CN115933186A - 一种vr设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种VR设备，所述设备包括：光学系统，所述光学系统包括透镜模组和光圈；所述透镜模组包括同光轴设置的定焦透镜组件和电变焦的液体透镜；所述定焦透镜组件背离所述液体透镜的一侧为物侧，所述液体透镜背离所述定焦透镜组件的一侧为像侧；所述光圈位于所述定焦透镜组件背离所述液体透镜的一侧，且与所述透镜模组同光轴；其中，所述液体透镜内具有曲率可变化的液体透镜曲率膜，所述液体透镜曲率膜能够基于电场控制改变自身曲率；所述液体透镜曲率膜的曲率与所述光学系统的物距相关；所述物距为所述光圈与形成的虚像之间的距离。所述设备采用电变焦的液体透镜实现焦距调节，变焦速度快且变焦过程无马达噪音。

Description

一种VR设备

技术领域

本申请涉及光学设备技术领域，更具体的说，涉及一种VR设备。

背景技术

目前，VR设备中的变焦通常是通过机械式可变焦显示技术，其变焦原理为：通过图像处理技术，定位瞳孔中心坐标，利用内置算法推算人眼的注视点，通过电机+齿轮模组推动分光镜完成可变焦，实现镜片和注视点多个自由度的实时变化。但是，马达带动齿轮变焦的缺点也体现出来，马达带动齿轮转动时的噪音大，且变焦速度慢，严重影响客户的体验感。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种VR设备，方案如下：所述设备包括：

光学系统，所述光学系统包括透镜模组和光圈；

所述透镜模组包括同光轴设置的定焦透镜组件和电变焦的液体透镜；所述定焦透镜组件背离所述液体透镜的一侧为物侧，所述液体透镜背离所述定焦透镜组件的一侧为像侧；

所述光圈位于所述定焦透镜组件背离所述液体透镜的一侧，且与所述透镜模组同光轴；

其中，所述液体透镜内具有曲率可变化的液体透镜曲率膜，所述液体透镜曲率膜能够基于电场控制改变自身曲率；所述液体透镜曲率膜的曲率与所述光学系统的物距相关；所述物距为所述光圈与形成的虚像之间的距离。

优选的，在上述设备中，在物侧至像侧的方向上，所述液体透镜曲率膜为凸面时，所述液体透镜曲率膜的曲率大于+88；所述液体透镜曲率膜为凹面时，所述液体透镜曲率膜的曲率小于-88。

优选的，在上述设备中，所述定焦透镜组件包括：第一透镜和第二透镜；

所述第一透镜和所述第二透镜的折射率范围相同。

优选的，在上述设备中，所述第一透镜和所述第二透镜的折射率范围为1.49～1.8。

优选的，在上述设备中，所述第一透镜和所述第二透镜都是塑料透镜。

优选的，在上述设备中，所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为平面；

所述第二透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。

优选的，在上述设备中，所述第一透镜的像侧面具有线性偏振膜及偏振分光膜及1/4波片膜；

所述第二透镜的像侧面具有半透半反膜。

优选的，在上述设备中，所述第一透镜和所述第二透镜的色散系数范围相同；

所述第一透镜和所述第二透镜的色散系数范围为18～60。

优选的，在上述设备中，所述光学系统的长度的范围为32mm～40mm。

优选的，在上述设备中，所述光学系统的有效焦距的范围为23mm～27mm。

优选的，在上述设备中，所述设备还包括：

固定在所述透像模组像侧的所述显示面板；

或，透镜模组的像侧具有安装结构，用于可拆卸放置所述显示面板。

通过上述可知，本申请提出了一种VR设备，所述设备包括：光学系统，所述光学系统包括透镜模组和光圈；所述透镜模组包括同光轴设置的定焦透镜组件和电变焦的液体透镜；所述定焦透镜组件背离所述液体透镜的一侧为物侧，所述液体透镜背离所述定焦透镜组件的一侧为像侧；所述光圈位于所述定焦透镜组件背离所述液体透镜的一侧，且与所述透镜模组同光轴；其中，所述液体透镜内具有曲率可变化的液体透镜曲率膜，所述液体透镜曲率膜能够基于电场控制改变自身曲率；所述液体透镜曲率膜的曲率与所述光学系统的物距相关；所述物距为所述光圈与形成的虚像之间的距离。所述液体透镜曲率膜基于电场控制改变自身曲率，使得所述液体透镜曲率膜的曲率基于所述光学系统的物距而改变，从而达到变焦效果。所述设备采用电变焦的液体透镜实现焦距调节，无需采用马达，降低了设备在光轴方向上的体积，而且变焦速度快且变焦过程无马达噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本申请中一种VR设备的结构示意图；

图2为本申请中液体透镜的物距为-500mm时，所述VR设备的结构示意图；

图3为本申请中液体透镜的物距为-4000mm时，所述VR设备的结构示意图；

图4为本申请中另一种VR设备的结构示意图；

图5为本申请中光学系统的结构参数图；

图6为本申请中透镜组件的非球面系数分配图；

图7为本申请中液体透镜的物距为-4000mm时，光学系统的MTF图；

图8为本申请中液体透镜的物距为-500mm时，光学系统的MTF图；

图9为本申请中液体透镜的物距为-250mm时，光学系统的MTF图；

图10为本申请中光学系统的相对照度图；

图11为本申请中光学系统的场曲示意图；

图12为本申请中光学系统的畸变示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请中的实施例进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

目前，现有的VR技术的变焦是基于机械式可变焦显示技术，机械式可变焦显示(MechanicalVarifocalSystem，简称MVS)是现阶段VR设备中变焦的主流方案，相比电子变焦液晶透镜等其他技术，其具有低成本、高成熟度和宽视场角的优势。而机械式可变焦显示技术是通过齿轮模组带动对焦电机的往复直线运动来控制镜片到屏幕的距离。机械式可变焦显示器采用精密齿轮传动模组来调节VR/AR眼睛的两组透镜组件的间距，直至与使用者的瞳距相匹配；其配合眼动追踪、注视点渲染等多种软硬件技术，模拟出人眼在观察远近不同物体时发生的屈光调节和双目辐辏调节过程，从而实现视觉清晰成像的目的。

机械式可变焦显示技术是通过齿轮模组带动对焦，齿轮模组带动对焦的过程中，齿轮的转动和马达在运行过程中都会出现噪音，且基于所述齿轮模组带动对焦的变焦速度也有待提高，这些问题都会影响消费者的用户体验感。

基于上述问题，本申请提出了一种VR设备，所述设备中包括了电变焦的液体透镜。所述液体透镜基于电场控制改变自身曲率，使得所述液体透镜的曲率基于其物距而改变，从而达到变焦效果，所述物距为所述光圈与形成的虚像之间的距离。所述设备采用电变焦的液体透镜实现焦距调节，无需采用马达，降低了设备在光轴方向上的体积，而且变焦速度快且变焦过程无马达噪音。

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

参考图1，图1为本申请中一种VR设备的结构示意图，一种VR设备，所述设备包括：

光学系统1，所述光学系统1包括透镜模组2和光圈3；

所述透镜模组2包括同光轴设置的定焦透镜组件21和电变焦的液体透镜22；所述定焦透镜组件21背离所述液体透镜22的一侧为物侧，所述液体透镜22背离所述定焦透镜组件21的一侧为像侧；

所述光圈3位于所述定焦透镜组件21背离所述液体透镜22的一侧，且与所述透镜模组2同光轴；

其中，所述液体透镜22内具有曲率可变化的液体透镜曲率膜221，所述液体透镜曲率膜221能够基于电场控制改变自身曲率；所述液体透镜曲率膜221的曲率与所述光学系统1的物距相关；所述物距为所述光圈3与形成的虚像之间的距离。

参考图1，本申请所述的VR设备包括光学系统1，所述光学系统1包括所述透镜模组2和所述光圈3，所述透镜模组2包括所述定焦透镜组件21和所述液体透镜22，且在所述光学系统1中的所述光圈3的光圈数F#数的取值范围为6.07～6.66；所述光学系统1中的最大像高19.2mm；所述光学系统1中的波长设置为0.540um，其中，所述光学系统1的波长设置为0.540um是在所述波长下所述光学系统1的解析度效果较好。在所述光学系统1中，所述液体透镜22包括液体透镜曲率膜221。在外加电场的作用下，所述液体透镜曲率膜221的曲率会发生变化，而所述液体透镜曲率膜221的曲率可基于所述光学系统1的物距的变化而变化，即在所述VR设备中，在所述光学系统1的物距发生变化时，所述液体透镜曲率膜221的曲率也会随之发生变化，从而达到变焦的效果。所述设备的变焦是通过外加电场的作用，所以在变焦的过程中，所述VR设备无马达振动及噪音问题且变焦的速度也较快。另一方面，使用所述液体透镜22变焦占用的面积较小，反应速度快，不易受到外力损伤，有利于延长使用寿命。

在所述设备中，在物侧至像侧的方向上，所述液体透镜曲率膜221为凸面时，所述液体透镜曲率膜221的曲率大于+88；所述液体透镜曲率膜221为凹面时，所述液体透镜曲率膜221的曲率小于-88。

基于上述可知，在所述VR设备中，所述液体透镜22内包括所述液体透镜曲率膜221，所述液体透镜曲率膜221的曲率可基于所述光学系统1的物距的变化而变化，即所述液体透镜曲率膜221的曲率和凹凸由所述光学系统1的物距决定。基于上述可知，在物侧至像侧的方向上，所述液体透镜曲率膜221为凸面时，所述液体透镜曲率膜221的曲率大于+88；所述液体透镜曲率膜221为凹面时，所述液体透镜曲率膜221的曲率小于-88。

参考图1，在所述设备中，所述定焦透镜组件21包括：第一透镜211和第二透镜212；

所述第一透镜211和所述第二透镜212的折射率范围相同。

参考图1，所述设备包括所述光学系统1，所述光学系统1包括所述透镜模组2，所述透镜模组2包括所述定焦头透镜组件21，其中，所述定焦透镜组件21包括所述第一透镜211和所述第二透镜212，其中，所述第一透镜211位于所述第二透镜212的物侧，所述第二透镜212位于所述液体透镜22的物侧。所述第一透镜211与所述第二透镜212的折射率的范围相同，所述折射率是指光从透镜中射入发生折射后，入射角的正弦值和折射角的正弦值的比值，且透镜的折射率受透镜材质等因素的影响。

在所述设备中，所述第一透镜211和所述第二透镜212的折射率范围为1.49～1.8。

基于上述可知，所述第一透镜211和所述第二透镜212的折射率的取值范围相同，而所述第一透镜211和所述第二透镜212的折射率的范围为1.49～1.8。其中，所述第一透镜211和所述第二透镜212的折射率的范围相同，但所述第一透镜211和所述第二透镜212的折射率的取值可以不同。此外可基于所述第一透镜211和所述第二透镜212的折射率范围确定所述第一透镜211和所述第二透镜212的材质和焦距范围。

在所述设备中，所述第一透镜211和所述第二透镜212都是塑料透镜。

在本实施例的所述设备中，所述第一透镜211和所述第二透镜212都是塑料透镜，且所述第一透镜211的制造材料为EP8000；所述第二透镜212的制造材料为OPtimas7500。其中，在本申请中使用塑料透镜的主要是其重量轻、宜于大批生产，并且塑料透镜是由注塑加工形成，便于制造，且其在利于成像的同时，还可以有效的降低生产成本。

参考图1，在所述设备中，所述第一透镜211的物侧面R11为凸面，像侧面R12为平面；

所述第二透镜212的物侧面R21为凸面，像侧面R22为凹面。

参考图1，在本实施例的所述设备中，所述第一透镜211为半月牙形透镜，即其物侧面R11为凸面，像侧面R12为平面，且其物侧面R11的曲率半径为+101.926mm；其中，所述第一透镜211的等效焦距f1为152.15mm。所述第一透镜211物侧面R11的光轴几何中心距其像侧面R12的光轴几何中心的距离CT1为2.8mm，即所述第一透镜211的厚度CT1为2.8mm。所述第二透镜212的物侧面R21为凸面，曲率半径为+754.302mm，其像侧面R22为凹面，曲率半径为-93.787mm；且所述第二透镜212的等效焦距f2为216.4mm。其中，所述第二透镜212物侧面R21光轴几何中心距其像侧面R22的光轴几何中心的距离CT2为3.214mm，即所述第二透镜212的厚度CT2为3.214mm。其中，所述第一透镜211的像侧面R12的光轴几何中心距所述第二透镜212的物侧面R21的光轴几何中心的距离DT1为2.908mm，即所述第一透镜211与所述第二透镜212的之间的距离DT1为2.908mm。

参考图1，在所述设备中，所述第一透镜211的像侧面R12贴有线性偏振膜及偏振分光膜及1/4波片膜；

所述第二透镜212的像侧面R22具有半透半反膜6。

参考图1，在所述设备中，在所述第一透镜211的像侧面R12贴覆了由所述线性偏振膜、所述偏振分光膜(PBS膜)及所述1/4波片膜构成的三合一膜5，其中，最左侧为所述线性偏振膜，其对入射光具有遮蔽S光和透过P光的功能，所述线性偏振膜的右侧为所述偏振分光膜，其作用是让P光穿透，S光反射。所述三合一膜5的最右侧的1/4波片膜是一定厚度的双折射单晶波片膜，其作用为将入射的圆偏光转换成线偏光。其中，所述线偏振膜及所述偏振分光膜及所述1/4波片膜是依次贴在所述第一透镜211的像侧面R12，且本实施例中的所述三合一膜5的厚度为0.255mm。在所述第二透镜212的像侧面R22具有所述半透半反膜6，而所述半透半反膜6是镀在所述第二透镜212的像侧面R22上。其中，所述半透半反膜6是用于将其屏幕所发射的圆偏光50％穿透，经过本实施例中所述三合一膜5最右侧的1/4波片膜变成S偏振光，然后经过本实施例中所述三合一膜中间层的所述偏振分光膜反射，穿过本实施例中所述三合一膜5最右侧1/4波片膜，然后经第二透镜212的像侧面R22的所述半透半反膜6反射，再次穿透本实施例中所述三合一膜5最右侧1/4波片膜变成P偏振光，然后穿透本实施例中所述三合一膜5的中间层所述偏振分光膜，然后再穿透本实施例中所述三合一膜5的最左侧的线性偏振膜。

参考图1、图2和图3，图1的结构示意图为本申请中液体透镜的物距为-250mm时，所述VR设备的结构示意图，图2为本申请中液体透镜的物距为-500mm时，所述VR设备的结构示意图，图3为本申请中液体透镜的物距为-4000mm时，所述VR设备的结构示意图，基于上述可知，本申请中所述VR设备中包括所述液体透镜22，且所述液体透镜22的曲率可根据所述光学系统1的物距的变化而变化，如图1、图2和图3为本实施例中所述液体透镜22在其物距分别为-250mm、-500mm和-4000mm时所述设备的结构示意图。

在所述设备中，所述第一透镜211和所述第二透镜212的色散系数范围相同；

所述第一透镜211和所述第二透镜212的色散系数范围为18～60。

在所述设备中，所述第一透镜211和所述第二透镜212的色散系数范围相同，且色散系数范围为18～60。其中，色散系数是衡量透镜成像清晰度的重要指标，通常用阿贝数(色散系数的倒数)表示。阿贝数越大，色散就越小，反之，阿贝数越小，则色散就越大，其成像的清晰度就越差。即表征某种材料对光源(光波谱线)的分离作用；且透镜材料的折射率越大，色散越厉害，即阿贝数越低。

在所述设备中，所述光学系统1的长度TTL的范围为32mm～40mm。

在所述设备中，所述光学系统1的长度TTL是所述光圈3到所述第一透镜211的距离L、所述第一透镜211的厚度CT1、所述第一透镜211到所述第二透镜212的距离DT1、所述第二透镜212的厚度CT2、所述第二透镜212和所述液体透镜22的距离DT2和所述液体透镜22的厚度之和，而在本申请所述设备中，所述光学系统1的长度TTL的范围为：32mm～40mm。而在本申请的实施例中，所述光圈3到所述第一透镜211的距离L为12mm，所述第一透镜211的厚度CT1为2.8mm，所述第一透镜211与所述第二透镜212的之间的距离DT1为2.908mm，所述第二透镜212的厚度CT2为3.214mm，所述第二透镜212与所述液体透镜22之间的距离DT2为0.1mm，而所述光学系统1的长度TTL为37mm

在所述设备中，所述光学系统1的有效焦距EFL的范围为23mm～27mm。

在所述设备中，所述光学系统1是3P结构，其为由三个透镜组成的组合透镜结构，其有效焦距EFL的范围是由所述第一透镜211、所述第二透镜212和所述液体透镜22的焦距来决定，其有效焦距EFL可基于所述第一透镜211、所述第二透镜212和所述液体透镜22的焦距计算得到，而本申请中所述光学系统1的有效焦距EFL范围为23mm～27mm。

参考图4，图4为本申请中另一种VR设备的结构示意图，所述设备还包括：

固定在所述透像模组2像侧的所述显示面板6；

或，透镜模组2的像侧具有安装结构，用于可拆卸放置所述显示面板6。

本申请中所述设备还包括，在所述透像模组2的像侧的透像面4，和位于所述透像面4背离所述透镜模组2的一侧的显示面板6，或在所述透镜模组2的像侧具有用于可拆卸放置所述显示面板6的安装结构。在所述设备中，所述显示面板6是用于所述透镜组件2的出射光线在其上成像。

基于Zemax软件，对本实施例中所述光学系统1的性能进行分析，所述光学系统1的相关性能示意图和有关参数图如下：

参考图5，图5为本申请中光学系统的结构参数图；

参考图6，图6为本申请中透镜组件的非球面系数分配图；

参考图7，图7为本申请中液体透镜的物距为-4000mm时，光学系统的MTF图；

参考图8，图8为本申请中液体透镜的物距为-500mm时，光学系统的MTF图；

参考图9，图9为本申请中液体透镜的物距为-250mm时，光学系统的MTF图。

其中，图7、图8和图9为所述液体透镜22在其物距分别为：-4000mm、-500mm和-250mm时的MTF分析图，在所述MTF分析图中，横轴为空间或频率，纵轴为MTF数据，而MTF数据的范围为：0～1，所述MTF的数据越靠近1，所述MTF数据越好。

参考图10，图10为本申请中光学系统的相对照度图，所述光学系统的相对照度图的横轴为像高，其纵轴为相对照度数据。

参考图11，图11为本申请中光学系统的场曲示意图，所述光学系统的场曲示意图的横轴为场曲，其纵轴为视场角。

参考图12，图12为本申请中光学系统的畸变示意图，所述光学系统的畸变示意图中的横轴为畸变数据，纵轴为视场角。

基于上述可知，本申请提出了一种VR设备，所述设备中包括液体透镜22，且所述液体透镜22能够基于电场控制改变自身曲率；所述液体透镜22的曲率与所述光学系统1的物距相关；所述物距为所述光圈3与形成的虚像之间的距离。所述液体透镜22基于电场控制改变自身曲率，使得所述液体透镜22的曲率基于所述光学系统1的物距而改变，从而达到变焦效果。所述设备采用电变焦的液体透镜实现焦距调节，无需采用马达，降低了设备在光轴方向上的体积，而且变焦速度快且变焦过程无马达噪音。

本说明书中各个实施例采用递进、或并列、或递进和并列结合的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

需要说明的是，在本申请的描述中，需要理解的是，幅图和实施例的描述是说明性的而不是限制性的。贯穿说明书实施例的同样的幅图标记标识同样的结构。另外，处于理解和易于描述，幅图可能夸大了一些层、膜、面板、区域等厚度。同时可以理解的是，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称作“在”另一元件“上”时，该元件可以直接在其他元件上或者可以存在中间元件。另外，“在…上”是指将元件定位在另一元件上或者另一元件下方，但是本质上不是指根据重力方向定位在另一元件的上侧上。

术语“上”、“下”、“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申请和简化描述，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申请的限制。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。

还需要说明的是，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，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请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 (11)

1.一种VR设备，其特征在于，所述设备包括：

光学系统，所述光学系统包括透镜模组和光圈；

所述透镜模组包括同光轴设置的定焦透镜组件和电变焦的液体透镜；所述定焦透镜组件背离所述液体透镜的一侧为物侧，所述液体透镜背离所述定焦透镜组件的一侧为像侧；

所述光圈位于所述定焦透镜组件背离所述液体透镜的一侧，且与所述透镜模组同光轴；

其中，所述液体透镜内具有曲率可变化的液体透镜曲率膜，所述液体透镜曲率膜能够基于电场控制改变自身曲率；所述液体透镜曲率膜的曲率与所述光学系统的物距相关；所述物距为所述光圈与形成的虚像之间的距离。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在物侧至像侧的方向上，所述液体透镜曲率膜为凸面时，所述液体透镜曲率膜的曲率大于+88；所述液体透镜曲率膜为凹面时，所述液体透镜曲率膜的曲率小于-88。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述定焦透镜组件包括：第一透镜和第二透镜；

所述第一透镜和所述第二透镜的折射率范围相同。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜的折射率范围为1.49～1.8。

5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜都是塑料透镜。

6.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为平面；

所述第二透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述第一透镜的像侧面贴有线性偏振膜及偏振分光膜及1/4波片膜；

所述第二透镜的像侧面具有半透半反膜。

8.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜的色散系数范围相同；

所述第一透镜和所述第二透镜的色散系数范围为18～60。

9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光学系统的长度的范围为32mm～40mm。

10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光学系统的有效焦距的范围为23mm～27mm。

11.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

固定在所述透像模组像侧的所述显示面板；

或，透镜模组的像侧具有安装结构，用于可拆卸放置所述显示面板。

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