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申请/专利权人：北京耐德佳显示技术有限公司
摘要：本发明涉及一种具有平整外表面的自由曲面棱镜组，至少包括一主棱镜和一辅棱镜，其中主棱镜用以完成主要的光线折反射功能，以使像源图像得到预设的放大率，辅棱镜用以贴合或者靠近主棱镜，以使主棱镜的光学面满足对光线折反射的物理条件，辅棱镜与主棱镜相邻的表面无需单独设计，且最外侧表面为非自由曲面的面型，便于进行保护性处理和贴合额外的光控制层，可以有效的保护主棱镜，使主棱镜的光学性能稳定，整体棱镜组的耐用性提升。本发明还涉及一种包括上述自由曲面棱镜组的近眼显示装置。
主权项：1.一种用于增强现实近眼显示的自由曲面棱镜组，包括主棱镜10，第一辅棱镜20,第二辅棱镜30；其中，组成所述主棱镜的各表面中仅具有三个有效光学面，主棱镜以其第一光学面101为入射面，第一光学面面向微型显示器件设置并接受来自微型显示器件的图像光，此图像光经第一光学面透射进入主棱镜内，第二光学面102作为出射面且面向出瞳设置，图像光从第一光学表面传播到第二光学表面最终出射的传播过程中被第三光学面103反射回主棱镜内一次，所述第一光学面、第二光学表面与第三光学面为自由曲面的面型；所述第一辅棱镜与主棱镜相邻设置且被配置为发自微型显示器件的图像光进入其中不被用于成像；所述第二辅棱镜与所述主棱镜相邻设置且有预定间隙，主棱镜与第二辅棱镜的相邻表面具有一致的自由曲面面型且满足使第一次到达其的来自微型显示器件的图像光可实现全内反射，该第二辅棱镜在垂直于光轴方向上延伸覆盖从所述主棱镜出射而进入第二辅棱镜的光线的有效通光孔径范围以内；所述主棱镜的有效光学面对微型显示器件显示的图像进行放大可实现超过50度的视场角；所述主棱镜包括从所述第三光学面向两侧对称拓展的边缘区域，所述拓展的边缘区域不是对微型显示器件显示的图像进行放大的光学表面且具有非自由曲面的面型，并且从自由曲面的面型到非自由曲面的面型之间通过平滑过渡实现，所述第一辅棱镜、所述第二辅棱镜与所述主棱镜相邻的表面与所述主棱镜的前后表面的面型变化保持匹配一致，以使该自由曲面棱镜组具有良好的尺寸拓展性而不受微型显示器件的尺寸约束。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 北京耐德佳显示技术有限公司 一种自由曲面棱镜组及使用其的近眼显示装置
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