CN216387590U - 微投影光引擎和近眼显示设备 - Google Patents
微投影光引擎和近眼显示设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN216387590U CN216387590U CN202123350962.4U CN202123350962U CN216387590U CN 216387590 U CN216387590 U CN 216387590U CN 202123350962 U CN202123350962 U CN 202123350962U CN 216387590 U CN216387590 U CN 216387590U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- integrating
- micro
- prism
- projection
- turning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 93
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 66
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 39
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 10
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000003491 array Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 206010010356 Congenital anomaly Diseases 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Projection Apparatus (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种微投影光引擎和近眼显示设备,其能够简化光引擎光路架构,便于组装,有助于降低光引擎成本。该微投影光引擎包括照明光源、LCoS芯片、中继成像组件以及转折积分棱镜。该中继成像组件被对应地设置于该照明光源和该LCoS芯片之间的光路中,用于将经由该照明光源提供的照明光传输至该LCoS芯片,并对经由该LCoS芯片调制成的图像光进行成像投影。该转折积分棱镜被对应地设置于该照明光源和该中继成像组件之间的光路中,并且该转折积分棱镜具有一体集成式结构,其中该转折积分棱镜具有面向该照明光源的入射积分表面、面向该中继成像组件的出射积分表面以及反射功能面,并且该反射功能面位于该入射积分表面和该出射积分表面之间的光路中。
Description
技术领域
本实用新型涉及近眼显示技术领域,特别是涉及一种微投影光引擎和近眼显示设备。
背景技术
近年来,随着微型投影技术的日趋成熟及发展,越来越多的小型便携式投影媒体播放器、投影手机或近眼显示设备(如AR眼镜等)等设备相继面市,使得其应用模式更加多样化,发展前景备受期待。
微型投影技术通常是基于微投显示芯片开发的,目前主流的微投显示芯片有TFT-LCD、LCoS以及DMD芯片,但在这三种显示芯片中基于LCoS芯片的光引擎具有良好的物理分辨率和光能利用率,同时鉴于LCoS成熟的技术、良好的质量以及在价格上的明显优势,使得LCoS芯片具备较高的性价比。此外,对于AR领域的投影光机而言,由于大多数波导都是需要偏振光耦入的,而LCoS芯片本身就是偏振光调制器件,因此从这一层面讲,LCoS芯片也具有先天性优势。
由于LCoS芯片作为无源器件,因此其需要附加光源进行照明,而照明系统通常包括准直、匀光以及中继单元,其中匀光单元一般采用复眼透镜阵列和分立的中继积分透镜进行匀光照明。例如,现有的微投影光机1P通常包括准直合色光源10P、复眼透镜阵列20P、中继积分组件30P、LCoS芯片40P以及投影成像镜头50P,其中该中继积分组件30P被对应地设置于该准直合色光源10P、该LCoS芯片40P以及该投影成像镜头50P之间,该复眼透镜阵列20P位于该准直合色光源10P和该中继积分组件30P之间的光路,并且该准直合色光源10P和该投影成像镜头50P分别位于该中继积分组件30P的相对两侧,以形成直线型光机。
然而,该现有的微投影光机1P中的中继积分组件30P由分立的积分透镜组和中继组件构成,其中积分透镜组中积分透镜的数量一般为两片或两片以上,并且投影成像镜头50P通常包括更多片成像透镜,不仅增加组装难度、提高光机成本,而且还会增大光机的整体重量和长度,难以满足近眼显示设备的小型化、轻型化的发展趋势。
实用新型内容
本实用新型的一优势在于提供一种微投影光引擎和近眼显示设备,其能够简化光引擎光路架构,便于组装,有助于降低光引擎成本。
本实用新型的另一优势在于提供一种微投影光引擎和近眼显示设备,其中,在本实用新型的一实施例中,所述微投影光引擎能够利用一体注塑而成的转折积分棱镜来代替传统分立的积分透镜,减少透镜数量,降低重量和成本。
本实用新型的另一优势在于提供一种微投影光引擎和近眼显示设备,其中,在本实用新型的一实施例中,所述微投影光引擎能够采用微透镜阵列来替代传统的复眼透镜阵列,使得子眼尺寸减小,而子眼阵列数增加以形成更多的子光源,有助于提升匀光效果。
本实用新型的另一优势在于提供一种微投影光引擎和近眼显示设备,其中,在本实用新型的一实施例中,所述微投影光引擎能够利用微透镜阵列来减弱投影成像耦出口处形成的阵列像,有助于改善应用于波导器件所产生的门帘效应,提升近眼显示效果。
本实用新型的另一优势在于提供一种微投影光引擎和近眼显示设备,其中,在本实用新型的一实施例中,所述微投影光引擎能够将投影成像镜组中的部分成像透镜在照明积分系统中复用,使得光路架构更为紧凑,有助于减少光引擎的整体体积。
本实用新型的另一优势在于提供一种微投影光引擎和近眼显示设备,其中为了达到上述目的,在本实用新型中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此,本实用新型成功和有效地提供一解决方案,不只提供一种简单的微投影光引擎和近眼显示设备,同时还增加了所述微投影光引擎和近眼显示设备的实用性和可靠性。
为了实现本实用新型的上述至少一优势或其他优点和目的,本实用新型提供了一种微投影光引擎,包括:
照明光源,用于提供照明光;
LCoS芯片,用于将该照明光调制成图像光;
中继成像组件,其中所述中继成像组件被对应地设置于所述照明光源和所述LCoS芯片之间的光路中,用于将经由所述照明光源提供的该照明光传输至所述LCoS芯片,并对经由所述LCoS芯片调制成的该图像光进行成像投影;以及
转折积分棱镜,其中所述转折积分棱镜被对应地设置于所述照明光源和所述中继成像组件之间的光路中,并且所述转折积分棱镜具有一体集成式结构,其中所述转折积分棱镜具有面向所述照明光源的入射积分表面、面向所述中继成像组件的出射积分表面以及反射功能面,并且所述反射功能面位于所述入射积分表面和所述出射积分表面之间的光路中,用于反射从所述入射积分表面入射的该照明光以从所述出射积分表面射出而传播至所述中继成像组件。
根据本申请的一个实施例,所述转折积分棱镜由透明材料一体注塑镀膜而成。
根据本申请的一个实施例,所述转折积分棱镜包括曲面棱镜和反射膜,其中所述反射膜被镀于所述曲面棱镜的斜面以形成所述反射功能面,并且所述曲面棱镜的两个弯曲侧面分别作为所述入射积分表面和所述出射积分表面。
根据本申请的一个实施例,所述转折积分棱镜的所述入射积分表面和/或所述出射积分表面选自球面、非球面、自由曲面以及衍射面中的一种。
根据本申请的一个实施例,所述照明光源包括发光元件、准直合色组件以及匀光器件,其中所述准直合色组件被对应地设置于所述发光元件和所述匀光器件之间的光路中,并且所述匀光器件位于所述准直合色组件和所述转折积分棱镜之间的光路中。
根据本申请的一个实施例,所述匀光器件为采用光学胶双面压印成型工艺制备而成的微透镜阵列。
根据本申请的一个实施例,所述中继成像组件包括偏振分光器件、中继折返组件以及成像透镜组,其中所述LCoS芯片和所述中继折返组件分别被对应地设置于所述偏振分光器件的相对两侧,并且所述成像透镜组包括被对应地设置于所述LCoS芯片和所述偏振分光器件之间的复用成像透镜。
根据本申请的一个实施例,所述偏振分光器件为PBS棱镜,其中所述中继折返组件包括曲面反射镜和1/4波片,并且所述1/4波片被对应地设置于所述曲面反射镜和所述偏振分光器件之间。
根据本申请的一个实施例,所述中继成像组件进一步包括起偏元件,并且所述起偏元件被对应地设置于所述偏振分光器件和所述转折积分棱镜之间的光路中,用于将来自所述转折积分棱镜的该照明光起偏为第一偏振照明光。
根据本申请的一个实施例,所述成像透镜组进一步包括投射成像透镜,并且所述投射成像透镜和所述转折积分棱镜被对应地设置于所述偏振分光器件的相对两侧。
根据本申请的一个实施例,所述LCoS芯片和所述照明光源分别位于所述中继成像组件和所述转折积分棱镜的同一侧。
根据本申请的另一方面,本申请进一步提供了一种近眼显示设备,包括:
波导器件;和
上述任一项所述的微投影光引擎,并且所述微投影光引擎被对应地设置于所述波导器件的耦入侧,用于投射图像光至所述波导器件的耦入口。
附图说明
图1为现有技术的一个微投影光机的结构示意图;
图2为根据本实用新型的一个实施例的微投影光引擎的结构示意图;
图3示出了根据本实用新型的上述实施例的所述微投影光引擎中匀光器件的一个示例;
图4为根据本实用新型的一实施例的近眼显示设备的结构示意图。
主要元件符号说明:1、微投影光引擎;10、照明光源;11、发光元件;12、准直合色组件;13、匀光器件;130、微透镜阵列;20、LCoS芯片;30、中继成像组件;31、偏振分光器件;310、PBS棱镜;32、中继折返组件;321、曲面反射镜;322、1/4波片;33、成像透镜组;331、复用成像透镜;332、投射成像透镜;34、起偏元件;40、转折积分棱镜;401、入射积分表面;402、出射积分表面;403、反射功能面;41、曲面棱镜;42、反射膜;2、波导器件;1P、微投影光机;10P、准直合色光源;20P、复眼透镜阵列;30P、中继积分组件;40P、LCoS芯片;50P、投影成像镜头。
以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
具体实施方式
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,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是,当组件被称为“安装于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件,它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
考虑到现有的微投影光机中的中继积分组件由分立的积分透镜组和中继组件构成,而积分透镜组中积分透镜的数量一般为两片或两片以上,且投影成像镜头通常包括更多片成像透镜,不仅增加组装难度、提高光机成本,而且还会增大光机的整体重量和长度,难以满足近眼显示设备的小型化、轻型化的发展趋势。为了解决上述问题,本申请提出了一种微投影光引擎和近眼显示设备,其采用一体成型的转折积分棱镜来替代传统分立的积分透镜组,简化光引擎光路架构,便于组装,有助于降低光引擎成本。
参考附图2所示,本实用新型的第一实施例提供了一种微投影光引擎1,其适于向诸如光波导等近眼显示器件投射图像光,以通过所述近眼显示器件将所述图像光投影至人眼中,而获得近眼显示体验。具体地,所述微投影光引擎1可以包括用于提供照明光的照明光源10、用于将该照明光调制成图像光的LCoS芯片、中继成像组件30以及转折积分棱镜40。所述中继成像组件30被对应地设置于所述照明光源10和所述LCoS芯片20之间的光路中,用于将经由所述照明光源10提供的该照明光传输至所述LCoS芯片20,并对经由所述LCoS芯片20调制成的该图像光进行成像投影。所述转折积分棱镜40被对应地设置于所述照明光源10和所述中继成像组件30之间的光路中,其中所述转折积分棱镜40具有一体集成式结构,并且所述转折积分棱镜40具有面向所述照明光源10的入射积分表面401、面向所述中继成像组件30的出射积分表面402以及反射功能面403,其中所述反射功能面403位于所述入射积分表面401和所述出射积分表面402之间的光路中,用于反射经由所述入射积分表面401入射的该照明光以从所述出射积分表面402射出而传播至所述中继成像组件30。
值得注意的是,由于本申请的所述微投影光引擎1的所述转折积分棱镜40具有一体集成式结构,因此所述转折积分棱镜40将传统分立的积分棱镜组和平面反射镜这三个单元功能集成在一个光学器件上,不仅能够减少成本和重量,而且还能够减少透镜数量,降低组装难度。
更具体地,本申请的所述转折积分棱镜40可以但不限于由透明材料一体注塑镀膜而成。可以理解的是,本申请所提及的透明材料可以但不限于被实施为透明塑料或其他高分子材料;当然,在本申请的其他示例中,所述转折积分棱镜40还可以由玻璃材质制成,本申请对此不再赘述。
可选地,如图2所示,所述转折积分棱镜40可以包括曲面棱镜41和反射膜42,其中所述反射膜42被镀于所述曲面棱镜41的斜面以形成所述转折积分棱镜40的所述反射功能面403,用于反射光线以反射地弯折照明光路,并且所述曲面棱镜41的两个弯曲侧面分别作为所述转折积分棱镜40的所述入射积分表面401和所述出射积分表面402,用于汇聚光线。
可选地,所述转折积分棱镜40的所述入射积分表面401和/或所述出射积分表面402的面型可以但不限于选自球面、非球面、自由曲面以及衍射面中的一种。可以理解的是,所述转折积分棱镜40的所述反射功能面403的面型可以但不限于被实施为平面。
可选地,所述转折积分棱镜40的所述反射膜42可以但不限于被实施为高反膜,如镀银膜等。
根据本申请的上述实施例,如图2所示,所述微投影光引擎1的所述照明光源10可以包括发光元件11、准直合色组件12以及匀光器件13,其中所述准直合色组件12被对应地设置于所述发光元件11和所述匀光器件13之间光路中,并且所述匀光器件13位于所述准直合色组件12和所述转折积分棱镜40的所述入射积分表面401之间的光路中。这样,所述准直合色组件12用于对经由所述发光元件11发射的多路单色光进行准直并合成一路合色光,并且所述匀光器件13用于对经由所述准直合色组件12合成的该合色光进行匀光处理以形成该照明光,进而传播至所述转折积分棱镜40的所述入射积分表面401进行积分汇集。
优选地,如图2和图3所示,所述照明光源10的所述匀光器件13被实施为采用光学胶双面压印成型工艺制备而成的微透镜阵列130。可以理解的是,所述微透镜阵列130的阵列表面面型可以但不限于选自球面、非球面以及自由曲面中的一种。
可选地,所述微透镜阵列130可以包括玻璃基板和光学胶层,并且所述光学胶层被一体地压印成型于所述玻璃基板的相对表面。
可选地,如图3所示,所述微透镜阵列130中的子眼尺寸d能够缩小到0.1mm左右,并且子眼阵列数能够扩充到1500至2000左右。可以理解的是,复眼透镜阵列受限于传统的光学加工工艺,导致该复眼透镜阵列的子眼尺寸通常大于0.4mm,且其子眼阵列数也一般在100以内,而本申请的所述微透镜阵列130采用光学胶双面压印成型工艺,使得其子眼尺寸得以大幅减小,且子眼阵列数得以大幅增加,这样照明光束在入射后可形成更多的子光源,进而经由所述转折积分棱镜40的积分汇聚后,其匀光效果得到进一步地提升。与此同时,由于所述微透镜阵列130的子眼尺寸减小,且子眼阵列书增加,因此相对于传统的复眼透镜阵列,所述微透镜阵列130能够减弱投影成像耦出口的阵列像,改善与波导器件配合使用时出现的门帘效应,有助于提升近眼显示效果。
根据本申请的上述实施例,如图2所示,所述微投影光引擎1的所述中继成像组件30可以包括偏振分光器件31、中继折返组件32以及成像透镜组33,其中所述LCoS芯片20和所述中继折返组件32分别被对应地设置于所述偏振分光器件31的相对两侧,并且所述成像透镜组33包括被对应地设置于所述LCoS芯片20和所述偏振分光器件31之间的复用成像透镜331。所述偏振分光器件31用于反射第一偏振照明光和第一偏振图像光,并透射第二偏振图像光;所述LCoS芯片20用于将该第一偏振照明光调制成该第二偏振图像光;所述中继折返组件32用于折返该第二偏振图像光以转换成该第一偏振图像光。
这样,来自所述转折积分棱镜40的该照明光中的该第一偏振照明光先被所述偏振分光器件31反射,后透过所述复用成像透镜331以传播至所述LCoS芯片20而被调制成该第二偏振图像光;接着,经由所述LCoS芯片20调制成的该第二偏振图像光再次透过所述复用成像透镜331,再被所述偏振分光器件31透射以传播至所述中继折返组件32而被转换为该第一偏振图像光;最后,经由所述中继折返组件32转换成的该第一偏振图像光被所述偏振分光器件31反射以投射成像。
值得注意的是,本申请的所述成像透镜组33中的所述复用成像透镜331既被该第二偏振图像光透过以在成像光路中被利用,又被该第一偏振照明光透过以在照明光路中被利用,也就是说所述复用成像透镜331不仅在成像系统中被使用以参与图像光的成像,而且还在照明系统中被复用以参与照明光的积分汇聚,使得所述微投影光引擎1的光路架构更为紧凑,有助于减少透镜的使用数量,减小光引擎的整体重量和体积。换言之,本申请的所述转折积分棱镜40和所述复用成像透镜331共同构成所述微投影光引擎1的照明积分系统,并且所述复用成像透镜331又作为所述微投影光引擎1的投影成像系统中的一部分,使得所述复用成像透镜331在照明积分系统和投影成像系统中被复用,有助于获得更加紧凑的光路架构。
可选地,如图2所示,所述中继成像组件30的所述偏振分光器件31可以被实施为PBS棱镜310,用于透射P光,且反射S光。可以理解的是,本申请所提及的第一偏振照明光和第一偏振图像光均具有S偏振态;相应地,该第二偏振图像光则具有P偏振态。
可选地,如图2所示,所述中继成像组件30的所述中继折返组件32可以包括曲面反射镜321和1/4波片322,并且所述1/4波片322被对应地设置于所述曲面反射镜321和所述偏振分光器件31之间。这样,透过所述偏振分光器件31的该第二偏振图像光先穿过所述1/4波片322,再被所述曲面反射镜321反射以第二次穿过所述1/4波片322而被转换成该第一偏振图像光。可以理解的是,本申请的所述中继折返组件32中的所述曲面反射镜321在反射图像光的同时,还会汇聚图像光,换言之,所述曲面反射镜321具备成像调制功能,能够充当一部分成像透镜,有助于减少光引擎所需的成像透镜数量。
值得注意的是,如图2所示,所述中继成像组件30的所述成像透镜组33中的所述复用成像透镜331的数量可以是一个或一个以上,并且所述成像透镜组33除了包括所述复用成像透镜331之外,还可以包括投射成像透镜332。所述投射成像透镜332和所述转折积分棱镜40被对应地设置于所述偏振分光器件31的相对两侧,使得经由所述偏振分光器件31反射的该第一偏振图像光先透过所述投射成像透镜332以被调制成像后再被投射出去。可以理解的是,本申请的所述复用成像透镜331、所述曲面反射镜321以及所述投射成像透镜332共同构成所述微投影光引擎1的投影成像系统,以便提高成像质量。此外,所述成像透镜组33的所述投射成像透镜332的数量也可以是一个或一个以上,本申请对此不再赘述。
优选地,如图2所示,所述照明光源10和所述LCoS芯片20分别位于所述转折积分棱镜40和所述中继成像组件30的同一侧,有助于减少光引擎的整体高度和长度。
值得注意的是,如图2所示,由于本申请的所述照明光源10所提供的照明光通常不是第一偏振光,而且非偏振光,因此本申请的所述中继成像组件30可以进一步包括起偏元件34,其中所述起偏元件34被对应地设置于所述偏振分光器件31和所述转折积分棱镜40之间的光路中,用于将来自所述转折积分棱镜40的照明光起偏为该第一偏振照明光。可以理解的是,所述起偏元件34可以但不限于被实施为S偏振片,用于仅允许S偏振光通过,并阻挡P偏振光和/或其他杂光通过,以过滤该照明光中的P偏振照明光和/或其他杂光。
根据本申请的另一方面,如图4所示,本申请的一个实施例可以进一步提供一种近眼显示设备,其可以包括上述微投影光引擎1和波导器件2,其中所述微投影光引擎1被对应地设置于所述波导器件2的耦入侧,以通过所述波导器件2将经由所述微投影光引擎1投射出的图像光传输至人眼中,而实现近眼显示。可以理解的是,在本申请的其他示例中,所述近眼显示设备中的所述波导器件2也可以被实施为诸如鸟浴等其他类型的近眼显示器件,只要能够将经由所述微投影光引擎1投射出的图像光传输至人眼中以实现近眼显示即可,本申请对此不再赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (12)
1.微投影光引擎,其特征在于,包括:
照明光源,用于提供照明光;
LCoS芯片,用于将该照明光调制成图像光;
中继成像组件,其中所述中继成像组件被对应地设置于所述照明光源和所述LCoS芯片之间的光路中,用于将经由所述照明光源提供的该照明光传输至所述LCoS芯片,并对经由所述LCoS芯片调制成的该图像光进行成像投影;以及
转折积分棱镜,其中所述转折积分棱镜被对应地设置于所述照明光源和所述中继成像组件之间的光路中,并且所述转折积分棱镜具有一体集成式结构,其中所述转折积分棱镜具有面向所述照明光源的入射积分表面、面向所述中继成像组件的出射积分表面以及反射功能面,并且所述反射功能面位于所述入射积分表面和所述出射积分表面之间的光路中,用于反射从所述入射积分表面入射的该照明光以从所述出射积分表面射出而传播至所述中继成像组件。
2.如权利要求1所述的微投影光引擎,其特征在于,所述转折积分棱镜由透明材料一体注塑镀膜而成。
3.如权利要求2所述的微投影光引擎,其特征在于,所述转折积分棱镜包括曲面棱镜和反射膜,其中所述反射膜被镀于所述曲面棱镜的斜面以形成所述反射功能面,并且所述曲面棱镜的两个弯曲侧面分别作为所述入射积分表面和所述出射积分表面。
4.如权利要求3所述的微投影光引擎,其特征在于,所述转折积分棱镜的所述入射积分表面和/或所述出射积分表面选自球面、非球面、自由曲面以及衍射面中的一种。
5.如权利要求1至4中任一所述的微投影光引擎,其特征在于,所述照明光源包括发光元件、准直合色组件以及匀光器件,其中所述准直合色组件被对应地设置于所述发光元件和所述匀光器件之间的光路中,并且所述匀光器件位于所述准直合色组件和所述转折积分棱镜之间的光路中。
6.如权利要求5所述的微投影光引擎,其特征在于,所述匀光器件为采用光学胶双面压印成型工艺制备而成的微透镜阵列。
7.如权利要求1至4中任一所述的微投影光引擎,其特征在于,所述中继成像组件包括偏振分光器件、中继折返组件以及成像透镜组,其中所述LCoS芯片和所述中继折返组件分别被对应地设置于所述偏振分光器件的相对两侧,并且所述成像透镜组包括被对应地设置于所述LCoS芯片和所述偏振分光器件之间的复用成像透镜。
8.如权利要求7所述的微投影光引擎,其特征在于,所述偏振分光器件为PBS棱镜,其中所述中继折返组件包括曲面反射镜和1/4波片,并且所述1/4波片被对应地设置于所述曲面反射镜和所述偏振分光器件之间。
9.如权利要求8所述的微投影光引擎,其特征在于,所述中继成像组件进一步包括起偏元件,并且所述起偏元件被对应地设置于所述偏振分光器件和所述转折积分棱镜之间的光路中,用于将来自所述转折积分棱镜的该照明光起偏为第一偏振照明光。
10.如权利要求7所述的微投影光引擎,其特征在于,所述成像透镜组进一步包括投射成像透镜,并且所述投射成像透镜和所述转折积分棱镜被对应地设置于所述偏振分光器件的相对两侧。
11.如权利要求7所述的微投影光引擎,其特征在于,所述LCoS芯片和所述照明光源分别位于所述中继成像组件和所述转折积分棱镜的同一侧。
12.近眼显示设备,其特征在于,包括:
波导器件;和
如权利要求1至11中任一项所述的微投影光引擎,并且所述微投影光引擎被对应地设置于所述波导器件的耦入侧,用于投射图像光至所述波导器件的耦入口。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202123350962.4U CN216387590U (zh) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 微投影光引擎和近眼显示设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202123350962.4U CN216387590U (zh) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 微投影光引擎和近眼显示设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN216387590U true CN216387590U (zh) | 2022-04-26 |
Family
ID=81238475
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202123350962.4U Active CN216387590U (zh) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 微投影光引擎和近眼显示设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN216387590U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114934941A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-08-23 | 江西联坤智能科技有限公司 | 光引擎自动装配设备及其装配方法 |
CN118393745A (zh) * | 2024-06-27 | 2024-07-26 | 北京行者无疆科技有限公司 | 一种棱镜型多次折返近眼显示系统及ar眼镜 |
-
2021
- 2021-12-28 CN CN202123350962.4U patent/CN216387590U/zh active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114934941A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-08-23 | 江西联坤智能科技有限公司 | 光引擎自动装配设备及其装配方法 |
CN118393745A (zh) * | 2024-06-27 | 2024-07-26 | 北京行者无疆科技有限公司 | 一种棱镜型多次折返近眼显示系统及ar眼镜 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN216387590U (zh) | 微投影光引擎和近眼显示设备 | |
US6542307B2 (en) | Compact near-eye illumination system | |
WO2018013307A1 (en) | An illuminator for a wearable display | |
CN111487837A (zh) | 一种基于dlp技术的微型投影光引擎 | |
CN214795441U (zh) | 微型投影光引擎和穿戴式显示设备 | |
CN113009759A (zh) | 一种微型投影显示装置及ar显示系统 | |
WO2019107044A1 (ja) | 虚像投射装置 | |
CN111158143B (zh) | 用于近眼显示设备的微型投影光引擎 | |
CN111323997A (zh) | 一种lcos投影显示系统 | |
CN111435215A (zh) | 一种紧凑的微型投影光引擎 | |
CN219016710U (zh) | 微型光引擎及近眼显示设备 | |
CN111694211A (zh) | 投影系统以及ar显示设备 | |
WO2011103807A1 (zh) | 图像投影系统及其光路合成器 | |
CN218158583U (zh) | 近眼显示光机和近眼显示设备 | |
CN116540484A (zh) | 投影显示模组以及可穿戴设备 | |
CN201203713Y (zh) | 一种单片式液晶投影系统 | |
CN217639912U (zh) | 一种双反射式的微投影光学引擎 | |
CN217639911U (zh) | 一种双反射式的微投影光学引擎 | |
CN212515326U (zh) | 投影系统以及ar显示设备 | |
CN114384741A (zh) | 一种双反射式的微投影光学引擎 | |
CN114114797A (zh) | 一种双反射式的微投影光学引擎 | |
CN101576630B (zh) | 预偏振器及液晶投影系统 | |
CN100468126C (zh) | 投影系统的合光组件 | |
CN211857159U (zh) | 成像光学装置和系统 | |
WO2024051777A1 (zh) | 近眼显示光机和近眼显示设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract | ||
EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Zhejiang Shunwei Technology Co.,Ltd. Assignor: SUNNY OPTICAL (ZHEJIANG) RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. Contract record no.: X2024330000055 Denomination of utility model: Micro projection light engine and near eye display equipment Granted publication date: 20220426 License type: Common License Record date: 20240515 |