超大视场头盔显示器光学系统

摘要

超大视场头盔显示器光学系统，涉及光学系统和器件设计领域，解决现有头盔显示器系统的结构存在畸变，很难实现大视场，图像单元之间的边界部分融合困难，多个组件的拼接使系统的整体结构过于复杂。并且由于出瞳很小，系统有严重渐晕的问题，包括第一椭球面、第二椭球面、中继光学系统、第三透镜组和OLED屏；所述中继光学系统位于第一椭球面的左焦点处，所述第一椭球面的左焦点与第二椭面的右焦点重合，第三透镜组位于第二椭球面的左焦点处；通过出瞳的平行光经过第一椭球面反射后汇聚到中继光学系统，通过中继光学系统的光经第二椭球面反射后汇聚到第三透镜组，通过第三透镜组后的光在OLED屏上成像；本发明实现了覆盖人眼视场范围的目的。

主权项

超大视场头盔显示器光学系统，其特征是，该光学系统包括第一椭球面（2）、第二椭球面（10）、中继光学系统、第三透镜组和OLED屏（17）；所述中继光学系统位于第一椭球面（2）的左焦点处，所述第一椭球面（2）的左焦点与第二椭面（10）的右焦点重合，第三透镜组位于第二椭球面（10）的左焦点处；通过出瞳的平行光经过第一椭球面（2）反射后汇聚到中继光学系统，通过中继光学系统的光经第二椭球面（10）反射后汇聚到第三透镜组，通过第三透镜组后的光在OLED屏（17）上成像；所述中继光学系统包括第一透镜组和第二透镜组，所述第一透镜组与第二透镜组胶合在一起，第一透镜组中的多个透镜的镜面为标准面，第二透镜组中第一透镜（9）的镜面为扩展多项式自由曲面；所述第三透镜组包括第二透镜（11）、第三透镜（12）、第四透镜（13）、第五透镜（14）、第六透镜（15）和第七透镜（16），所述第二透镜（11）为奇次非球面面型，第三透镜（12）标准面，第四透镜（13）为扩展多项式自由曲面，第五透镜（14）为二元衍射面，第六透镜（15）为奇次非球面，第七透镜（16）为扩展多项式自由曲面；所述第二透镜（11）、第三透镜（12）、第四透镜（13）、第五透镜（14）、第六透镜（15）和第七透镜（16）同轴胶合在一起。