TW202405504A - 反射式中空單折疊光學透鏡結構 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種用於頭戴式顯示器（HMD）裝置之光學透鏡組合件，其可包含具有第一光學元件及第二光學元件之光學透鏡配置。該第一光學元件及該第二光學元件可沿著周邊邊緣貼附在一起，以在所述兩個光學元件之間形成間隙且可補償色散特性。該光學透鏡配置亦可包含設置於所述光學元件之選定表面上的反射式偏振器層、四分之一波長層及半透明鏡。在一些範例中，該間隙可填充有空氣或惰性氣體。

Description

反射式中空單折疊光學透鏡結構

本專利申請案大體上關於緊密且低輪廓的顯示系統，且更具體而言，關於一種使用被稱作中空單透鏡單透鏡光學透鏡結構之光學透鏡配置的頭戴式顯示器（head-mount display；HMD）裝置。

頭戴式顯示器可為用於視訊播放、遊戲或運動，以及用於諸如虛擬實境（virtual reality；VR）、擴增實境（augmented reality；AR）及/或混合實境（mixed reality；MR）之多種情境及應用中之頭戴裝置或眼睛佩戴物。頭戴式顯示器可將資訊傳達至正穿戴頭戴裝置之使用者或自該使用者傳達資訊。舉例而言，虛擬實境頭戴裝置可用於呈現視覺資訊，以在使用者穿戴時模擬任何數目個虛擬環境。同一虛擬實境的頭戴裝置亦可自使用者之眼動、頭部/身體移位、話音或其他使用者提供之訊號而接收資訊。

然而，習知頭戴式顯示器裝置依賴於通常很大且笨重的光學配置。由於頭戴顯示器通常長時間穿戴於使用者之頭上，因此重要的是強調並改良頭戴式顯示器裝置特性，諸如緊密性、重量及光學效能，尤其在設計及實施中。然而，改良光學效能典型地可涉及增加光學組件之數目或尺寸，其轉而可產生或添加更多體積及重量。其他頭戴式顯示器可具有改良緊湊性且減小尺寸及重量之光學配置，但具有較少光學組件之此等習知顯示裝置可通常具有下降的光學解析度或視覺銳利度，諸如對於使用者之中心及/或周邊視場（fields of view；FOV）的限制。

在一個態樣中，本發明揭示一種光學透鏡組合件，其包括光學透鏡配置，而光學透鏡配置包括第一光學元件及第二光學元件，其中：沿著周邊邊緣將第一光學元件及第二光學元件貼附在一起，以在第一光學元件與第二光學元件之間形成間隙；第一光學元件包括第一光學透鏡類型之第一表面及第一光學透鏡類型之第二表面；第二光學元件包括第二光學透鏡類型之第一表面及第二光學透鏡類型之第二表面；及第一光學元件、第二光學元件配置以補償色散特性。

在另一個態樣中，本發明揭示一種頭戴式顯示器裝置，其包括顯示器及光學透鏡組合件。本體包括透明或半透明前側。顯示器用以呈現擴增實境或混合實境的內容。光學透鏡組合件用以將從環境入射至前側之光及來自顯示器之光聚焦至視窗區，光學透鏡組合件包括第一光學元件及第二光學元件。第一光學元件包括第一光學透鏡類型之第一表面及第一光學透鏡類型之第二表面。第二光學元件包括第二光學透鏡類型之第一表面及第二光學透鏡類型之第二表面。其中，第一光學透鏡類型及第二光學透鏡類型經選擇以至少部分地補償第一光學元件及第二光學元件之色散特性，且沿著周邊邊緣將第一光學元件及第二光學元件貼附在一起，以在第一光學元件與第二光學元件之間形成間隙。

在又一個態樣中，本發明揭示一種用以提供光學透鏡組合件之方法，方法包括：提供第一光學元件，其包括第一光學透鏡類型之第一表面及第一光學透鏡類型之第二表面；提供第二光學元件，其包括第二光學透鏡類型之第一表面及第二光學透鏡類型之第二表面，其中第一光學元件、第二光學元件配置以補償色散特性；且沿著周邊邊緣將第一光學元件、第二光學元件貼附在一起，以在第一光學元件與第二光學元件之間形成間隙。

出於簡化及說明性目的，藉由主要參考本發明之範例來描述本發明。在以下描述中，闡述眾多特定細節以便提供對本發明之透徹理解。然而，將顯而易見的是，可在不限於此等特定細節之情況下實踐本發明。在其他情況下，未詳細描述所屬技術領域中具有通常知識者容易理解之一些方法及結構，以免不必要地混淆本發明。如本文中所使用，術語「一（a/an）」意欲表示特定元件中之至少一者，術語「包含（include）」意謂包含但不限於，術語「包含有（including）」意謂包含有但不限於，且術語「基於」意謂至少部分地基於。

如本文中所論述，頭戴式顯示器可包含通常較大且笨重的光學配置，且因此可易受緊密性、重量及光學效能問題影響。舉例而言，簡單透鏡可易於具有像差，尤其是色差，且因此可能不適合精確成像。而由配對在一起之兩個簡單透鏡構成之雙透鏡可允許更多光學表面、厚度及配方，且因此提供額外自由度以校正更多光學像差，且改良影像精度。可在兩個透鏡之間的間隙中包含有油或類似材料之習知雙透鏡可對頭戴式顯示器裝置增加了重量挑戰，尤其在可能需要較大尺寸的透鏡來將顯示內容聚焦於視窗區（eyebox）上時。

本文中揭示可提供具有光學透鏡配置，亦稱為空心單透鏡光學透鏡結構之頭戴式顯示器裝置的系統、設備及方法。在一些範例中，光學透鏡配置可包含在此等兩個光學元件之間具有間隙的兩個光學元件。在一些範例中，個別元件之表面亦可具備任何數目的光學層。此等光學層可包含但不限於反射式偏振器層、四分之一波長層、半透明鏡或其他光學層。此等光學層可由光學透鏡配置使用以例如幫助將頭戴式顯示器系統之顯示器上的視覺內容聚焦至視窗區。此外，示例光學透鏡配置可包含多於兩個光學元件。實際上，任何實用數目個光學元件可與其間的間隙組合。

在一些範例中，光學透鏡配置可藉由所述元件之間的空腔的反射表面而產生光功率。雙元件光學透鏡配置可提供無色差，從而導致改良的光學成像品質及增加的緊密性。另外兩個折射表面可縮減球面像差、彗形像差、像散及/或像場彎曲。此外，光學透鏡配置可使得頭戴式顯示器裝置之光學組件的重量減小。該光學透鏡配置亦可比習知透鏡系統允許更簡單、更高良率生產。其他益處及優勢亦可顯而易見。

圖1示出根據範例之頭戴式顯示器裝置100。如本文中所使用，「近眼顯示器」可指可緊鄰於使用者之眼睛的裝置（例如，光學裝置）。如本文中所使用，「人工實境」可指「元宇宙」、或者真實及虛擬元件之環境之態樣等等，且可包含與虛擬實境、擴增實境及/或混合實境相關聯之技術之使用。如本文中所使用，「使用者」可指「近眼顯示器」之使用者或穿戴者。

圖1中以立體圖展示之頭戴式顯示器裝置100，其包含本體102、前側104、底部側106、左側108及頭部繫帶110。在一些範例中，頭戴式顯示器裝置100可為虛擬實境系統、擴增實境系統、混合實境系統、使用顯示器或可穿戴物之另一系統、或以上各者之任何組合之一部分。在一些範例中，頭部繫帶110可具有可調整或可延伸長度。特定言之，在一些範例中，頭戴式顯示器裝置100之本體102與頭部繫帶110之間可存在足夠空間以用於允許使用者將頭戴式顯示器裝置100安裝至使用者之頭部上。在一些範例中，頭戴式顯示器裝置100可包含額外、較少及/或不同組件。

在一些範例中，頭戴式顯示器裝置100可向使用者呈現媒體或其他數位內容，包含具有電腦產生之要素之實體、真實世界環境的虛擬及/或擴增視圖。由頭戴式顯示器裝置100呈現之媒體或數位內容之範例可包含影像（例如，二維（two-dimensional；2D）或三維（3D）影像）、視訊（例如，2D或3D視訊）、音訊或以上各者之任何組合。在一些範例中，影像及視訊可由圍封於頭戴式顯示器裝置100之本體102中的一或多個顯示器組合件（圖1中未示）而呈現給使用者之各眼睛。

在一些範例中，在頭戴式顯示器裝置裝置100可僅僅提供虛擬實境應用的情況下，本體102之前側104可為不透明的，此是因為此類應用可不需要透視功能性。另一方面，提供擴增實境及/或混合實境應用之頭戴式顯示器可包含透明前側104以允許使用者看見真實環境，該真實環境可藉由各別應用程式經人工內容擴增。因此，在任何情境中，顯示光學件（亦即，一或多個透鏡）可用以將來自本體102中之顯示器及/或環境之內容聚焦至視窗區。

在一些情況下，對於頭戴式顯示器裝置（亦稱作「近眼顯示器系統」），通常可能需要擴展視窗區、減小顯示霧度、改良影像品質（例如，解析度及對比度）、減小實體尺寸、增大功率效率、以及增大或擴展視場。如本文中所使用，「視場」（FOV）可指如同由使用者所見之影像之角度範圍，其典型地以如同由一隻眼睛（對於單目HMD）或兩隻眼睛（對於雙目HMD）觀測到的而以度為單位來量測。此外，如本文中所使用，「視窗區」可為可定位於使用者之眼睛前方的二維窗口，自該視窗區可觀看到來自影像源之顯示影像。

在一些範例中，頭戴式顯示器裝置100之顯示電子件可根據自例如通信耦接控制台或伺服器（圖1中未示）所接收到的資料而向使用者顯示或促進顯示影像。在一些範例中，顯示電子件可包含一或多個顯示面板。在一些範例中，顯示電子件可包含任何數目個像素以發射諸如紅色、綠色、藍色、白色或黃色之主要色彩的光。在一些範例中，顯示電子件可例如使用藉由二維面板產生之立體效果來顯示三維（3D）影像，以產生對影像深度之主觀感知。

在一些範例中，顯示光學件可以光學方式（例如，使用光波導及/或耦合器）顯示影像內容，或將自顯示電子件接收到之影像光放大，校正與影像光相關聯之光學誤差及/或向頭戴式顯示器裝置100之使用者呈現經校正之影像光。在一些範例中，顯示光學件可包含單個光學元件或各種光學元件之任何數目個組合以及機械耦接件，以維持組合中之光學元件之相對間隔及位向。在一些範例中，顯示光學件中之一或多個光學元件可具有光學塗層，諸如抗反射塗層、反射式塗層、濾光塗層及/或不同光學塗層之組合。

在一些範例中，顯示光學件亦可設計以校正一或多種類型之光學誤差，諸如二維光學誤差、三維光學誤差或其任何組合。二維誤差之範例可包含桶形失真、枕形失真、縱向色差及/或橫向色差。三維誤差之範例可包含球面像差、色差像場彎曲及像散。

圖2示出根據範例之頭戴式顯示器裝置200的簡化版本之截面視圖。出於說明的目的，圖2中所展示的具有選定組件之頭戴式顯示器裝置200可包含剛體202，其容納各種電子及光學組件、顯示器210及光學透鏡配置212。亦展示連同主光軸204及光軸206的眼睛208及相關聯視窗區214。

在一些範例中，虛擬實境、擴增實境及/或混合實境內容可透過頭戴式顯示器裝置200內之顯示器210顯示。顯示器210可為透明或半透明的，以允許使用者（亦即，眼睛208）透過頭戴式顯示器裝置200之透明或半透明本體202看見環境。

在一些範例中，光學透鏡配置212可提供較大或擴展視場以改善使用者之沉浸式體驗。在一些範例中，如所展示，頭戴式顯示器裝置200可包含主光軸204及光軸206。對於使用者之眼睛208，主光軸204可提供中心視場且拼接光軸206可提供周邊視場（FOV）。

在一些範例中，呈現於顯示器210上之內容可藉由光學透鏡配置212聚焦於視窗區214上。如圖中所示，光學透鏡配置212可實際擴展光學透鏡配置212與顯示器210之間的光軸206，使得更寬區域的內容聚焦於視窗區214上。若如光學透鏡配置212使用，則單一透鏡可引起色差，如先前所論述。另一方面，根據一些範例，包含其間具有氣隙之兩個透鏡的光學透鏡配置可藉由提供額外折射表面而減小球面像差、彗形像差、像散及/或像場彎曲。另外，單一結構中之兩個輕量化透鏡的組合可允許使用較薄透鏡來減少頭戴式顯示器裝置200的整體重量。在一些範例中，光學透鏡配置212之所述光學元件之間的間隙可填充有透明且輕量化的氣體及/或液體，諸如惰性氣體、氧、氫、水、油等。

圖3示出根據範例之透過光學透鏡配置將視覺內容自顯示器聚焦至視窗區，其中顯示器小於光學透鏡配置。簡圖300展示來自顯示器308之光線316到達光學透鏡配置之第一表面，該光學透鏡配置可包含第一光學元件306及第二光學元件304、以及其間的氣隙310。氣隙310中之光線318為折射光線及反射光線之混合，其中反射是由應用於如結合圖6與圖7A至圖7E所論述之光學元件表面中之其中一者的半透明鏡引起。光學透鏡配置可允許將所聚焦光線312（所顯示之內容）提供至視窗區302，從而使得使用者在比視窗區302更寬的顯示器308上查看全部內容。

在一些範例中，第一光學元件306及第二光學元件304可選自多個光學透鏡類型，包含但不限於凸、凹、平凸、平凹、正彎月形或負彎月形。第一光學元件306及第二光學元件3046之至少一者亦可為均勻的，亦即，既不凸亦不凹。在一些範例中，第一光學元件306及第二光學元件304之選定表面可具備反射式偏振器層、四分之一波長層及/或半透明鏡，以提供光線之偏振調整及用於增強光學聚焦功率的反射，同時保持透鏡較薄（亦即輕型）。

圖4示出根據範例之透過光學透鏡配置將視覺內容自顯示器聚焦至視窗區，其中顯示器大於光學透鏡配置。簡圖400展示來自顯示器408之光線416到達光學透鏡配置之第一表面，該光學透鏡配置可包含第一光學元件406及第二光學元件404、以及其間的氣隙410。氣隙410中之光線418為折射光線及反射光線之混合，其中反射是由應用於如結合圖6與圖7A至圖7E所論述之光學元件表面中之其中一者的半透明鏡引起。光學透鏡配置可允許將所聚焦光線412（所顯示之內容）提供至視窗區402，從而使得使用者在顯示器408上查看全部內容。

在一些範例中，如簡圖400中所展示，第一光學元件406可為彎月形負光學透鏡，亦即光學透鏡可充當凹的光學透鏡，且第二光學元件404可為彎月形正光學透鏡，亦即光學透鏡可充當凸的光學透鏡。藉由選擇光學元件之形狀及強度，較寬顯示區域可聚焦於視窗區402，如簡圖400中所展示。如同圖3，第一光學元件406及第二光學元件404之選定表面可具備反射式偏振器層、四分之一波長層及/或半透明鏡，以提供光線之偏振調整及用於增強光學聚焦功率的反射。

圖5示出根據範例之多個光學透鏡配置。簡圖500包含示例光學透鏡配置502、光學透鏡配置504、光學透鏡配置506、光學透鏡配置508、光學透鏡配置510及光學透鏡配置512，其中在各配置中，第一光學元件標識為L1且第二光學元件標識為L2。在光學透鏡配置502中，L1可為均勻的光學透鏡且L2可為平凸光學透鏡。在光學透鏡配置504中，L1及L2均可為均勻光學透鏡。在光學透鏡配置506中，L1可為彎月形負光學透鏡且L2可為均勻光學透鏡。在光學透鏡配置508中，L1可為均勻光學透鏡且L2可為彎月形負光學透鏡。在光學透鏡配置510中，L1可為彎月形正光學透鏡且L2可為均勻光學透鏡。在光學透鏡配置512中，L1可為均勻光學透鏡且L2可為彎月形正光學透鏡。

光學聚焦功率（亦稱作屈光（dioptric）、折射或會聚功率）為光學透鏡或類似光學系統會聚或發散光的程度。光聚焦功率等於光學透鏡或系統的焦距的倒數。高光學聚焦功率可對應於較短焦距。諸如通常用於頭戴顯示器裝置以將顯示內容聚焦於視窗區之彼等光學透鏡的會聚光學透鏡，此會聚光學透鏡可具有正光學聚焦功率。對於緊靠在一起之兩個或更多個薄光學透鏡，所組合光學透鏡之光學聚焦功率可約等於各光學透鏡之光學聚焦功率的總和。類似地，單一光學透鏡（例如，彎月形正光學透鏡）之光學聚焦功率可約等於各表面之光學聚焦功率的總和。

在一些範例中，光學透鏡配置中之個別光學透鏡的額外表面可提供折射表面以減小球面像差、慧形像差、像散及/或像場彎曲。因此，可藉由光學透鏡配置改良關於視窗區之影像精度。

圖6示出根據範例之具有反射式偏振器層、四分之一波長層及半透明鏡之光學透鏡配置的細節。簡圖600中之示例光學透鏡配置展示為伴隨分離以圖示反射及折射之兩個光學元件。簡圖600包含顯示器612、第一光學元件604、第二光學元件602及視窗區620。反射式偏振器層606展示為位於第二光學元件602之第一表面上；半透明鏡610展示為位於第一光學元件604之第一表面上，且四分之一波長層608展示為位於第一光學元件604之第二表面上。簡圖600中亦展示穿過第一光學元件604之光線626、兩個光學元件之間的間隙中的光線624及到達視窗區620之光線622。

在一些範例中，第二光學元件602之第一表面（面向第一光學元件604）可具備反射式偏振器層606。在光學透視擴增實境系統中，偏振管理對於改良顯示器之環境對比率及亮度可為關鍵的。用於偏振管理之傳統偏振分束器（polarizing beam splitter；PBS）可提供顯著效能，但所述偏振分束器對於頭戴式顯示器裝置可為過於笨重且沉重，然而緊密性及輕重量可為頭戴式AR顯示器之備受追捧特性。在一些範例中，薄反射式偏振器層606可經疊層疊層於第二光學元件602之第一表面上以均勻地提供與PBS之效能類似的效能。在反射式偏振器中，非偏振環境光可部分穿過，而偏振顯示光（例如，來自顯示器612）可由反射式偏振器反射。因此，頭戴式擴增實境系統可將由顯示器612顯示之影像與外部世界有效地組合。

然而，反射式偏振器-如PBS所做的-可具有挑戰性。在實際實施方案中，僅約二分之一的非偏振環境光可穿過，而另二分之一非偏振環境光則反射回去。減小之透射率可使得對於顯示器可能需要消失至背景中的場合不明顯顯示器系統而言變得困難。在一些範例中，四分之一波長層608可設置於第一光學元件604之第二表面上以補救反射式偏振器層606之透射缺點。四分之一波長層608可透過將線偏振光轉換成圓偏振光而改變行進穿過該四分之一波長層之光波的偏振狀態。若非偏振環境光穿過四分之一波長層608，則該非偏振環境光可變為線或圓偏振。因此，可透過反射式偏振器層606增加環境光（周圍）之透射率。

波板可使用雙折射材料（諸如石英、雲母或塑膠）建構，對於該雙折射材料，折射率沿著兩個特定垂直晶軸之其中一者或另一者而可對於線偏振光而言為不同。波板之行為可取決於晶體之厚度、光波長及折射率之變化。選擇此等參數，可引入光波之兩個偏振組件之間的受控相移，藉此改變光波之偏振。

在一些範例中，半透明鏡610可設置於第一光學元件604之第一表面上。亦稱作單向鏡或50/50鏡，半透明鏡為在一側上看起來為反射式而在另一側上看起來為透明的單向玻璃（reciprocal mirror）。儘管半透明鏡可透過數個技術建構，但一個示例技術可包含以諸如鋁之金屬的薄且半透明層來塗佈或包覆玻璃或類似材料。藉由半透明鏡610在視窗區620之方向反射光線可增加由光學透鏡配置聚焦之光量。

在一些範例中，來自顯示器之光可穿過半透明鏡610且變得藉由第一光學元件604聚焦。隨著光自第一光學元件604出射時，其偏振可隨著其穿過四分之一波長層608而改變。穿過所述光學元件之間的間隙，來自顯示器之光可穿過反射式偏振器層606且藉由第二光學元件602更遠地聚焦到達視窗區620。來自環境之非偏振光（在擴增實境應用中）可穿過半透明鏡610且藉由第一光學元件604聚焦。來自環境之光可隨著其自第一光學元件604出射而變得藉由四分之一波長層608至少部分地偏振。來自環境之部分偏振光可穿過所述光學元件之間的間隙且至少部分地穿過反射式偏振器層606而至第二光學元件602中，其中該部分偏振光可進一步聚焦於視窗區620上。可由反射式偏振器層606反射之來自環境的一部分光可穿過四分之一波長層608、第一光學元件604且由半透明鏡610反射。隨著反射光變成藉由四分之一波長層608進一步偏振，較大部分可穿過反射式偏振器層606且到達視窗區620。因此，對於擴增實境應用之來自環境之光損耗可實質減小。

在一些範例中，光學透鏡配置可包含以其間之氣隙附接在一起的兩個光學元件之組合件。光學材料可能受色散支配，其可致使信號在不同波長下散射。示例光學透鏡配置可利用兩個互補色散光學元件來補償色散且具有在整個波長範圍內以類似聚焦功率之所得光學透鏡配置。因此，消色差光學透鏡配置可限制色差及球面像差之影響。在一些範例中，光學元件中之其中一者可為具有相對高色散之負（凹）元件，且另一光學元件可為具有降低色散之正（凸）元件。亦可實施其他配置。儘管習知雙透鏡結構通常利用在無間隙或液體（例如，油）填充之間隙的情況下黏結在一起之兩個透鏡，但此類實施方案可能無法解決頭戴式顯示器裝置之尺寸及重量的挑戰。具有兩個光學元件之間帶有氣隙之示例光學透鏡配置可容許使用具有整體重量降低之更薄、更輕的光學透鏡且亦可更易於製造。舉例而言，光學透鏡配置可藉由將兩個光學元件沿著其周邊邊緣機械地或化學地（例如，膠合）貼附而形成。在一些範例中，惰性氣體或類似者亦可代替空氣而用於填充間隙。

在簡圖600中，第一光學元件604及第二光學元件602展示為平凸光學透鏡，但實施方案不限於此配置。其他光學透鏡類型亦可使用本文中所論述的原理進行選定。此外，反射式偏振器層606、四分之一波長層608及半透明鏡610經展示位於第一光學元件604及第二光學元件602之特定表面上。範例不限於此等配置。如結合圖7A至圖7E所論述，三個光處理層亦可呈其他配置而設置。

圖7A至圖7E示出根據範例之光學透鏡配置中的反射式偏振器層、四分之一波長層及半透明鏡的多個配置。圖7A之簡圖700A展示了示例雙元件配置，以充當例如圖7B至圖7E中之光處理層的圖例配置。在簡圖700A中，為簡潔性目的，第一光學元件（L1）710及第二光學元件（L2）712展示為均勻光學透鏡。如本文中所論述，兩個光學元件可取決於整體光學透鏡配置建構而包含任何光學透鏡類型。第一光學元件（L1）710之第一表面（面向顯示器）702可指定為L1S1。第一光學元件（L1）710之第二表面（面朝向視窗區）704可指定為L1S2。第二光學元件（L2）712之第一表面（面朝向顯示器）706可指定為L2S1。第二光學元件（L2）712之第二表面（面向視窗區）708可指定為L2S2。

圖7B之簡圖700B展示第一示例配置，其中反射式偏振器層（RP）722可設置於第二光學元件之第一表面（L2S1）上，四分之一波長層（QW）724可設置於第一光學元件之第二表面（L1S2）上，且半透明鏡（50/50鏡）726可設置於第一光學元件之第一表面（L1S1）上。

圖7C之簡圖700C展示第二示例配置，其中四分之一波長層（QW）724可設置於第一光學元件之第二表面（L2S1）上，反射式偏振器層（RP）722可設置於四分之一波長層（QW）724上，且半透明鏡（50/50鏡）726可設置於第一光學元件之第一表面（L1S1）上。在此配置中，第二光學元件（L2）714可充當像差校正透鏡。

圖7D之簡圖700D展示第三示例配置，其中四分之一波長層（QW）724可設置於第二光學元件之第二表面（L2S2）上，反射式偏振器層（RP）722可設置於四分之一波長層（QW）724上，且半透明鏡（50/50鏡）726可設置於第一光學元件之第二表面（L2S1）上。

圖7E之簡圖700E展示第四示例配置，其中反射式偏振器層（RP）722可設置於第二光學元件之第一表面（L2S1）上，四分之一波長層（QW）724可設置於反射式偏振器層（RP）722上，且半透明鏡（50/50鏡）726可設置於第一光學元件之第一表面（L1S1）上。

如結合圖6所論述，光處理層之個別光學元件之形狀及類型、以及置放可在使用本文所描述之原理而以圖7B至圖7E中所展示之配置不同的其他配置中進行選擇。

圖8示出根據範例之用以提供具有光學透鏡配置之頭戴式顯示器裝置的組合件系統。簡圖800展示管理個別組合件單元之操作的控制器802，所述組合件單元包含透鏡單元804、反射式偏振器單元806、四分之一波長單元808、半透明（50/50）鏡單元810及組合件單元812。可藉由透鏡單元804提供（822）個別光學元件（例如，第一光學元件及第二光學元件），隨後藉由反射式偏振器單元806將反射式偏振器層施加（824）至所述光學元件之其中一者的所述表面之其中一者上。可藉由四分之一波長單元808將四分之一波長層施加（826）至所述光學元件之其中一者的所述表面之其中一者或反射式偏振器層上方，接著藉由半透明（50/50）鏡單元810將半透明鏡施加（828）於所述光學元件之其中一者的所述表面之其中一者上。經處理透鏡可組裝（830）在一起以形成光學透鏡配置，且接著藉由組合件單元812而與頭戴式顯示器裝置832之剩餘組件一起組裝。

在一些範例中，透鏡單元804可使用任何適合之光學材料提供光學元件（例如，第一光學元件及第二光學元件），該光學材料不限於玻璃；光學級塑膠，諸如聚甲基丙烯酸甲脂（poly-methyl-methacrylate；PMMA）、環烯共聚物（cyclic-olefin-copolymer；COC）、環烯聚合物（cyclo-olefin-polymer；COP）、單體塑膠、聚合物塑膠、聚碳酸酯（PC）、環氧樹脂、聚酯、光學耐綸等。光學元件可使用澆鑄、射出模製、加壓模製、加工、拋光及/或類似方法或技術來提供。

在一些範例中，反射式偏振器單元806可使用雙折射材料於所述光學元件之其中一者的表面上設置反射式偏振器層，該雙折射材料諸如方解石、線性聚合物膜（例如，聚乙烯醇（polyvinyl alcohol）「PVA」類）、改質聚碳酸酯或類似者。可使用疊層、噴塗及/或類似方法或技術來提供反射式偏振器層。在一些範例中，具有諸如銀、鈦、鋼等金屬材料之線柵反射式偏振器亦可用作反射式偏振器層。此外，亦可施加藉由光阻及各種聚合物所產生全像干涉的圖案。

在一些範例中，四分之一波長單元808可使用諸如石英（結晶二氧化矽（SiO2））、雲母、改質聚碳酸酯或液晶聚合物之材料而在光學元件之表面上（或反射式偏振器層上）設置四分之一波長層。可用於形成四分之一波長層之額外材料可包含但不限於矽酸鋯（ZrSiO2）、金紅石（TiO2）、方解石（CaCO3）、電氣石、硝酸鈉綠柱石（Be3Al2(SiO3)6）、黃寶石、長石及類似者。四分之一波長層可形成為單獨層且經疊層或以其他方式貼附至光學元件之表面或反射式偏振器層，此是由於四分之一波長層之厚度為可需要以高精度進行調整之關鍵特性。

在一些範例中，半透明（50/50）鏡單元810可藉由將薄金屬（例如，鋁、銀、金或類似者）層施加至薄玻璃或透明聚合物材料層上，且接著將鏡疊層或類似地貼附至光學元件表面來在所述光學元件之其中一者的表面上設置半透明鏡。在其他範例中，鏡可藉由使用諸如注射、疊層、噴塗、氣相沉積等之適合的施加技術而逐層形成於光學元件之表面上。

如本文中所論述，光學透鏡配置可包含兩個光學元件連同其間之氣隙附接在一起之組合件。與通常利用在無間隙或液體（例如，油）填充間隙的情況下黏結在一起之兩個透鏡的習知雙重透鏡結構相反，示例光學透鏡配置可藉由將兩個光學元件沿著其周邊邊緣機械地或化學地（例如，膠合）貼附而組裝。在一些範例中，惰性氣體或類似者亦可代替空氣用於填充間隙。

用以產生具有如本文所描述之光學透鏡配置的頭戴式顯示器裝置之示例頭戴式顯示器組合件系統之模組（站）是出於說明的目的且不暗示對該組合件系統之限制。模組中之一些可在組裝之任何數目階段下作為進行任何數目功能之單站的實施方案。模組之次序（亦即，組裝步驟）可不同於圖式中所展示之次序。組合件系統亦可使用本文所描述之原理而使用較少或額外模組來實施。

圖9示出根據範例之用以組裝具有光學透鏡配置之頭戴式顯示器裝置的方法900之流程圖。圖9中所展示之各方塊可進一步表示一或多個製程、方法或子常式，且所述方塊中之一或多者可包含儲存於非暫性電腦可讀媒介上，且由處理器或其他類型之處理電路執行以進行本文中所描述之一或多個操作的機器可讀取指令。

在方塊902處，可使用任何適合之光學材料提供第一光學元件（L1）710及第二光學元件（L2）712，該光學材料不限於玻璃、光學級塑膠，諸如聚甲基丙烯酸甲脂（PMMA）、環烯共聚物（COC）、環烯聚合物（COP）、單體塑膠、聚合物塑膠、聚碳酸酯（PC）、環氧樹脂、聚酯、光學耐綸等。光學元件可使用澆鑄、射出模製、加壓模製、加工、拋光及/或類似方法或技術來提供。在方塊904處，可使用疊層、噴塗及/或類似方法或技術將反射式偏振器層722設置於第一光學元件（L1）710或第二光學元件（L2）712之表面上。

在方塊906處，四分之一波長層724可設置於第一光學元件（L1）710及第二光學元件（L2）712之表面之其中一者上或設置於反射式偏振器層722上。四分之一波長層724可形成為分離的層，且以疊層或以其他方式貼附至所述光學元件之其中一者的表面或反射式偏振器層。在方塊908處，可藉由將薄金屬（例如，鋁、銀、金或類似者）層施加至薄玻璃或透明聚合物材料層上，且接著將鏡疊層或類似地貼附至光學元件表面而在第一光學元件（L1）710及第二光學元件（L2）712之表面之其中一者上設置半透明鏡726。

在方塊910處，經處理光學元件（具有反射式偏振器層722、四分之一波長層724及半透明鏡726）可組裝在一起，以形成光學透鏡配置。光學透鏡配置可藉由將兩個光學元件沿著其邊緣機械地或化學地（例如，膠合）貼附而組裝。在一些範例中，惰性氣體或類似者亦可代替空氣用於填充間隙。在方塊912處，頭戴式顯示器裝置832可藉由組合任何數目個電子、機械及光學部分，諸如光學透鏡配置、本體102、頭部繫帶110及其他組件而組裝。

根據一些範例，光學透鏡組合件可包含具有第一光學元件及第二光學元件之光學透鏡配置，其中第一光學元件及第二光學元件可沿著周邊邊緣貼附在一起以在第一光學元件與第二光學元件之間形成間隙。第一光學元件可包含第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）及第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2），且第二光學元件可包含第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）及第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）。第一光學元件及第二光學元件可補償色散特性。

根據一些範例，光學透鏡組合件可進一步包含：反射式偏振器層，其設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）、第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）及第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）之其中一者上；四分之一波長層，其設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）、第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）、第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）及反射式偏振器層之其中一者上；及半透明鏡，其設置於第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）及第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）之其中一者上。

根據一些範例，反射式偏振器層可包含方解石或線性聚合物膜；及四分之一波長層可包含石英（結晶SiO2）、雲母及改質聚碳酸酯之一或多者。反射式偏振器層可設置於第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）上，四分之一波長層可設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）上，且半透明鏡可設置於第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）上。替代地，四分之一波長層可設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）上，反射式偏振器層可設置於四分之一波長層上，且半透明鏡可設置於第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）上。替代地，四分之一波長層可設置於第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）上，反射式偏振器層可設置於四分之一波長層上，且半透明鏡可設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）上。替代地，反射式偏振器層可設置於第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）上，四分之一波長層可設置於反射式偏振器層上，且半透明鏡可設置於第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）上。

根據一些範例，第一光學元件及第二光學元件可藉由澆鑄、射出模製、加壓模製、加工或拋光而使用以下之至少一者來提供：玻璃、聚甲基丙烯酸甲脂、環烯共聚物、環烯聚合物、單體塑膠、聚合物塑膠、聚碳酸酯、環氧樹脂、聚酯及光學耐綸。間隙可填充有空氣或惰性氣體。第一光學透鏡類型及第二光學透鏡類型各自可為凸、凹、平凸、平凹、正彎月形或負彎月形。

根據一些範例，頭戴式顯示器裝置可包含具有透明或半透明前側之本體；用以呈現擴增實境或混合實境內容之顯示器；及用以將從環境入射至前側之光及來自顯示器之光聚焦至視窗區之光學透鏡組合件。光學透鏡組合件可包含第一光學元件，其具有第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）及第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）。第二光學元件可包含第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）及第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2），其中第一光學透鏡類型及第二光學透鏡類型可經選定以至少部分補償第一光學元件及第二光學元件之色散特性。第一光學元件及第二光學元件可沿著周邊邊緣貼附在一起，以在第一光學元件與第二光學元件之間形成間隙。

根據一些範例，頭戴式顯示器裝置可進一步包含：反射式偏振器層，其設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）、第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）及第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）之其中一者上；四分之一波長層，其設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）、第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）、第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）及反射式偏振器層之其中一者上；及半透明鏡，其設置於第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）及第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）之其中一者上。反射式偏振器層可包含方解石或線性聚合物膜；及四分之一波長層可包含石英（結晶SiO2）、雲母及改質聚碳酸酯之一或多者。

根據一些範例，反射式偏振器層可設置於第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）上，四分之一波長層可設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）上，且半透明鏡可設置於第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）上。替代地，四分之一波長層可設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）上，反射式偏振器層可設置於四分之一波長層上，且半透明鏡可設置於第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）上。替代地，四分之一波長層可設置於第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）上，反射式偏振器層可設置於四分之一波長層上，且半透明鏡可設置於第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）上。替代地，反射式偏振器層可設置於第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）上，四分之一波長層可設置於反射式偏振器層上，且半透明鏡可設置於第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）上。

根據一些範例，第一光學元件及第二光學元件可藉由澆鑄、射出模製、加壓模製、加工或拋光而使用以下之至少一者來提供：玻璃、聚甲基丙烯酸甲脂、環烯共聚物、環烯聚合物、單體塑膠、聚合物塑膠、聚碳酸酯、環氧樹脂、聚酯及光學耐綸。間隙可填充有空氣或惰性氣體。第一光學透鏡類型及第二光學透鏡類型各自可為凸、凹、平凸、平凹、正彎月形或負彎月形。

根據一些範例，用以提供光學透鏡組合件之方法可包含：提供第一光學元件，其具有第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）及第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）；提供第二光學元件，其包含第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）及第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2），其中第一光學元件第二光學元件可補償色散特性；及沿著周邊邊緣將第一光學元件第二光學元件貼附在一起以在第一光學元件與第二光學元件之間形成間隙。

根據一些範例，該方法可進一步包含：在第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）、第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）及第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）之其中一者上設置反射式偏振器層；在第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）、第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）、第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）及反射式偏振器層之其中一者上設置四分之一波長層；且在第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）及第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）之其中一者上設置半透明鏡。該方法亦可包含使用方解石或線性聚合物膜提供反射式偏振器層；及使用石英（結晶SiO2）、雲母及改質聚碳酸酯之一或多者提供四分之一波長層。

根據一些範例，該方法可進一步包含：在第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）上設置反射式偏振器層，在第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）上設置四分之一波長層，且在第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）上設置半透明鏡；替代地，該方法可進一步包含：在第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）上設置四分之一波長層，在四分之一波長層上設置反射式偏振器層，且在第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）上設置半透明鏡。替代地，該方法可進一步包含在第二光學透鏡類型之第二表面（L2S2）上設置四分之一波長層，在四分之一波長層上設置反射式偏振器層，且在第一光學透鏡類型之第二表面（L1S2）上設置半透明鏡。替代地，該方法可進一步包含：在第二光學透鏡類型之第一表面（L2S1）上設置反射式偏振器層，在反射式偏振器層上設置四分之一波長層，且在第一光學透鏡類型之第一表面（L1S1）上設置半透明鏡。

根據一些範例，該方法亦可包含用空氣或惰性氣體填充間隙。提供第一光學元件及第二光學元件可包含各自從以下之其中一者選擇第一光學透鏡類型及第二光學透鏡類型：凸、凹、平凸、平凹、正彎月形及負彎月形。

在前述描述中，描述各種發明性範例，包含裝置、系統、方法及其類似者。出於解釋之目的，闡述特定細節以便提供對本發明之範例之透徹理解。然而，將顯而易見的是可在無此等特定細節之情況下實踐各種範例。舉例而言，裝置、系統、結構、組合件、方法及其他組件可以方塊圖形式展示為組件，以免以不必要之細節混淆範例。在其他情況下，可在無必要細節之情況下展示熟知的裝置、製程、系統、結構及技術，以免混淆範例。

圖式及描述不意欲為限定性的。已用於本發明中之術語及表述是用作描述之術語且不為限制性的，且在使用此類術語及表述時不欲排除所展示及描述之特徵的任何等效者或其部分。字語「範例（example）」在本文中用以意謂「充當範例、個例或圖示」。不必將本文中描述為「範例」之任何具體實例或設計理解為比其他具體實例或設計較佳或優於其他具體實例或設計。

儘管如本文所描述之方法及系統可主要引導對於聚焦所顯示數位內容（諸如視訊或互動式媒體），但應瞭解的是，如本文所描述之方法及系統亦可用於其他類型之內容或情境。

100、200、832:頭戴式顯示器裝置 102:本體 104:前側 106:底部側 108:左側 110:頭部繫帶 202:剛體/本體 204:主光軸 206:光軸 208:眼睛 210、308、408、612:顯示器 212、502、504、506、508、510、512:光學透鏡配置 214、302、402、620:視窗區 300、400、500、600、700A、700B、700C、700D、700E、800:簡圖 304、404、602、712、714、L2:第二光學元件 306、406、604、710、L1:第一光學元件 310、410:氣隙 312、412:所聚焦光線 316、318、416、418、622、624、626:光線 606、722、824、RP:反射式偏振器層 608、724、QW:四分之一波長層 610、726:半透明鏡 702、706、S1:第一表面 704、708、S2:第二表面 802:控制器 804:透鏡單元 806:反射式偏振器單元 808:四分之一波長單元 810:半透明鏡單元 812:組合件單元 822:提供 824、826、828:施加 830:組裝 900:方法 902、904、906、908、910、912:方塊

本發明之特徵藉助於範例示出且不限於以下圖式，在所述圖式中，相同數字指示相同元件。所屬技術領域中具有通常知識者將自以下容易地認識到，能在不脫離本文中所描述之原理的情況下採用圖式中所示出之結構及方法的替代性範例。 [圖1]示出根據範例之頭戴式顯示器裝置100。 [圖2]示出根據範例之頭戴式顯示器裝置200的簡化版本之截面視圖。 [圖3]示出根據範例之透過光學透鏡配置將視覺內容自顯示器聚焦至視窗區，其中顯示器小於光學透鏡配置。 [圖4]示出根據範例之透過光學透鏡配置將視覺內容自顯示器聚焦至視窗區，其中顯示器大於光學透鏡配置。 [圖5]示出根據範例之多個光學透鏡配置。 [圖6]示出根據範例之具有反射式偏振器層、四分之一波長層及半透明鏡之光學透鏡配置的細節。 [圖7A]至[圖7E]示出根據範例之光學透鏡配置中的反射式偏振器層、四分之一波長層及半透明鏡的多個配置。 [圖8]示出根據範例之用以提供具有光學透鏡配置之頭戴式顯示器裝置的組合件系統。 [圖9]示出根據範例之用以組裝具有光學透鏡配置之頭戴式顯示器裝置的方法之流程圖。

200:頭戴式顯示器裝置

202:剛體/本體

204:主光軸

206:光軸

208:眼睛

210:顯示器

212:光學透鏡配置

214:視窗區

Claims (20)

1. 一種光學透鏡組合件，其包括：  光學透鏡配置，其包括第一光學元件及第二光學元件，其中： 沿著周邊邊緣將該第一光學元件及該第二光學元件貼附在一起，以在該第一光學元件與該第二光學元件之間形成間隙； 該第一光學元件包括第一光學透鏡類型之第一表面及該第一光學透鏡類型之第二表面； 該第二光學元件包括第二光學透鏡類型之第一表面及該第二光學元件類型之第二表面；及 該第一光學元件、該第二光學元件經配置以補償色散特性。
2. 如請求項1之光學透鏡組合件，其進一步包括：  反射式偏振器層，其設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面、該第二光學透鏡類型之該第一表面及該第二光學透鏡類型之該第二表面之其中一者上； 四分之一波長層，其設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面、該第二光學透鏡類型之該第一表面、該第二光學透鏡類型之該第二表面及該反射式偏振器層之其中一者上；以及 半透明鏡，其設置於該第一光學透鏡類型之該第一表面及該第一光學透鏡類型之該第二表面之其中一者上。
3. 如請求項2之光學透鏡組合件，其中 該反射式偏振器層包括方解石或線性聚合物膜；且 該四分之一波長層包括石英（結晶二氧化矽）、雲母及改質聚碳酸酯之一或多者。
4. 如請求項2之光學透鏡組合件，其中 該反射式偏振器層設置於該第二光學透鏡類型之該第一表面上，該四分之一波長層設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面上，且該半透明鏡設置於該第一光學透鏡類型之該第一表面上； 該四分之一波長層設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面上，該反射式偏振器層設置於該四分之一波長層上，且該半透明鏡設置於該第一光學透鏡類型之該第一表面上； 該四分之一波長層設置於該第二光學透鏡類型之該第二表面上，該反射式偏振器層設置於該四分之一波長層上，且該半透明鏡設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面上；或者 該反射式偏振器層設置於該第二光學透鏡類型之該第一表面上，該四分之一波長層設置於該反射式偏振器層上，且該半透明鏡設置於該第一光學透鏡類型之該第一表面上。
5. 如請求項1之光學透鏡組合件，其中該第一光學元件及該第二光學元件藉由澆鑄、射出模製、加壓模製、加工或拋光而使用以下之至少一者提供：玻璃、聚甲基丙烯酸甲脂、環烯共聚物、環烯聚合物、單體塑膠、聚合物塑膠、聚碳酸酯、環氧樹脂、聚酯及光學耐綸。
6. 如請求項1之光學透鏡組合件，其中該間隙填充有空氣或惰性氣體。
7. 如請求項1之光學透鏡組合件，其中該第一光學透鏡類型及該第二光學透鏡類型各自包括以下之其中一者：凸、凹、平凸、平凹、正彎月形及負彎月形。
8. 一種頭戴式顯示器裝置，其包括： 本體，其包括透明或半透明前側； 顯示器，其用以呈現擴增實境或混合實境的內容；及 光學透鏡組合件，其用以將從環境入射至該前側之光及來自該顯示器之光聚焦至視窗區，該光學透鏡組合件包括： 第一光學元件，其包括第一光學透鏡類型之第一表面及該第一光學透鏡類型之第二表面；以及 第二光學元件，其包括第二光學透鏡類型之第一表面及該第二光學元件類型之第二表面，其中該第一光學透鏡類型及該第二光學透鏡類型經選擇以至少部分地補償該第一光學元件及該第二光學元件之色散特性，且 沿著周邊邊緣將該第一光學元件及該第二光學元件貼附在一起，以在該第一光學元件與該第二光學元件之間形成間隙。
9. 如請求項8之頭戴式顯示器裝置，其進一步包括： 反射式偏振器層，其設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面、該第二光學透鏡類型之該第一表面及該第二光學透鏡類型之該第二表面之其中一者上； 四分之一波長層，其設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面、該第二光學透鏡類型之該第一表面、該第二光學透鏡類型之該第二表面及該反射式偏振器層之其中一者上；及 半透明鏡，其設置於該第一光學透鏡類型之該第一表面及該第一光學透鏡類型之該第二表面之其中一者上。
10. 如請求項9之頭戴式顯示器裝置，其中 該反射式偏振器層包括方解石或線性聚合物膜；且 該四分之一波長層包括石英（結晶二氧化矽）、雲母及改質聚碳酸酯之一或多者。
11. 如請求項9之頭戴式顯示器裝置，其中 該反射式偏振器層設置於該第二光學透鏡類型之該第一表面上，該四分之一波長層設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面上，且該半透明鏡設置於該第一光學透鏡類型之該第一表面上； 該四分之一波長層設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面上，該反射式偏振器層設置於該四分之一波長層上，且該半透明鏡設置於該第一光學透鏡類型之該第一表面上；該四分之一波長層設置於該第二光學透鏡類型之該第二表面上，該反射式偏振器層設置於該四分之一波長層上，且該半透明鏡設置於該第一光學透鏡類型之該第二表面上；或者 該反射式偏振器層設置於該第二光學透鏡類型之該第一表面上，該四分之一波長層設置於該反射式偏振器層上，且該半透明鏡設置於該第一光學透鏡類型之該第一表面上。
12. 如請求項8之頭戴式顯示器裝置，其中該第一光學元件及該第二光學元件藉由澆鑄、射出模製、加壓模製、加工或拋光而使用以下之至少一者提供：玻璃、聚甲基丙烯酸甲脂、環烯共聚物、環烯聚合物、單體塑膠、聚合物塑膠、聚碳酸酯、環氧樹脂、聚酯及光學耐綸。
13. 如請求項8之頭戴式顯示器裝置，其中該間隙填充有空氣或惰性氣體。
14. 如請求項8之頭戴式顯示器裝置，其中該第一光學透鏡類型及該第二光學透鏡類型各自包含以下之其中一者：凸、凹、平凸、平凹、正彎月形及負彎月形。
15. 一種用以提供光學透鏡組合件之方法，該方法包括： 提供第一光學元件，其包括第一光學透鏡類型之第一表面及該第一光學透鏡類型之第二表面； 提供第二光學元件，其包括第二光學透鏡類型之第一表面及該第二光學元件類型之第二表面，其中該第一光學元件、該第二光學元件經配置以補償色散特性；且 沿著周邊邊緣將該第一光學元件、該第二光學元件貼附在一起，以在該第一光學元件與該第二光學元件之間形成間隙。
16. 如請求項15之方法，其進一步包括： 在該第一光學透鏡類型之該第二表面、該第二光學透鏡類型之該第一表面及該第二光學透鏡類型之該第二表面之其中一者上設置反射式偏振器層； 在該第一光學透鏡類型之該第二表面、該第二光學透鏡類型之該第一表面、該第二光學透鏡類型之該第二表面及該反射式偏振器層之其中一者上設置四分之一波長層；且 在該第一光學透鏡類型之該第一表面及該第一光學透鏡類型之該第二表面之其中一者上設置半透明鏡。
17. 如請求項16之方法，其進一步包括： 使用方解石或線性聚合物膜提供該反射式偏振器層；且 使用石英（結晶二氧化矽）、雲母及改質聚碳酸酯之一或多者提供該四分之一波長層。
18. 如請求項16之方法，其進一步包括： 在該第二光學透鏡類型之該第一表面上設置該反射式偏振器層，在該第一光學透鏡類型之該第二表面上設置該四分之一波長層，且在該第一光學透鏡類型之該第一表面上設置該半透明鏡；在該第一光學透鏡類型之該第二表面上設置該四分之一波長層，在該四分之一波長層上設置該反射式偏振器層，且在該第一光學透鏡類型之該第一表面上設置該半透明鏡； 在該第二光學透鏡類型之該第二表面上設置該四分之一波長層，在該四分之一波長層上設置該反射式偏振器層，且在該第一光學透鏡類型之該第二表面上設置該半透明鏡；或者 在該第二光學透鏡類型之該第一表面上設置該反射式偏振器層，在該反射式偏振器層上設置該四分之一波長層，且在該第一光學透鏡類型之該第一表面上設置該半透明鏡。
19. 如請求項15之方法，其進一步包括： 以空氣或惰性氣體填充該間隙。
20. 如請求項15之方法，其中提供該第一光學元件及該第二光學元件包括各自從以下之其中一者選擇該第一光學透鏡類型及該第二光學透鏡類型：凸、凹、平凸、平凹、正彎月形及負彎月形。