由第二反射器反射而来的光线通过。藉由本揭露的短焦光学模组，可以实现扩增实境或混合实境。

Description

短焦光学模组

技术领域

本揭露系有关于一种短焦光学模组。

背景技术

扩增实境(AR,Augmented Reality)系能将虚拟的资讯扩增到现实空间中的技术。使用者藉由虚拟与现实元素的混和，以增加对世界的认知。扩增实境目前已经被广泛应在生活中，例如卫星导航、手机游戏或飞航模拟练习等。

近年来，于相关技术领域又出现了混合实境(MR,Mixed Reality)的概念。MR与AR的共通点是都是产生虚拟物件以对现实世界进行扩增，但MR与AR不同之处在于MR产生的虚拟物件可以出现在现实生活中。除此之外，MR可将虚拟场景与现实世界进行更多的互动与结合。使用者甚至可以藉由在现实世界中的动作改变虚拟场景。为了满足使用者能够在现实世界中实现AR或MR的需求，提出可供使用者方便配戴与携带，并能享受完整AR或MR体验的短焦光学模组，实为近年最热门的研发重点。

因此，如何提出一种短焦光学模组来实现扩增实境或混合实境，是目前业界亟欲投入研发资源解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本揭露之一目的在于提出一种可有解决上述问题的短焦光学模组。

为了达到上述目的，依据本揭露之一实施方式，一种短焦光学模组具有透射区以及非透射区，并包含镜片组件、显示器、相位延迟片、第一反射器、第二反射器以及线偏振片。镜片组件包含第一镜片以及第二镜片。第一镜片至少部分地位于非透射区。第二镜片位于非透射区，并与第一镜片叠合。显示器配置以朝向第一镜片产生影像，其中影像所产生之光线系圆偏振光。相位延迟片位于非透射区，并配置以将圆偏振光转换为线偏振光。第一反射器设置于第二镜片远离第一镜片的一侧，并配置以反射线偏振光。第二反射器设置于第一镜片远离第二镜片的一侧，并配置以反射由第一反射器反射而来的光线。线偏振片设置于第二镜片远离第一镜片的该侧，并配置以允许由第二反射器反射而来的光线通过。

于本揭露的一或多个实施方式中，显示器设置于第一镜片远离第二镜片的一侧。

于本揭露的一或多个实施方式中，线偏振光在一偏振方向上偏振，第一反射器实质上系反射偏振片，反射偏振片配置以反射在此偏振方向上偏振之光线。

于本揭露的一或多个实施方式中，线偏振光在一偏振方向上偏振，第二反射器实质上系反射偏振片，反射偏振片配置以反射在此偏振方向上偏振之光线。

于本揭露的一或多个实施方式中，第一镜片自非透射区延伸至透射区。

于本揭露的一或多个实施方式中，第一镜片与第二镜片之长度实质上不同。

于本揭露的一或多个实施方式中，第二反射器自非透射区延伸至透射区。

于本揭露的一或多个实施方式中，第一镜片与第二镜片之长度实质上相同。

于本揭露的一或多个实施方式中，相位延迟片设置于第一镜片与第二镜片之间。

于本揭露的一或多个实施方式中，镜片组件还包含第三镜片设置于透射区，且第三镜片与第一镜片相邻。

于本揭露的一或多个实施方式中，第三镜片实质上与第一镜片分离。

于本揭露的一或多个实施方式中，相位延迟片设置于第一镜片远离第二镜片的该侧。

于本揭露的一或多个实施方式中，第一镜片、第二镜片以及第三镜片系形状为凸形、凹形、对称形、非对称形或不规则形之透镜。

于本揭露的一或多个实施方式中，短焦光学模组还包含抗反射涂层，抗反射涂层设置于第一镜片远离第二镜片的该侧及/或第二镜片远离第一镜片的该侧。

综上所述，在本揭露之短焦光学模组中，因为设置有第二反射器，使得使用者可以将短焦光学模组作为偏光眼镜来使用。在本揭露之短焦光学模组中，因为设置有第三镜片，使得使用者可以配戴搭载有短焦光学系统之一般眼镜，以在一般眼镜所在的透射区形成虚像。在本揭露之短焦光学模组中，因为显示器设置于短焦光学模组所形成的成像系统之焦距以内，因此显示器的影像于透射区所形成的虚像为放大虚像。在本揭露之短焦光学模组中，透过镜片组件、相位延迟片、第一反射器、第二反射器以及线偏振片的设置，以实现短焦的光学系统，从而显示扩增实境或混合实境。

以上所述仅系用以阐述本揭露所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本揭露之具体细节将在下文的实施方式及相关图式中详细介绍。

附图说明

为让本揭露之上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式之说明如下：

图1绘示根据本揭露之一实施方式之短焦光学模组的示意图。

图2绘示根据本揭露之一实施方式之短焦光学模组的示意图。

图3绘示根据本揭露之一实施方式之短焦光学模组的示意图。

图4绘示根据本揭露之一实施方式之短焦光学模组的示意图。

图5绘示根据本揭露之一实施方式之短焦光学模组的示意图。

图6绘示根据本揭露之一实施方式之短焦光学模组的示意图。

附图标记：

100:短焦光学模组 110:镜片组件

112:第一镜片 114:第二镜片

116:第三镜片 120:相位延迟片

130:第一反射器 140:第二反射器

150:线偏振片 160:抗反射涂层

A1:非透射区 A2:透射区

D:显示器 I:影像

L:光线 NE:肉眼

VI:虚像

具体实施方式

以下将以图式揭露本揭露之复数个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本揭露。也就是说，在本揭露部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示之。在所有图式中相同的标号将用于表示相同或相似的元件。

以下将详细介绍本揭露之短焦光学模组100所包含的各元件的结构、功能以及各元件之间的连接关系，并依序介绍本揭露之短焦光学模组100之数个实施方式。

首先说明本揭露之短焦光学模组100的第一实施方式。

如图1所示，在本实施方式中，短焦光学模组100具有非透射区A1以及透射区A2，且透射区A2与非透射区A1相邻。举例来说，在图1中，透射区A2位于非透射区A1的右侧。短焦光学模组100包含镜片组件110、显示器D、相位延迟片120、第一反射器130、第二反射器140、线偏振片150以及抗反射涂层160。镜片组件110包含第一镜片112以及第二镜片114。第一镜片112位于非透射区A1，并自非透射区A1延伸至透射区A2。第二镜片114位于非透射区A1，并与第一镜片112叠合。显示器D配置以朝向第一镜片112产生影像I，影像I所产生之光线L系圆偏振光(例如，右旋偏振光或左旋偏振光)。相位延迟片120位于非透射区A1，且设置于第一镜片112远离第二镜片114的一侧，并配置以将圆偏振光转换为线偏振光。第一反射器130设置于第二镜片114远离第一镜片112的一侧，并配置以反射线偏振光。第二反射器140设置于第一镜片112远离第二镜片114的一侧，并配置以反射由第一反射器130反射而来的光线L。线偏振片150设置于第二镜片114远离第一镜片112的一侧，并配置以允许由第二反射器140反射而来的光线L通过。抗反射涂层160设置于第一镜片112远离第二镜片114的一侧，配置以增加影像I的对比以及减少鬼影(artifact)。

在一些实施方式中，相位延迟片120实质上系四分之一波片，但本揭露不限于此。在一些实施方式中，只要是能使光线L在线偏振光与圆偏振光两型态之间转换的元件，都在本揭露的精神与范围内。

在一些实施方式中，第一反射器130可以是反射偏振片。如图1所示，反射偏振片配置以反射在第一偏振方向(例如，Y方向)上偏振的光线，并配置以允许在第二偏振方向(例如，X方向)上偏振的光线通过。

在一些实施方式中，第二反射器140可以是反射偏振片。如图1所示，反射偏振片配置以反射在第一偏振方向(例如，Y方向)上偏振的光线，并配置以允许在第二偏振方向(例如，X方向)上偏振的光线通过。

在一些实施方式中，如图1所示，线偏振片150可以允许在特定偏振方向上偏振之线偏振光通过。举例来说，线偏振片150可以是只允许Y方向线偏振光通过的偏振片。

藉由前述结构配置，在一使用情境中，如图1所示，位于非透射区A1的显示器D所产生的光线L是圆偏振光(例如，右旋偏振光)。首先，此右旋偏振光入射第一镜片112时通过相位延迟片120，使得右旋偏振光经由相位延迟片120转换为线偏振光(例如，Y方向线偏振光)。接着，此线偏振光自第一镜片112穿过第二镜片114抵达第一反射器130。接着，第一反射器130反射线偏振光，使得线偏振光自第二镜片114穿过第一镜片112抵达第二反射器140。接着，第二反射器140反射由第一反射器130反射而来的线偏振光，使得线偏振光再度自第一镜片112穿过第二镜片114抵达线偏振片150。接着，线偏振片150允许特定方向的线偏振光(例如，Y方向线偏振光)通过，此线偏振光再经过抗反射涂层160之后，最终抵达位于透射区A2的肉眼NE。藉此，肉眼NE除了可由透射区A2看见外界环境之外，还可以在观看透射区A2的方向上看见显示器D所产生的影像I藉由短焦光学模组100所形成的虚像VI。虚像VI与现实世界的景象叠加之后，即可实现混合实境。透过第一反射器130以及第二反射器140等反射偏振片的设置，使得光线L于短焦光学模组100中经历多次反射以缩短光路，进而达成「短焦」的功效。

接下来将继续说明本揭露之短焦光学模组100的第二实施方式。

如图2所示，在本实施方式中，短焦光学模组100具有与图1中相同的非透射区A1以及透射区A2。图2的短焦光学模组100具有与图1的短焦光学模组100大致相同的结构配置，两者间最主要的差别，在于图2中的第二反射器140实质上系自非透射区A1延伸至透射区A2。

藉由前述结构配置，在一使用情境中，如图2所示，使用者可以透过类似于图1所示意的成像方式，使得肉眼NE可以藉由透射区A2看见显示器D所产生的影像I藉由短焦光学模组100所形成的虚像VI。由于在第二实施方式中之虚像VI之成像方式与第一实施方式相同，故此处不再赘述。

在一些实施方式中，此处说明的第二实施方式与前述第一实施方式的主要差别在于，图2中的第二反射器140实质上系自非透射区A1延伸至透射区A2且为反射偏振片，因为反射偏振片可以仅允许外界环境中在某特定偏振方向上偏振的光通过而抵达肉眼NE，所以肉眼NE在观看透射区A2的方向上看见显示器D所产生的影像I藉由短焦光学模组100所形成的虚像VI时，所见视野的亮度会相对较低。在一使用情境中，使用者可以将本实施方式的短焦光学模组100作为太阳眼镜之偏光眼镜来使用。

接下来将继续说明本揭露之短焦光学模组100的第三实施方式。

如图3所示，在本实施方式中，短焦光学模组100具有与图1以及图2中相同的非透射区A1以及透射区A2。在本实施方式中，短焦光学模组100包含镜片组件110、显示器D、相位延迟片120、第一反射器130、第二反射器140、线偏振片150以及抗反射涂层160。镜片组件110包含第一镜片112以及第二镜片114。第一镜片112位于非透射区A1，并自非透射区A1延伸至透射区A2。第二镜片114位于非透射区A1，而没有延伸至透射区A2。显示器D配置以朝向第一镜片112产生影像I，影像I所产生之光线L系圆偏振光(例如，右旋偏振光或左旋偏振光)。相位延迟片120位于非透射区A1，然而，本实施方式与前述第一实施方式以及第二实施方式不同之处在于，本实施方式的相位延迟片120系设置于第一镜片112与第二镜片114之间，并配置以将光线L在圆偏振光与线偏振光两型态之间进行转换。第一反射器130设置于第二镜片114远离第一镜片112的一侧，并配置以反射线偏振光。第二反射器140设置于第一镜片112远离第二镜片114的一侧，并配置以反射由第一反射器130反射而来的光线L。由于此光线L在抵达第二反射器140之前再度经过相位延迟片120的转换，所以抵达第二反射器140的光线L为圆偏振光。线偏振片150设置于第二镜片114远离第一镜片112的一侧，并配置以允许由第二反射器140反射而来的光线L通过。由于此光线L在抵达线偏振片150之前再度经过相位延迟片120的转换，所以抵达线偏振片150的光线L为线偏振光。另外，本实施方式与前述第一实施方式以及第二实施方式另一不同之处在于，本实施方式的抗反射涂层160设置于第一镜片112远离第二镜片114的一侧以及第二镜片114远离第一镜片112的一侧。

在一些实施方式中，第一反射器130可以是反射偏振片。如图3所示，反射偏振片配置以反射在第一偏振方向(例如，Y方向)上偏振的光线，并配置以允许在第二偏振方向(例如，X方向)上偏振的光线通过。

在一些实施方式中，第二反射器140可以是反射偏振片。如图3所示，反射偏振片配置以反射在第一圆偏振方向上偏振的圆偏振光(例如，右旋偏振光)，使得此在第一圆偏振方向上偏振的圆偏振光转变为第二圆偏振方向上偏振的圆偏振光(例如，左旋偏振光)。

在一些实施方式中，如图3所示，线偏振片150可以允许在特定偏振方向上偏振之线偏振光通过。举例来说，线偏振片150可以是只允许X方向线偏振光通过的偏振片。

藉由前述结构配置，在一使用情境中，如图3所示，位于非透射区A1的显示器D所产生的光线L是圆偏振光(例如，右旋偏振光)。首先，此右旋偏振光入射第一镜片112时先通过抗反射涂层160才进入第一镜片112。接着，右旋偏振光穿过第一镜片112抵达相位延迟片120。相位延迟片120将右旋偏振光转换为线偏振光(例如，Y方向线偏振光)。接着，此线偏振光穿过第二镜片114抵达第一反射器130。接着，第一反射器130反射线偏振光，使得线偏振光穿过第二镜片114抵达相位延迟片120。相位延迟片将线偏振光转换为右旋偏振光。接着，此右旋偏振光穿过第一镜片112抵达第二反射器140。接着，如图3所示，第二反射器140反射右旋偏振光，使得被反射的右旋偏振光变为左旋偏振光。接着此左旋偏振光穿过第一镜片112抵达相位延迟片120。相位延迟片120将左旋偏振光转换为线偏振光(例如，X方向线偏振光)。接着，此线偏振光穿过第二镜片114再度抵达第一反射器130以及线偏振片150。接着，第一反射器130以及线偏振片150同时允许特定方向的线偏振光(例如，X方向线偏振光)通过，此线偏振光再经过抗反射涂层160之后，最终抵达位于透射区A2的肉眼NE。藉此，肉眼NE可以藉由透射区A2看见显示器D所产生的影像I藉由短焦光学模组100所形成的虚像VI。

在一些实施方式中，如图3所示，第一反射器130覆盖整个第二镜片114，但本揭露不限于此。在一些实施方式中，第一反射器130可以仅覆盖第二镜片114一部分之区域(例如，第一反射器130仅覆盖第二镜片114之左半边的区域)，而使线偏振片150可以接触第二镜片114并覆盖第二镜片114之右半边的区域(未绘示)。

接下来将继续说明本揭露之短焦光学模组100的第四实施方式。

如图4所示，在本实施方式中，短焦光学模组100具有与图1、图2以及图3中相同的非透射区A1以及透射区A2。图4的短焦光学模组100具有与图3的短焦光学模组100大致相同的结构配置，两者间最主要的差别，在于图4中的第二反射器140实质上系自非透射区A1延伸至透射区A2。

藉由前述结构配置，在一使用情境中，如图4所示，使用者可以透过类似于图3所示意的成像方式，使得肉眼NE可以藉由透射区A2看见显示器D所产生的影像I藉由短焦光学模组100所形成的虚像VI。由于在第四实施方式中之虚像VI之成像方式与第三实施方式相同，故此处不再赘述。

在一些实施方式中，此处说明的第四实施方式与前述第三实施方式的主要差别在于，图4中的第二反射器140实质上系自非透射区A1延伸至透射区A2且为反射偏振片，因为反射偏振片可以仅允许外界环境中在某特定偏振方向上偏振的光通过而抵达肉眼NE，所以肉眼NE在观看透射区A2的方向上看见显示器D所产生的影像I藉由短焦光学模组100所形成的虚像VI时，所见视野的亮度会相对较低。在一使用情境中，使用者可以将本实施方式的短焦光学模组100作为太阳眼镜之偏光眼镜来使用。

接下来将继续说明本揭露之短焦光学模组100的第五实施方式。

如图5所示，在本实施方式中，短焦光学模组100具有非透射区A1以及透射区A2，且透射区A2与非透射区A1相邻。举例来说，在图5中，透射区A2位于非透射区A1的右侧。短焦光学模组100包含镜片组件110、显示器D、相位延迟片120、第一反射器130、第二反射器140、线偏振片150以及抗反射涂层160。本实施方式与第一实施方式至第四实施方式不同之处在于，本实施方式的镜片组件110除了包含第一镜片112与第二镜片114之外，还包含第三镜片116。第一镜片112位于非透射区A1，而没有延伸至透射区A2。第二镜片114位于非透射区A1，而没有延伸至透射区A2。第三镜片116设置于透射区A2，且第三镜片116与第一镜片112相邻。在图5中的显示器D、相位延迟片120、第一反射器130、第二反射器140、线偏振片150以及抗反射涂层160的结构配置则实质上与图3所示意的结构配置类似。

藉由前述结构配置，在一使用情境中，如图5所示，使用者可以透过类似于图1所示意的成像方式，使得肉眼NE可以藉由透射区A2看见显示器D所产生的影像I藉由短焦光学模组100所形成的虚像VI。然而，本实施方式与第一实施方式的差别在于，使用者的肉眼NE于透射区A2系透过第三镜片116来观看虚像VI。

在一些实施方式中，第三镜片116实质上与第一镜片112分离。

在一些实施方式中，第三镜片116可以是独立于非透射区A1的一般眼镜。举例来说，在本实施方式中，使用者可以配戴一般眼镜，再将一般眼镜与设置于非透射区A1的短焦光学系统搭配使用来完成本实施方式。

接下来将继续说明本揭露之短焦光学模组100的第六实施方式。

如图6所示，在本实施方式中，短焦光学模组100具有与图5中相同的非透射区A1以及透射区A2。然而，本实施方式与第三实施方式不同之处在于，本实施方式的镜片组件110除了包含第一镜片112与第二镜片114之外，还包含第三镜片116。第一镜片112位于非透射区A1，而没有延伸至透射区A2。第二镜片114位于非透射区A1，而没有延伸至透射区A2。第三镜片116设置于透射区A2，且第三镜片116与第一镜片112相邻。在图5中的显示器D、相位延迟片120、第一反射器130、第二反射器140、线偏振片150以及抗反射涂层160的结构配置则实质上与图3所示意的结构配置类似。

藉由前述结构配置，在一使用情境中，如图5所示，使用者可以透过类似于图3所示意的成像方式，使得肉眼NE可以藉由透射区A2看见显示器D所产生的影像I藉由短焦光学模组100所形成的虚像VI。然而，本实施方式与第三实施方式的差别在于，使用者的肉眼NE于透射区A2系透过第三镜片116来观看虚像VI。

在本实施方式中，由于与第五实施方式类似地设置有第三镜片116，所以使用者可以配戴一般眼镜，再将一般眼镜与设置于非透射区A1的短焦光学系统搭配使用来完成本实施方式。

透过实施上述之第一实施方式至第六实施方式，使用者即可透过本揭露的短焦光学模组100来实现扩增实境或混合实境。

在一些实施方式中，如图1至图4所示，第一镜片112与第二镜片114的长度不同，但本揭露不限于此。在一些实施方式中，在图1至图4中，第一镜片112与第二镜片114的长度可以相同。具体来说，第二镜片114的长度可以与如图1至图4所示的第一镜片112的长度相同。在第一镜片112与第二镜片114的长度相同的实施方式中，因为多组镜片比单一镜片具有更显著的调整聚光或发散光之能力，所以第一镜片112与第二镜片114设计为等长可以达到调整焦距的效果，从而更灵活地调整适合远视者以及近视者之短焦光学模组100之配戴。

在一些实施方式中，第一镜片112、第二镜片114以及第三镜片116系形状为凸形、凹形、对称形、非对称形或不规则形之透镜。换言之，本揭露不意欲针对第一镜片112、第二镜片114以及第三镜片116的透镜型号进行限制。

在一些实施方式中，相位延迟片120实质上系四分之一波片，但本揭露不限于此。在一些实施方式中，只要是能使光线L在线偏振光与圆偏振光两型态之间转换的元件，都在本揭露的精神与范围内。

在一些实施方式中，第一反射器130以及第二反射器140实质上系线偏振片，但本揭露不以此为限。在一些实施方式中，第一反射器130以及第二反射器140可以是任何能反射特定方向之光线L的反射片或偏振器等元件。

在一些实施方式中，第一反射器130以及第二反射器140的数量各为一，但本揭露不以此为限。在一些实施方式中，只要能使整个短焦光学模组100达到短焦成像的目的，第一反射器130以及第二反射器140的数量皆可以大于一。

在一些实施方式中，抗反射涂层160系至少设置于第一镜片112远离第二镜片114的一侧或第二镜片114远离第一镜片112的一侧，但本揭露不以此为限。换言之，只要抗反射涂层160至少设置于光线L朝向镜片组件110入射的一侧或光线L自镜片组件110射出的一侧，都在本揭露的精神与范围内。除此之外，本揭露不意欲针对抗反射涂层160设置的数量进行限制。

在一些实施方式中，短焦光学模组100设置有抗反射涂层160，但本揭露不以此为限。在一些实施方式中，若影像I藉由镜片组件110、相位延迟片120、第一反射器130、第二反射器140以及线偏振片150所组成的光学系统即可使肉眼NE感知到足够高的对比度且够小的鬼影现象之光线L，则短焦光学模组100可不设置有抗反射涂层160。

在一些实施方式中，举例来说，如图1至图6所示，非透射区A1可以位于整个短焦光学模组100的上方、下方、左方或右方。在一些实施方式中，更全面来说，非透射区A1可以位于整个短焦光学模组100的周边区域。

在一些实施方式中，使用者可以利用电子装置(例如，智慧型手机)或额外设置于短焦光学模组100上的镜头加上联网装置以供显示器D产生影像I。

在一些实施方式中，显示器D设置于第一镜片112远离第二镜片114的一侧，但本揭露不限于此。在一些实施方式中，显示器D也可以设置于第二镜片114远离第一镜片112的一侧。在显示器D设置于第二镜片114远离第一镜片112的一侧的实施方式中，短焦光学模组100可以相应的只包含一个反射器(例如，只设置有一个第一反射器130或一个第二反射器140)。换言之，只要能达到「短焦」之光学系统的目的，本揭露不意欲限制显示器D在短焦光学模组100中设置的位置。

在一些实施方式中，由于显示器D的尺寸比透射区A2的尺寸更小，且显示器D设置于短焦光学模组100所形成的成像系统之焦距以内，因此显示器D的影像I藉由短焦光学模组100所形成的虚像VI实质上为放大虚像。此系本揭露欲达成之重要目的。换言之，只要是藉由相对微小尺寸的显示器D利用光学成像原理以产生放大虚像的结构或设计，都在本揭露的精神与范围内。

由以上对于本揭露之具体实施方式之详述，可以明显地看出，在本揭露之短焦光学模组中，因为设置有第二反射器，使得使用者可以将短焦光学模组作为偏光眼镜来使用。在本揭露之短焦光学模组中，因为设置有第三镜片，使得使用者可以配戴搭载有短焦光学系统之一般眼镜，以在一般眼镜所在的透射区形成虚像。在本揭露之短焦光学模组中，因为显示器设置于短焦光学模组所形成的成像系统之焦距以内，因此显示器的影像于透射区所形成的虚像为放大虚像。在本揭露之短焦光学模组中，透过镜片组件、相位延迟片、第一反射器、第二反射器以及线偏振片的设置，以实现短焦的光学系统，从而显示扩增实境或混合实境。

虽然本揭露已以实施方式揭露如上，然其并不用以限定本揭露，任何熟习此技艺者，在不脱离本揭露的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本揭露的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (14)

1.一种短焦光学模组，其特征在于，具有透射区以及非透射区，并包含：

镜片组件，包含：

第一镜片，至少部分地位于所述非透射区；以及

第二镜片，位于所述非透射区，并与所述第一镜片叠合；

显示器，配置以朝向所述第一镜片产生影像，其中所述影像所产生的光线是圆偏振光；

相位延迟片，位于所述非透射区，并配置以将所述圆偏振光转换为线偏振光；

第一反射器，设置于所述第二镜片远离所述第一镜片的一侧，并配置以反射所述线偏振光；

第二反射器，设置于所述第一镜片远离所述第二镜片的一侧，并配置以反射由所述第一反射器反射而来的光线；以及

线偏振片，设置于所述第二镜片远离所述第一镜片的一侧，并配置以允许由所述第二反射器反射而来的光线通过。

2.如权利要求1所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述显示器设置于所述第一镜片远离所述第二镜片的一侧。

3.如权利要求1所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述线偏振光在偏振方向上偏振，所述第一反射器是反射偏振片，所述反射偏振片配置以反射在所述偏振方向上偏振之光线。

4.如权利要求1所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述线偏振光在偏振方向上偏振，所述第二反射器是反射偏振片，所述反射偏振片配置以反射在所述偏振方向上偏振之光线。

5.如权利要求4所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述第一镜片自所述非透射区延伸至所述透射区。

6.如权利要求5所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述第一镜片与所述第二镜片的长度不同。

7.如权利要求5所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述第二反射器自所述非透射区延伸至所述透射区。

8.如权利要求5所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述第一镜片与所述第二镜片的长度相同。

9.如权利要求4所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述相位延迟片设置于所述第一镜片与所述第二镜片之间。

10.如权利要求1所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述镜片组件进一步包含第三镜片设置于所述透射区，且所述第三镜片与所述第一镜片相邻。

11.如权利要求10所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述第三镜片与所述第一镜片分离。

12.如权利要求10所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述相位延迟片设置于所述第一镜片远离所述第二镜片的一侧。

13.如权利要求10所述之短焦光学模组，其特征在于，其中所述第一镜片、所述第二镜片以及所述第三镜片是形状为凸形、凹形、对称形、非对称形或不规则形的透镜。

14.如权利要求1所述之短焦光学模组，其特征在于，进一步包含抗反射涂层，所述抗反射涂层设置于所述第一镜片远离所述第二镜片的一侧及/或所述第二镜片远离所述第一镜片的一侧。

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