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光学装置以及头戴式设备

2021-02-01 04:12:21

光学装置以及头戴式设备

  技术领域

  本实用新型涉及光学技术领域,并且更具体地,涉及光学装置和头戴式设备。

  背景技术

  随着光学技术和其它技术(例如计算机技术等)的发展,用户可以通过各种包含光学装置的设备来感知虚拟图像或真实场景等。比如,一种典型的应用是增强现实(Augmented Reality,AR)技术,这种技术一般是指通过计算机技术提供的信息来增加用户对现实场景感知的技术,具体而言,在AR技术中,可以利用计算机技术来将虚拟信息应用到真实世界,也就是将真实场景和虚拟图像(例如,虚拟物体、虚拟场景等等)实时地叠加在同一画面下,使得人眼同时观看到真实场景和虚拟图像的混合图像,从而达到增强现实的效果。

  目前,这种类型的设备还处于发展中,容易导致用户体验不好。

  实用新型内容

  针对现有技术,本实用新型的实施例提供了光学装置和头戴式设备。

  一方面,本实用新型的实施例提供了一种光学装置,其包括:图像组件、第一光学组件、第二光学组件和第三光学组件,其中:所述图像组件,用于发射图像光线,

  所述图像组件、第一光学组件、第二光学组件和第三光学组件被布置为:使得所述图像光线透射所述第一光学组件到达所述第二光学组件,然后经所述第二光学组件反射到所述第三光学组件,之后经所述第三光学组件反射回所述第二光学组件并透射所述第二光学组件进入用户眼睛;

  所述第二光学组件被布置为:阻挡入射到所述第二光学组件的干扰光线进入所述用户眼睛中;

  所述第三光学组件被布置为:阻挡所述图像光线穿透所述第三光学组件进入外部环境。

  另一方面,本实用新型的实施例提供了一种头戴式设备,其包括上述光学装置,其中,所述头戴式设备具有头盔形状或眼镜形状。

  在本说明书的实施例中,由于第二光学组件阻挡干扰光线进入用户眼睛,从而能够避免干扰光线对图像光线和环境光线的干扰,提高成像质量。此外,由于第三光学组件阻挡入射到其的图像光线穿透第三光学组件进入外部环境,由此能够避免图像光线泄露到外部环境,有效地保护用户隐私。

  附图说明

  通过结合附图对本实用新型的实施例的更详细的描述,本实用新型的实施例的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显,其中,相同的附图标记通常代表相同的元素。

  图1A是根据一个实施例的光学装置的示意性结构图。

  图1B是根据一个实施例的图像组件的示意性结构图。

  图1C是根据一个实施例的第一光学组件的示意性结构图。

  图1D是根据一个实施例的第二光学组件的示意性结构图。

  图1E是根据一个实施例的第三光学组件的示意性结构图。

  图2A-2C是根据不同实施例的光学装置的示意性结构图。

  附图标记列表:

  100:光学装置 102:图像组件

  104:第一光学组件 106:第二光学组件

  108:第三光学组件 110:用户眼睛

  102a:像源102b:透镜

  104a:第一偏光片104b:第一波片

  106a:第二波片106b:偏振分光镜

  106c:线偏光元件108a:半反半透元件

  108b:圆偏光元件200A:光学装置

  200B:光学装置200C:光学装置

  具体实施方式

  现在将参考各实施例讨论本文描述的主题。应当理解的是,讨论这些实施例仅是为了使得本领域技术人员能够更好地理解并且实现本文描述的主题,并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者例子的限制。可以在不脱离权利要求书的保护范围的情况下,对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个实施例可以根据需要,省略、替换或者添加各种过程或组件。

  如本文中使用的,术语“包括”及其变型表示开放的术语,含义是“包括但不限于”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一实施例”表示“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”表示“至少一个其它实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同的或相同的对象。下面可以包括其它的定义,无论是明确的还是隐含的,除非上下文中明确地指明,否则一个术语的定义在整个说明书中是一致的。

  在本说明书中,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系可以是基于在附图中所示的方位或位置关系的,其仅是为了便于描述,而并不表明装置、组件或元件等必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此这样的术语并不对本说明书的技术方案的范围造成任何限制。

  目前,用户可以通过各种包含光学装置的设备来感知虚拟图像或真实场景等。然而,这种设备尚处在发展中,所以经常造成用户体验差。例如,除了光学装置产生的图像光线和外界的环境光线之外,可能还会有干扰光线通过光学装置进入人眼,导致光学装置的成像效果变差,引起图像内容混乱;此外,图像光线可能经由光学装置进入外部环境,这有可能使得其它人员看到用户所观看的内容,造成用户隐私泄露。

  鉴于此,本说明书提供了一种光学装置以及相应的头戴式设备。下面结合具体实施例进行描述。应当注意的是,在各图中示出的各元素之间的比例仅是为了举例说明,未必是按照真实比例绘制的。

  图1A是根据一个实施例的光学装置的示意性结构图。

  如图1A所示,光学装置100可以包括图像组件102、第一光学组件104、第二光学组件106和第三光学组件110。

  在图1A中,为了便于说明和理解,可以使用带箭头的线来表示各种光线的中心光线的大致传播路径的例子。应当明白的是,在实践中,各种光线实际上可能是一簇光线,其未必按照单一的方向传播。

  图像组件102可以用于发射图像光线。例如,图像光线可以表示虚拟图像。

  图像组件102、第一光学组件104、第二光学组件106和第三光学组件108可以被布置为使得图像光线按照一定的路径传播到用户眼睛110中。

  例如,在图像光线的传播路径上,图像组件102、第一光学组件104、第二光学组件106和第三光学组件108可以依次被布置的。

  比如,图像组件102、第一光学组件104、第二光学组件106和第三光学组件108可以被布置为:使得图像组件102发出的图像光线透射第一光学组件104到达第二光学组件106,然后经第二光学组件106反射到第三光学组件108,之后经第三光学组件108反射回第二光学组件106并透射第二光学组件106而进入用户眼睛110。

  第二光学组件106可以被布置为阻挡入射到第二光学组件106的干扰光线进入用户眼睛110中。

  第三光学组件108可以被布置为阻挡图像光线穿透第三光学组件108而进入外部环境。

  可以理解的是,干扰光线可能是来自各个方向的,然而通常,主要来自如图所示的方向的干扰光线所造成的干扰相比其它方向的干扰光线可能更为显著,因此避免来自该方向的干扰光线的干扰能够显著增强成像效果。

  从上述可见,在该实施例中,由于干扰光线经过第二光学组件之后可以被阻挡进入用户眼睛,例如,在第二光学组件处被反射到用户眼睛外的区域,或在第一光学组件处被吸收,使得没有干扰光线进入用户眼睛,从而能够避免干扰光线对图像光线和环境光线的干扰,提高成像质量。

  此外,由于第三光学组件阻挡图像光线穿透第三光学组件进入外部环境,由此能够避免图像光线泄露到外部环境,有效地保护用户隐私。

  在一个实施例中,第一光学组件104和第二光学组件106可以被布置为:使得入射到第二光学组件106的干扰光线,在透射第二光学组件106之后在第一光学组件104处被吸收。由此,能够有效地避免干扰光线进入用户眼睛,这样不仅提高成像质量,而且提升用户体验。

  在一个实施例中,如图1A所示,第三光学组件和第二光学组件可以被布置为:使得入射到第三光学组件的环境光线,依次透射第三光学组件和第二光学组件而进入用户眼睛。这样,图像光线和环境光线二者进入用户眼睛,使得用户能够看到虚拟图像和真实场景相互叠加的图像,从而实现增强现实的效果。

  在一个实施例中,第一光学组件104可以仅使得具有第三偏振态的光线通过。

  第二光学组件106可以将从第一光学组件104出射到第二光学组件106的具有第三偏振态的光线转换为要入射到第三光学组件108的具有第三偏振态的光线,将从第三光学组件108出射到第二光学组件106的具有第四偏振态的光线转换为要进入用户眼睛110的具有第二偏振态的光线,以及将入射到第二光学组件106的干扰光线转换为要入射到第一光学组件104的具有第四偏振态的光线。

  第三光学组件108可以将从第二光学组件106出射到第三光学组件108的具有第三偏振态的光线转换为要入射到第二光学组件106的具有第四偏振态的光线,以及将入射到第三光学组件108的环境光线转换为要入射到第二光学组件106的具有第四偏振态的光线。

  这样,通过有效地利用各个光学组件的偏振特性和光学特性,可以使得图像光线和环境光线进入用户眼睛,而干扰光线不会被反射到用户眼睛中,从而能够提高成像效果,并且增强抗干扰能力,有助于提升用户体验。

  可以理解的是,虽然在各个图中利用方框表示了各个光学元件,但是各个光学元件可以具有弧片形状或平片形状,本说明书对此并不限定。

  在一个实施例中,第三偏振态和第四偏振态两者的旋向可以是相反的。例如,第三偏振态可以具有右旋特性,而第四偏振态可以具有左旋特性。例如,具有第三偏振态的光线可以是右旋圆偏振光或右旋椭圆偏振光,具有第四偏振态的光线可以是左旋圆偏振光或左旋椭圆偏振光。

  在一个实施例中,第一偏振态和第二偏振态两者的振动方向可以是垂直的。例如,具有第一偏振态和第二偏振态的光线为线偏振光。例如,具有第一偏振态的光线可以是P光,具有第二偏振态的光线可以是S光。P光和S光的振动方向可以是彼此垂直的。

  在一个实施例中,如图1B中的(1)所示,图像组件102可以包括像源102a。像源102a可以发射图像光线。像源102a可以采用本领域已知的任何合适的元件来实现。例如,像源102a可以包括平面像源,诸如集成有光源的像源或单一像源。例如,像源102a可以采用如下各项中的任何项来实现:有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)、硅基液晶(Liquid Crystal On Silicon,LCOS)、液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)、微机电显示系统(Microelectromechanical System,MEMS)、数字微镜元件(Digital Micro-mirror Device,DMD)等器件。

  在一个实施例中,如图1B中的(2)所示,图像组件102可以包括像源102a和透镜102b。透镜102b可以用于会聚图像光线。

  在一个实施例中,如图1C所示,第一光学组件104可以包括第一偏光片104a和第一波片104b。第一偏光片104a可以设置在靠近图像组件102的一侧,而第一波片104b可以设置在靠近第二光学组件106的一侧。

  第一偏光片104a可以使得具有第一偏振态的光线通过并吸收具有第二偏振态的光线。

  第一波片可以使得光线在第一偏振态和第三偏振态之间转换以及在第二偏振态和第四偏振态之间转换。例如,第一波片可以使得具有第一偏振态的光线转换为具有第三偏振态的光线、使得具有第三偏振态的光线转换为具有第一偏振态的光线、使得具有第二偏振态的光线转换为具有第四偏振态的光线、以及使得具有第四偏振态的光线转换为具有第二偏振态的光线。

  例如,第一波片可以是本领域中任何适用的波片,比如1/4波片或者3/4波片。1/4波片或3/4波片可以将光线在第一偏振态和第三偏振态之间转换,以及将光线在第二偏振态和第四偏振态之间转换。例如,结合图1A,在图像组件102发射图像光线之后,图像光线首先入射到第一偏光片104a。由于第一偏光片104a仅允许具有第一偏振态的光线通过,所以图像光线在经过第一偏光片104a之后被转换为具有第一偏振态的图像光线,之后在第一波片104b处被转换为具有第三偏振态的图像光线。

  可以理解的是,在图1C中,为了便于说明,将第一偏光片104a和第一波片104b示为彼此分离的。然而,在具体实现时,可以采用各种适用的方式来布置第一偏光片104a和第一波片104b。例如,第一偏光片104a和第一波片104b可以贴合在一起,或者可以是分离的并且通过机构件相对固定。

  在一个实施例中,如图1D所示,第二光学组件106可以包括第二波片106a、偏振分光镜106b和线偏光元件106c。第二波片106a可以设置在靠近第一光学组件104的一侧,线偏光元件106c可以设置在远离第一光学组件104的一侧,偏振分光镜106b可以设置在第二波片106a与线偏光元件106c之间。

  与第一波片104a类似,第二波片106a可以将光线在第一偏振态与第三偏振态之间转换,以及将光线在第二偏振态与第四偏振态之间转换。例如,与第一波片104a类似,第二波片106a可以使得具有第一偏振态的光线转换为具有第三偏振态的光线、使得具有第三偏振态的光线转换为具有第一偏振态的光线、使得具有第二偏振态的光线转换为具有第四偏振态的光线以及使得具有第四偏振态的光线转换为具有第二偏振态的光线。

  第二波片106a可以是本领域中任何适用的波片。例如,第二波片106a可以是1/4波片或3/4波片。

  偏振分光镜106b可以反射具有第一偏振态的光线以及使得具有第二偏振态的光线通过。

  线偏光元件106c可以仅允许具有第二偏振态的光线通过。

  例如,结合图1A,图像光线在经过第一光学组件104之后被转换为具有第三偏振态的图像光线。具有第三偏振态的图像光线入射到第二波片106a,被转换为具有第一偏振态的图像光线。之后,具有第一偏振态的图像光线在偏振分光镜106b处被反射,再次到达第二波片106a。这样,具有第一偏振态的图像光线被第二波片106a转换为具有第三偏振态的图像光线,然后具有第三偏振态的图像光线将入射到第三光学组件108。

  可以理解的是,由于偏振分光镜106b对具有第一偏振态的光线进行反射,因此图像光线并不会到达线偏光元件106c。

  此处,线偏光元件106c主要是为了避免干扰光线到达用户眼睛。例如,结合图1A,干扰光线从图1A所示的方向入射到线偏光元件106c,由于线偏光元件106c仅允许具有第二偏振态的光线通过,所以在从线偏光元件106c出射的干扰光线具有第二偏振态。具有第二偏振态的干扰光线可以全部从偏振分光镜106b透射出去,到达第二波片106a。第二波片106a可以将具有第二偏振态的干扰光线转换为具有第四偏振态的干扰光线。然后,具有第四偏振态的干扰光线到达第一光学组件104。第一光学组件104仅允许具有第三偏振态的光线通过,具有第四偏振态的干扰光线可以在第一光学组件104处被吸收。这样,能够有效地避免干扰光线进入用户眼睛而干扰成像效果。

  可以理解的是,为了便于说明,在图1D中,将第二波片106a、偏振分光镜106b和线偏光元件106c示为彼此分离的,但是在具体实现时,可以采用各种适用的形式来布置第二波片106a、偏振分光镜106b和线偏光元件106c。例如,第二波片106a、偏振分光镜106b和线偏光元件106c可以贴合在一起,或者可以是彼此分离的并且通过机构件相对固定。

  在一个实施例中,如图1E所示,第三光学组件108可以包括半反半透元件108a和圆偏光元件108b。

  半反半透元件108a可以设置在靠近第二光学组件106的一侧,而圆偏光元件108b可以设置在远离第二光学组件106的一侧。

  半反半透元件可以将入射的光线进行部分反射以及部分透射。圆偏光元件108b可以使得具有第四偏振态的光线通过并且吸收具有第三偏振态的光线。

  例如,结合图1A,被第二光学组件106反射的图像光线具有第三偏振态,那么具有第三偏振态的图像光线到达半反半透元件108a时,被半反半透元件108a部分反射以及部分透射。被反射的图像光线具有第四偏振态,被透射的图像光线仍然具有第三偏振态。被透射的具有第三偏振态的图像光线到达圆偏光元件108b之后,圆偏光元件108b仅允许具有第四偏振态的光线通过,具有第三偏振态的图像光线可以在圆偏光元件108b处被吸收,从而防止图像光线泄露到外部环境,由此有效地保护用户隐私。

  在一个实施例中,圆偏光元件108b可以包括第二偏光片和第三波片。第三波片可以设置在靠近半反半透元件108a的一侧,而第二偏光片可以设置在远离半反半透元件108a的一侧。

  第二偏光片可以允许具有第二偏振态的光线通过并且吸收具有第一偏振态的光线。

  第三波片可以将光线在第二偏振态与第四偏振态之间转换,以及将光线在第一偏振态与第三偏振态之间转换。例如,第三波片可以使得具有第一偏振态的光线转换为具有第三偏振态的光线、使得具有第三偏振态的光线转换为具有第一偏振态的光线、使得具有第二偏振态的光线转换为具有第四偏振态的光线以及使得具有第四偏振态的光线转换为具有第二偏振态的光线。

  第三波片可以是本领域中任何适用的波片。例如,第三波片可以是1/4波片或3/4波片。

  例如,结合图1A和图1E,从半反半透元件108a透射的具有第三偏振态的图像光线到达第三波片,其被转换为具有第一偏振态的图像光线。第二偏光片仅允许具有第二偏振态的光线通过,具有第一偏振态的图像光线可以在第二偏光片处被吸收,从而防止图像光线泄露到外部环境,有效地保护用户隐私。

  在一个实施例中,图像光线可以以第一角度入射到第二光学组件106,并且以第二角度从第二光学组件出射。

  通常,波片可能是在垂直入射的情况下制作的。因此,在该实施例中,第二波片的厚度和规格可以根据第一角度和第二角度来确定。

  在一个实施例中,图像组件102的中心法线和第一光学组件104的中心法线可以是一致的。例如,图像组件102和第一光学组件104看上去可以是平行放置的。

  第三光学组件108的中心法线的方向与入射到第三光学组件的图像光学光线的中心光线的方向可以是一致的。例如,这可以理解为,图像光线的中心光线可以是垂直入射到第三光学组件108的。

  例如,在一种具体实现方式中,图像组件102和第一光学组件104可以看上去大致是平行放置的,而第二光学组件106可以与第一光学组件102呈一定角度放置,例如第一光学组件102的中心法线和第二光学组件104的中心法线之间的角度在20°-70°之间。

  此外,还可以理解的是,在图1A中,为了便于说明,将图像组件102和第一光学组件104示为彼此分离,但是在具体实现时,可以采用各种适用的方式来布置第一光学组件104和图像组件102。例如,第一光学组件104和图像组件102可以贴合在一起,或者通过某种适用的机构件与图像组件102相对固定。

  图2A-2C示出了根据不同实施例的光学装置的示意性结构图。应当理解的是,图2A-2C的光学装置的例子仅是为了帮助本领域技术人员更好地理解本说明书中的技术方案,而非限制其范围。

  首先结合图2A的例子进行描述。

  如前所述,光学装置200A可以将图像光线和环境光线传播到用户眼睛110中。此外,可能有来自外部环境的干扰光线入射到光学装置中。下面将结合图像光线、环境光线和干扰光线的传播路径来描述光学装置200A。为了便于描述和理解,在图2A中,以图像光线的中心光线、干扰光线的中心光线以及环境光线的中心光线的传播路径为例示出了这些光线的大致传播路径。

  首先将描述在光学装置200A中图像光线的传播路径。

  像源102a发射图像光线。图像光线首先垂直入射到第一偏光片104a。由于第一偏光片104a仅允许具有第一偏振态的光线通过,所以从第一偏光片104a出射的图像光线具有第一偏振态。

  具有第一偏振态的图像光线继续入射到第一波片104b,被转换为具有第三偏振态的图像光线。从第一波片104b出射的具有第三偏振态的图像光线继续传播到第二波片106a,被转换为具有第一偏振态的图像光线。

  从第二波片106a出射的具有第一偏振态的图像光线传播到偏振分光镜106b,被偏振分光镜106b反射,再次入射到第二波片106a,这样具有第一偏振态的图像光线被第二波片106a转换为具有第三偏振态的图像光线。

  具有第三偏振态的图像光线传播到半反半透元件108a,被半反半透元件108a部分反射以及部分透射。

  被半反半透元件108a部分反射的图像光线具有第四偏振态,其到达第二波片106a之后被转换为第二偏振态。从第二波片106a出射的具有第二偏振态的图像光线被偏振分光镜106b透射,并且进一步穿透线偏光元件106c,之后进入用户眼睛110。

  被半反半透元件108a部分透射的图像光线传播到达圆偏光元件108b,其仍然具有第三偏振态。由于圆偏光元件108b仅允许具有第四偏振态的光线通过并且吸收具有第三偏振态的光线,所以被半反半透元件108a部分透射的图像光线在圆偏光元件108b处被吸收。这样,能够有效地防止图像光线泄露到外部环境,从而保护用户隐私。

  下面将描述环境光线在光学装置200A中的传播路径。

  环境光线入射到圆偏光元件108b。由于圆偏光元件108b仅允许具有第四偏振态的光线通过,所以从圆偏光元件108b出射的环境光线具有第四偏振态。具有第四偏振态的环境光线被半反半透元件108a部分透射,所透射的环境光线的偏振态保持不变。

  从半反半透元件108a透射的具有第四偏振态的环境光线传播到达第二波片106a,被转换为具有第二偏振态的环境光线。具有第二偏振态的环境光线穿透偏振分光镜106b和线偏光元件106c,然后进入用户眼睛。

  这样,用户眼睛能够看到真实场景和虚拟图像的叠加图像,从而达到增强现实的效果。

  下面将进一步描述干扰光线在光学装置200A中的传播路径。

  干扰光线入射到线偏光元件106c。由于线偏光元件106c仅允许具有第二偏振态的光线通过,所以从线偏光元件106c出射的干扰光线具有第二偏振态。

  具有第二偏振态的干扰光线将全部穿透偏振分光镜106b,传播到第二波片106a。这样,由于干扰光线穿透偏振分光镜106b,而并不会被反射,因此将不会有干扰光线进入用户眼睛110,从而能够有效地避免干扰光线对成像效果的干扰,增强光学装置200A的抗干扰能力。

  第二波片106a将具有第二偏振态的干扰光线转换为具有第四偏振态的干扰光线。具有第四偏振态的干扰光线继续传播到第一波片104b。

  第一波片104b将具有第四偏振态的干扰光线转换为具有第二偏振态的干扰光线。

  由于第一偏光片104a仅允许具有第一偏振态的光线通过,所以具有第二偏振态的干扰光线在第一偏光片104a处被吸收。

  在该实施例中,由于干扰光线入射到线偏光元件之后,传播到第一偏光片处并且在第一偏光片处被吸收,而不会进入用户眼睛,从而能够避免干扰光线对图像光线和环境光线的干扰,提高成像质量。此外,由于圆偏光元件能够阻挡入射到其的图像光线进入外部环境,由此能够避免图像光线泄露到外部环境,有效地保护用户隐私。

  此外,应当注意的是,在光学装置200A还包括透镜102b的情况下,像源102a与第二波片106a、偏振分光镜106b的距离需要满足一定的光学设计。

  应当理解的是,在图2A中,虽然将第一偏光片104a和第一波片104b示为是贴合布置的,但是在不同的实施例中,第一偏光片104a和第一波片104b可以是分离布置的并且通过相应的机械结构相对固定。

  此外,在图2A中,虽然将第二波片106a、偏振分光镜106b和线偏光元件106c示为是贴合布置的,但是在不同的实施例中,第二波片106a、偏振分光镜106b和线偏光元件106c可以是分离布置的并且通过相应的机械机构相对固定。

  另外,在图2A中,虽然将像源102a与第一偏光片104a、第一波片104b示为分离布置的,但是在不同的实施例中,像源102a可以是与第一偏光片104a、第一波片104b贴合布置的。

  另外,在图2A中,虽然将半反半透元件108a和圆偏光片108b示为是分离布置的,但是在不同的实施例中,半反半透元件108a和圆偏光片108b可以是贴合布置的。

  本说明书对这些具体的布置方式并不限定。

  另外,可以理解的是,在图2A中,虽然将像源102a、第一偏光片104a和第一波片104b三者示为与半反半透元件108a和圆偏光片108b两者大致是垂直布置的,但是在不同的实施例中还可以采用其它不同的布置方式。在不同的布置方式中,像源102a、第一偏光片104a和第一波片104b三者都可以是大致平行布置的,而半反半透元件108a和圆偏光片108b的中心法线的方向可以与入射的图像光线的中心光线的方向大致是一致的,例如可以理解为图像光线的中心光线可以是大致垂直入射到半反半透元件108a和圆偏光片108b这两者的。

  例如,图2B-2C示出了各个光学元件的不同布置方式的两个例子。

  在图2B-2C的例子中,图像光线、环境光线和干扰光线的传播路径与图2A的例子类似,为了简化描述,此处不再赘述。

  在图2B的例子中,像源102a、第一偏光片104a和第一波片104b三者可以与半反半透元件108a和圆偏光片108b两者大致成一锐角。可以理解的是,在图2B的例子中,像源102a、第一偏光片104a和第一波片104b三者的中心法线可以是一致的,这也可以理解为这三者是大致平行布置的。此外,半反半透元件108a和圆偏光片108b两者的中心法线的方向可以与入射的图像光线的中心光线的方向一致,这也可以理解为图像光线的中心光线大致是垂直入射到半反半透元件108a和圆偏光片108b两者的。

  在图2C的例子中,像源102a、第一偏光片104a和第一波片104b三者可以与半反半透元件108a和圆偏光片108b两者大致成一钝角。可以理解的是,在图2B的例子中,像源102a、第一偏光片104a和第一波片104b三者的中心法线可以是一致的,这也可以理解为这三者是大致平行布置的。此外,半反半透元件108a和圆偏光片108b两者的中心法线的方向可以与入射的图像光线的中心光线的方向一致,这也可以理解为图像光线的中心光线大致是垂直入射到半反半透元件108a和圆偏光片108b两者的。

  此外,本说明书中的光学装置100或200A-200C可以应用于头戴式设备。例如,头戴式设备可以具有头盔形状或眼镜形状。比如,头戴式设备的一个例子可以是AR设备。例如,AR设备可以包括上述图1A至图2C中的任一实施例所描述的光学装置。AR设备还可以包括卡箍件,其可以将AR设备固定在用户的头部、耳朵等。

  在整个本说明书中使用的术语“示例性”意味着“用作例子、实例或例示”,并不意味着比其它实施例“优选”或“具有优势”。出于提供对所描述技术的理解的目的,具体实施方式包括具体细节。然而,可以在没有这些具体细节的情况下实施这些技术。在一些实例中,为了避免对所描述的实施例的概念造成难以理解,公知的结构和装置以框图形式示出。

  以上结合附图详细描述了本公开内容的实施例的可选实施方式,但是,本公开内容的实施例并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开内容的实施例的技术构思范围内,可以对本公开内容的实施例的技术方案进行多种变型,这些变型均属于本公开内容的实施例的保护范围。

  本公开内容的上述描述被提供来使得本领域任何普通技术人员能够实现或者使用本公开内容。对于本领域普通技术人员来说,对本公开内容进行的各种修改是显而易见的,并且,也可以在不脱离本公开内容的保护范围的情况下,将本文所定义的一般性原理应用于其它变型。因此,本公开内容并不限于本文所描述的例子和设计,而是与符合本文公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

《光学装置以及头戴式设备.doc》
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