CN205562976U - 一种短距离光学放大模组、眼镜、头盔以及vr系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的短距离光学放大模组，包括依次排列布置的第一相位延迟片、半透射半反射镜、第二相位延迟片和反射型偏振片，半透射半反射镜包括第一光学面和第二光学面；第一光学面靠近第二相位延迟片；第二光学面为半透射半反射光学面，第二光学面靠近第一相位延迟片；第二光学面的反射面焦距fs2满足以下条件，F≤fs2≤5F，F为短距离光学放大模组的系统焦距，F满足以下条件：10mm≤F≤35mm。通过对影响光学放大效果的fs2进行参数细化，使得该模组在获得较大光学放大效果的同时还能保持整体厚度较小，能应用在小尺寸VR设备中，使得该VR设备能实现较佳视场角、较大眼动范围、高质量成像效果，给用户带来更好的体验感。本实用新型还公开了一种包含上述短距离光学放大模组的眼镜和头盔，及包含该眼镜或头盔的VR系统。

Description

一种短距离光学放大模组、眼镜、头盔以及VR系统

技术领域

本实用新型涉及光学仪器技术领域，更为具体地说，涉及一种短距离光学放大模组、眼镜、头盔以及VR系统。

背景技术

智能VR(Virtual Reality，虚拟现实)穿戴设备目前主要包括VR眼镜和VR头盔，为了提供良好的用户体验，需要其实现较佳的视场角、眼动范围、高质量的成像效果以及小尺寸超薄结构等。智能VR穿戴设备中具有光学放大模组结构，其是实现图像转换的核心组件，决定智能VR穿戴设备画面质感以及智能VR穿戴设备的结构形状。

现有的光学放大模组结构中，从物侧到像侧依次包括第一相位延迟片、透镜单元(组)、第二相位延迟片和反射型偏振片，在所述透镜单元(组)中、靠近所述第一相位延迟片的光学面为半透半反射面。在众多研究中，透镜单元(组)将光学图像进行透射放大，是光学放大模组结构的核心构件。为了实现智能VR穿戴设备的较佳的视场角、眼动范围、高质量的成像效果以及小尺寸超薄结构等，需要对透镜单元(组)进行优化设计。透镜单元(组)是由1个或多个透镜按照一定的顺序排列的，如需对透镜单元(组)进行优化，需对透镜进行优化。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供的一种短距离光学放大模组，包括依次排列布置的第一相位延迟片、半透射半反射镜、第二相位延迟片和反射型偏振片，其中：

所述半透射半反射镜包括第一光学面和第二光学面；

所述第一光学面靠近第二相位延迟片；

所述第二光学面为半透射半反射光学面，且所述第二光学面靠近第一相位延迟片；

所述第二光学面的反射面焦距fs2满足以下条件，F≤fs2≤5F，其中，F为所述短距离光学放大模组的系统焦距，且所述F满足以下条件：10mm≤F≤35mm。

优选的，上述短距离光学放大模组中，所述第一光学面的焦距fs1满足以下条件：|fs1|＞2F。

优选的，上述短距离光学放大模组中，所述短距离光学放大模组的厚度为H，8mm≤H≤30mm。

优选的，上述短距离光学放大模组中，第二光学面的反射面焦距fs2满足以下条件，1.5F≤fs2≤3F。

优选的，上述短距离光学放大模组中，所述短距离光学放大模组参与成像的光束所通过的口径D满足以下条件：0.3F＜D＜0.6F。

优选的，上述短距离光学放大模组中，所述短距离光学放大模组的接目距为5-15mm。

本实用新型提供的短距离光学放大模组，通过对影响光学放大效果的fs2进行参数细化，使得该模组在获得较大光学放大效果的同时还能保持整体厚度较小，能应用在小尺寸VR设备中，使得该VR设备能实现较佳视场角、较大眼动范围、高质量成像效果，给用户带来更好的体验感。

基于本实用新型提供的短距离光学放大模组，本实用新型还提供了一种眼镜，包括上述的短距离光学放大模组，还包括屏幕，所述屏幕与所述短距离光学放大模组同轴或非同轴设置。

基于本实用新型提供的短距离光学放大模组，本实用新型还提供了一种头盔，包括权利要求上述的短距离光学放大模组，所述头盔还包括屏幕，所述屏幕与所述短距离光学放大模组同轴或非同轴设置。

本实用新型还提供一种VR系统，包括上述的眼镜或上述的头盔。上述VR系统中采用短距离光学放大模组构成的眼镜或头盔，使其具有较佳的视场角、眼动范围、高质量的成像效果以及小尺寸超薄结构等，将给使用者带来良好的体验，具体的请参考短距离光学放大模组的实施例，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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它的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图2为本实用新型实施例二提供的一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图3为本实用新型实施例三提供的一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图4为本实用新型实施例四提供的一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图5为本实用新型实施例五提供的一种短距离光学放大模组的结构示意图；

图6为本实用新型实施例一提供的一种短距离光学放大模组的MTF图；

图7为本实用新型实施例一提供的一种短距离光学放大模组的场曲图；

图8为本实用新型实施例一提供的一种短距离光学放大模组的畸变图；

图9为本实用新型实施例二提供的一种短距离光学放大模组的MTF图；

图10为本实用新型实施例二提供的一种短距离光学放大模组的场曲图；

图11为本实用新型实施例二提供的一种短距离光学放大模组的畸变图；

图12为本实用新型实施例三提供的一种短距离光学放大模组的MTF图；

图13为本实用新型实施例三提供的一种短距离光学放大模组的场曲图；

图14为本实用新型实施例三提供的一种短距离光学放大模组的畸变图；

图15为本实用新型实施例四提供的一种短距离光学放大模组的MTF图；

图16为本实用新型实施例四提供的一种短距离光学放大模组的场曲图；

图17为本实用新型实施例四提供的一种短距离光学放大模组的畸变图；

图18为本实用新型实施例五提供的一种短距离光学放大模组的MTF图；

图19为本实用新型实施例五提供的一种短距离光学放大模组的场曲图；

图20为本实用新型实施例五提供的一种短距离光学放大模组的畸变图。

其中：

1-反射型偏振片，2-半透射半反射镜，3-屏幕。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供的短距离光学放大模组，从物侧到像侧依次包括第一相位延迟片、半透射半反射镜2、第二相位延迟片和反射型偏振片1，其中：所述半透射半反射镜包括第一光学面和第二光学面；所述第一光学面靠近像侧；所述第二光学面为半透射半反射光学面，且所述第二光学面靠近物侧；所述第二光学面的反射面焦距fs2满足以下条件，F≤fs2≤5F，F为所述短距离光学放大模组的系统焦距，10mm≤F≤35mm。其中：物侧为屏幕侧，像侧为所述短距离光学放大模组成像侧。

参考图1、图2、图3、图4和图5，图1、图2、图3、图4和图5示出了本实用新型实施例提供的短距离光学放大模组的具体实例，第一相位延迟片设置在屏幕3的发光侧，第二相位延迟片设置在反射型偏振片1远离像侧，为便于图像的表达，图1、图2、图3、图4和图5中第一相位延迟片和第二相位延迟片未给出。第一相位延迟片和第二相位延迟片均为45度相位延迟片，对光线进行45度相位延迟。

反射式偏振片能实现对正交的偏振光的全反射，而与偏振光方向一致的时候实现透视。半透射半反射镜2的第一光学面为平面或曲面，若为曲面的时候可为球面或非球面，半透射半反射镜2的第二光学面为半透射半反射光学面。半透射半反射光学面是短距离光学放大模组的系统光焦度的主要来源，如果其光焦度过大，如接近系统总光焦度(fs2＜F)，则像差很难矫正好；同时也会导致镜面过于弯曲、透镜厚度较大，进而会导致系统厚度增加，不利于满足VR穿戴设备轻薄化的要求。相反，如果其光焦度过小(fs2＞5F),则其他透镜担负的光焦度过大，需要增加透镜来矫正像差，这样便不利于满足系统小型化和轻量化的要求。

为了VR穿戴设备的良好体验以及结构的轻便，短距离光学放大模组的系统焦距F设置为10mm≤F≤35mm，短距离光学放大模组的系统焦距F是包括半透射半反射镜2在内的所有透镜的组合的有效焦距。当10mm≤F≤35mm时VR穿戴设备整体形状比较符合需求。半透射半反射镜2为短距离光学放大模组的光学放大核心组件，其形状以及参数直接影响短距离光学放大模组的形状以及性能。在短距离光学放大模组使用时候可以实现屏幕3的尺寸0.9-2.5英寸，为VR穿戴设备的轻薄化提供更大的支持。

短距离光学放大模组的光学原理：物侧的屏幕图像的光束经过第一相位延迟片，透射所述半透射半反射镜2的第二反射面，然后透射所述半透射半反射镜2的第一反射面，在经过第二相位延迟片，到达反射式偏振片，光束被反射式偏振片发射，再次经过第二相位延迟片，再次透射所述半透射半反射镜2的第一反射面到达半透射半反射镜2的第二反射面，被半透射半反射镜2的第二反射面反射，又一次透射所述半透射半反射镜2的第一反射面，然后经过第二相位延迟片，最后穿过反射式偏振片到达像侧，进行成像，达到光学放大倍数的要求。具体可参考附图1，图2-5中光线原理与图1相同。

在短距离光学放大模组的应用中为提高成像质量，往往需要其他透镜的配合，进行焦距分摊以及相差的平衡，设置辅助透镜。如附图2、附图3、附图4和附图5所示，但不局限于附图2、附图3、附图4和附图5所示。

为了实现将所述短距离光学放大模组应用于智能VR穿戴设备时，能够实现较佳的视场角、眼动范围、高质量的成像效果以及小尺寸超薄结构的要求，所述半透射半反射镜的含反射面焦距，即半透半反射镜的第一焦距f满足以下条件：

F≤f≤2F (1)

其中，入射光透过所述第一光学面、由所述第二光学面反射后所测得的焦距定义为半透射半反射镜的含反射面焦距f。半透射半反射镜2的含反射面焦距f是短距离光学放大模组光焦度的主要来源如果含反射面光焦度过大，如接近系统总光焦度(f＜F)，则像差很难矫正好；如果含反射面光焦度过小(f＞2F),则其他透镜担负的光焦度过大，需要增加透镜来矫正像差，不利于系统小型化以及轻量化。f的如此范围，可以使短距离光学放大模组具有较大的视场角以及容许大的屏幕分辨率，视场角V＞80度，可容许屏幕分辨率为800*800～4000*4000，更加有利于短距离光学放大模组的使用。

所述第一光学面的焦距fs1满足以下条件：

|fs1|＞2F (2)

如果fs1过小，则会导致所述半透射半反射镜2面型过于弯曲，不利于像差矫正，且过于面型弯曲透镜厚度较大，会导致光学系统厚度增加，不利于VR穿戴设备轻薄化的要求。

所述短距离光学放大模组的厚度为H满足以下条件：8mm≤H≤30mm，即为了达到VR穿戴设备小尺寸、超薄结构的要求，所述短距离光学放大模组的厚度为短距离光学放大模组两侧之间沿光轴方向的最大距离(本实施例中该最大距离为)的距离)为8-30mm。如此可以实现接目距5-15mm，更加有利于实现VR穿戴设备小尺寸、超薄结构的要求，同时又方便使用，所述接目距为观测者能清晰看到整个视场的像时眼球与目镜(本实用新型中该目镜为最靠近人眼的光学面)之间的距离。

进一步优化技术方案，第二光学面的反射面焦距fs2满足以下条件，1.5F≤fs2≤3F。

为了获得大的眼动范围、同时又能获得较好的成像质量，物侧的光圈的可调范围设计为1.7F-4F，即经过所述短距离光学放大模组参与成像的光束所通过的满足以下条件：

0.3F＜D＜0.6F，与之对应的眼动范围5-10mm。口径D的位置参见附图1，附图2、附图3、附图4和附图5的位置与附图1相同，在此不再赘述。

以下件结合附表对本实施例提供短距离光学放大模组做进一步的说明。

在每个实施例中，半透射半反射镜2的具体设计参数表内，OBJ表示光学系统中的物，IMA表示光学系统中的像，STO表示光学系统中的光阑，i表示从物侧起的光学面的顺序(i₀)+1，这个表格按光线实际走向排列镜片，在本系统中，光线从左往右走，遇到材质(Glass)列为MIRROR即反射往相反方向走，反射到第二个MIRROR再次反向，恢复从左向右走，最终达到像面。

实施例一

如图1所示，在所述短距光学放大模组中，所述半透射半反射镜2的第二光学面的焦距为1F，半透射半反射镜2的设计参见表一：

表一：

在上述表中，第一行OBJ代表物面的相关设计参数；第二行代表短距光学放大模组中的光阑，所光阑的孔径为7mm；第三行代表光学模组中的反射型偏振片和第二相位延迟片形成的膜片，所述膜片的类型为STANDARD标准面、材质为PMMA、直径24.685mm、非球面系数为0；第四行和第五行分别代表辅助透镜的第一光学面和第二光学面对应的数据，辅助透镜的材质为H-ZF52A，在本实施例中，所述第一光学面为Infinity平面，所述第二光学面的曲率半径为888mm；第六行和第七行分别代表半透射半反射镜2的第一光学面和第二光学面对应的数据，半透射半反射镜2的材质为H-QK1，所述第一光学面的曲率半径为-55mm，所述第二光学面的曲率半径为-56mm；第八行至第十五行代表光线在所述膜片、第一透镜10和第二透镜20之间的反射和透射中的相关参数。第十六行代表屏幕3液晶层中的玻璃膜，所述玻璃膜的厚度为0.2057766mm、材质为BK7。第十七行IMA代表光学系统中的像。

所述短距光学放大模组相对应的其它参数如表二：

屏幕尺寸C(英寸)	2.22
		视场角V(°)	90
系统焦距F(mm)	29.16
		半透半射面反射面有效焦距(fs2)	1F
eyebox眼动范围A(mm)	7
		屏幕分辨率	800*800
光学系统厚度(mm)	23.8
		eye relif接目距(mm)	9
F#光圈	4
		光学外直径(mm)	40
系统畸变	29.2

通过表二可以看出，通过表一中的相关参数设计，半透半射面反射面有效焦距为1F，系统焦距F为29.16，光学系统厚度为23.8，进而可以获得90°的视场角，通过将设置在所述光学放大模组前的光圈设计为4，即对应的光阑直径D为7mm，相应的便可以获得7mm的较大的眼动范围。

同时设计屏幕尺寸为2.22英寸、接目距为5mm，结合从图6的MTF图中，得出各个视场平均纵坐标(调制传递函数)高于0.18的横坐标(每毫米空间频率)值，进而得出所述短距光学放大模组的视角解析力可以支持800*800的分辨率，图7的中的场曲控控制在(-10mm，10mm)范围内,图8中的畸变率控制在(-29.2％，0)的范围内。

实施例二

图2所示，在所述短距光学放大模组中，在含有半透射半反射镜2的基础上还包含其他透镜，所述透镜的性能参数依据半透射半反射镜2参数要求进行适应性调整，所述半透射半反射镜2的第二光学面的焦距为2F，半透射半反射镜2的设计参见表三：

表三：

此表的具体描述可参考表一中的描述，在此不再赘述。

所述短距光学放大模组中的光学面的细化设计参数如表四：

非球面公式一般表面为；

$x=\frac{{\mathrm{cr}}^2}{1+\sqrt{1-{\mathrm{Kc}}^2{r}^2}}+{\mathrm{dr}}^4+{\mathrm{er}}^6+{\mathrm{fr}}^8+{\mathrm{gr}}^{10}+{\mathrm{hr}}^{12}+{\mathrm{ir}}^{14}+{\mathrm{jr}}^{16}$

其中：r为透镜上的点到光轴距离，c为曲面顶点的曲率，K为二次曲面系数，d,e,f,g,h,I,j分别为4、6、8、10、12、14、16次曲面系数。

c＝-1/55.02969,K＝-28.93212,d＝5.4015026*10-5,e＝-1.6567046*10-7,f＝2.4870791*10-10，g＝-4.6902803*10-13,h＝i＝j＝0,

把以上系数分别代入x公式就是表面6的非球面方程表达式，其它非球面依此类推。

所述短距光学放大模组相对应的其它参数如表五：

屏幕尺寸C(英寸)	1.5
		视场角V(°)	100
系统焦距F(mm)	16.7
		半透半射面反射面有效焦距(fs2)	2F
eyebox眼动范围A(mm)	7
		屏幕分辨率	2000*2000
光学系统厚度(mm)	12.3
		eye relif接目距(mm)	8
F#光圈	2.4
		光学外直径(mm)	38
系统畸变	34.6

参见表五，半透半射面反射面有效焦距为2F以及光学系统厚度为12.3mm，进而可以获得100°的大视场角；通过将设置在所述光学放大模组前的光圈设计为2.4，即对应的光阑直径D为7mm，相应的便可以获得7mm的大眼动范围。

同时设计屏幕尺寸为1.5英寸、接目距为8mm，结合图9的MTF图中，得出各个视场平均纵坐标(调制传递函数)高于0.18的横坐标(每毫米空间频率)值，进而得出所述短距光学放大模组的视角解析力可以支持2000*2000的分辨率，图10的中的场曲控控制在(-0.2mm，0.2mm)范围内,图11中的畸变率控制在(-34.6％，0)的范围内。

实施例三

图3所示，在所述短距光学放大模组中，在含有半透射半反射镜2的基础上还包含其他透镜，其他透镜的性能参数依据半透射半反射镜2参数要求进行适应性调整，其他透镜与半透射半反射镜2相互弥补相互促进，且所述半透射半反射镜2的第二光学面的焦距为5F，半透射半反射镜2的设计参见表六：

表六：

此表的具体描述可参考表一中的描述，在此不再赘述。

所述短距光学放大模组相对应的其它参数如表七：

屏幕尺寸C(英寸)	1.11
		视场角V(°)	100
系统焦距F(mm)	12.8
		半透半射面反射面有效焦距(fs2)	5F
eyebox眼动范围A(mm)	6
		屏幕分辨率	800*800
光学系统厚度(mm)	27
		eye relif接目距(mm)	8
F#光圈	2.1
		光学外直径(mm)	29
系统畸变	35.6

通过表七可以看出，通过表六中的相关参数设计，半透半射面反射面有效焦距为5F以及光学系统厚度为27mm，进而可以获得100°的大视场角；通过将设置在所述光学放大模组前的光圈设计为2.1，即对应的光阑直径D为6mm，相应的便可以获得6mm的大眼动范围。

同时设计屏幕尺寸为1.11英寸、接目距为8mm，结合图12的MTF图中，得出各个视场平均纵坐标(调制传递函数)高于0.18的横坐标(每毫米空间频率)值，进而得出所述短距光学放大模组的视角解析力可以支持800*800的分辨率，图13的中的场曲控控制在(-0.5mm，0.5mm)范围内,图14中的畸变率控制在(-35.6％，0)的范围内。

实施例四

图4所示，在所述短距光学放大模组中，在含有半透射半反射镜2的基础上还包含其他透镜，其他透镜的性能参数依据半透射半反射镜2参数要求进行适应性调整，其他透镜与半透射半反射镜2相互弥补相互促进，且所述半透射半反射镜2的第二光学面的焦距为1.5F，半透射半反射镜2的设计参见表八：

表八：

此表的具体描述可参考表一中的描述，在此不再赘述。

所述短距光学放大模组中的光学面的细化设计参数如表九：

关于上表的具体参数的解释，参考表四。

所述短距光学放大模组相对应的其它参数如表十：

屏幕尺寸C(英寸)	2.1
		视场角V(°)	100
系统焦距F(mm)	23
		半透半射面反射面有效焦距(fs2)	1.5F
eyebox眼动范围A(mm)	7
		屏幕分辨率	1000*1000
光学系统厚度(mm)	16.2
		eye relif接目距(mm)	9
F#光圈	3.3
		光学外直径(mm)	44
系统畸变	34

通过表十可以看出，通过表八和九中的相关参数设计，半透半射面反射面有效焦距为1.5F以及光学系统厚度为16.2mm，进而可以获得100°的大视场角；通过将设置在所述光学放大模组前的光圈设计为3.3，即对应的光阑直径D为7mm，相应的便可以获得7mm的大眼动范围。

同时设计屏幕尺寸为2.1英寸、接目距为9mm，结合图15的MTF图中，得出各个视场平均纵坐标(调制传递函数)高于0.18的横坐标(每毫米空间频率)值，进而得出所述短距光学放大模组的视角解析力可以支持1000*1000的分辨率，图16的中的场曲控控制在(-2mm，2mm)范围内,图17中的畸变率控制在(-34％，0)的范围内。

实施例五

图5所示，在所述短距光学放大模组中，在含有半透射半反射镜2的基础上还包含其他透镜，其他透镜的性能参数依据半透射半反射镜2参数要求进行适应性调整，其他透镜与半透射半反射镜2相互弥补相互促进，且所述半透射半反射镜2的第二光学面的焦距为3F，半透射半反射镜2的设计参见表十一：

表十一：

此表的具体描述可参考表一中的描述，在此不再赘述。

所述短距光学放大模组中的光学面的细化设计参数如表十二：

关于上表的具体参数的解释，参考表四。

所述短距光学放大模组相对应的其它参数如表十三：

屏幕尺寸C(英寸)	1.3
		视场角V(°)	82
系统焦距F(mm)	15
		半透半射面反射面有效焦距(fs2)	3F
eyebox眼动范围A(mm)	5
		屏幕分辨率	1000*1000
光学系统厚度(mm)	11.2
		eye relif接目距(mm)	7
F#光圈	3
		光学外直径(mm)	30
系统畸变	21.80％

通过表十三可以看出，通过表十一和十二中的相关参数设计，半透半射面反射面有效焦距为3F以及光学系统厚度为11.2mm，进而可以获得82°的大视场角；通过将设置在所述光学放大模组前的光圈设计为3，即对应的光阑直径D为5mm，相应的便可以获得5mm的大眼动范围。

同时设计屏幕尺寸为2.1英寸、接目距为9mm，结合图18的MTF图中，得出各个视场平均纵坐标(调制传递函数)高于0.18的横坐标(每毫米空间频率)值，进而得出所述短距光学放大模组的视角解析力可以支持1000*1000的分辨率，图19的中的场曲控控制在(-2mm，2mm)范围内,图20中的畸变率控制在(-34％，0)的范围内。

基于本实用新型提供的短距光学放大模组，本实用新型还提供了一种眼镜，包括上述实施例中的短距离光学放大模组，所述眼镜还包括屏幕3，所述屏幕3与所述短距离光学放大模组同轴或非同轴设置。图1-5中所述的屏幕3与短距离光学放大模组同轴，此处为了表达方便，但在使用中屏幕3与短距离光学放大模组可以同轴也可以不同轴，根据实际需要自行选择。

基于本实用新型提供的短距光学放大模组，本实用新型还提供了一种头盔，包括上述实施例中的短距离光学放大模组，所述眼镜还包括屏幕3，所述屏幕3与所述短距离光学放大模组同轴或非同轴设置。图1-5中所述的屏幕3与短距离光学放大模组同轴，此处为了表达方便，但在使用中屏幕3与短距离光学放大模组可以同轴也可以不同轴，根据实际需要自行选择。

基于本实用新型提供的眼镜和头盔，本实用新型还提供了一种VR系统，包括上述实施例中的眼镜或头盔，用于智能VR(Virtual Reality，虚拟现实)穿戴设备的使用。上述VR系统中采用短距离光学放大模组构成的眼镜或头盔，使其具有较佳的视场角、眼动范围、高质量的成像效果以及小尺寸超薄结构等，将给使用者带来良好的体验，具体的请参考短距离光学放大模组的实施例，在此不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。

以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种短距离光学放大模组，其特征在于，包括依次排列布置的第一相位延迟片、半透射半反射镜、第二相位延迟片和反射型偏振片，其中：

所述半透射半反射镜包括第一光学面和第二光学面；

所述第一光学面靠近第二相位延迟片；

所述第二光学面为半透射半反射光学面，且所述第二光学面靠近第一相位延迟片；

所述第二光学面的反射面焦距fs2满足以下条件，F≤fs2≤5F，其中，F为所述短距离光学放大模组的系统焦距，且所述F满足以下条件：10mm≤F≤35mm。

2.根据权利要求1所述的短距离光学放大模组，其特征在于，所述第一光学面的焦距fs1满足以下条件：|fs1|＞2F。

3.根据权利要求1所述的短距离光学放大模组，其特征在于，所述短距离光学放大模组的厚度H满足以下条件：8mm≤H≤30mm。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的短距离光学放大模组，其特征在于，第二光学面的反射面焦距fs2满足以下条件，1.5F≤fs2≤3F。

5.根据权利要求4所述的短距离光学放大模组，其特征在于，所述短距离光学放大模组参与成像的光束所通过的口径D满足以下条件：0.3F＜D＜0.6F。

6.根据权利要求5所述的短距离光学放大模组，其特征在于，所述短距离光学放大模组的接目距为5-15mm。

7.一种眼镜，其特征在于，包括权利要求1-6中任意一项所述的短距离光学放大模组，所述眼镜还包括屏幕，所述屏幕与所述短距离光学放大模组同轴或非同轴设置。

8.一种头盔，其特征在于，包括权利要求1-6中任意一项所述的短距离光学放大模组，所述头盔还包括屏幕，所述屏幕与所述短距离光学放大模组同轴或非同轴设置。

9.一种VR系统，其特征在于，包括权利要求7所述的眼镜或权利要求8所述的头盔。