一种DLP光机和近眼显示设备的制作方法

本技术涉及近眼显示，特别是涉及一种dlp光机和近眼显示设备。

背景技术：

1、随着虚拟现实、增强现实等技术的发展，诸如ar眼镜等近眼显示设备作为一种重要的增强现实设备，被广泛应用于游戏、教育、医疗等领域。ar眼镜中的光学部件作为实现虚拟图像投影的关键组件，其中涉及到的dlp光机技术是目前ar眼镜中常用的一种光学投影技术。现有的dlp光机是先通过数字微反射镜设备来实现光线反射的，再通过成像透镜组生成虚拟图像，并将该虚拟图像沿着同一方向投射以耦入波导进行传输，最终耦出波导至人眼以获得增强现实体验。

2、然而，在ar眼镜的设计中通常会将dlp光机安装在左目波导和右目波导之间，这就需要采用至少两个dlp光机分别将光线投射至左目波导和右目波导进行传输，导致现有的ar眼镜体积变大、重量增加，严重影响ar眼镜的实用性，难以满足用户的佩戴需求。

技术实现思路

1、本实用新型的一个优势在于提供一种dlp光机和近眼显示设备，其能够节省空间，减低重量，便于满足用户的佩戴需求。

2、本实用新型的另一个优势在于提供一种dlp光机和近眼显示设备，其中，在本实用新型的一实施例中，所述dlp光机能够同时向两个方向投射光线，以便实现一个光机同时传输光线至左目波导和右目波导的效果。

3、本实用新型的另一个优势在于提供一种dlp光机和近眼显示设备，其中，在本实用新型的一实施例中，所述近眼显示设备能够仅采用一个dlp光机来实现双目的增强现实，有助于减轻设备重量、缩小设备体积，使得用户在使用中更加方便和舒适。

4、本实用新型的另一优势在于提供一种dlp光机和近眼显示设备，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dlp光机和近眼显示设备，同时还增加了所述dlp光机和近眼显示设备的实用性和可靠性。

5、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dlp光机，包括：

6、dlp光源，所述dlp光源具有发光路径，用于沿着所述发光路径发射非偏振光；

7、第一偏振分光元件，所述第一偏振分光元件被设置于所述dlp光源的所述发光路径，所述第一偏振分光元件具有相对于所述发光路径倾斜布置的第一分光面，用于反射经由所述dlp光源发射的非偏振光中的第一偏振光，并透射经由所述dlp光源发射的非偏振光中的第二偏振光；

8、第二偏振分光元件，所述第二偏振分光元件被设置于所述第一分光面的透射侧，所述第二偏振分光元件具有相对于所述第一分光面倾斜布置的第二分光面，用于反射经由所述第一分光面透射的第二偏振光；

9、第一成像镜组，所述第一成像镜组被对应地设置于所述第一分光面的反射侧，用于调制经由所述第一分光面反射的第一偏振光以沿着第一方向投射成像；以及

10、第二成像镜组，所述第二成像镜组被对应地设置于所述第二分光面的反射侧，用于调制经由所述第二分光面反射的第二偏振光以沿着第二方向投射成像。

11、根据本申请的一个实施例，所述dlp光源、所述第一偏振分光元件以及所述第二偏振分光元件沿着所述发光路径呈直线排布。

12、根据本申请的一个实施例，所述第二偏振分光元件的所述第二分光面相对倾斜于所述发光路径。

13、根据本申请的一个实施例，所述第二分光面垂直于所述第一分光面。

14、根据本申请的一个实施例，所述第一偏振分光元件和所述第二偏振分光元件均为pbs棱镜；所述第二分光面的偏振轴垂直于所述第一分光面的偏振轴。

15、根据本申请的一个实施例，所述第一分光面与所述发光路径之间的夹角为45°；所述第二分光面与所述发光路径之间的夹角为45°。

16、根据本申请的一个实施例，该第一偏振光为p偏振光和s偏振光中的一种，该第二偏振光为该p偏振光和该s偏振光中的另一种。

17、根据本申请的另一方面，本申请的一个实施例进一步提供了一种近眼显示设备，包括：

18、左目镜片；

19、右目镜片，所述右目镜片与所述左目镜片并排布置；以及

20、上述任一所述的dlp光机，所述dlp光机被设置于所述左目镜片和所述右目镜片之间，用于同时投射偏振光至所述左目镜片和所述右目镜片。

21、根据本申请的一个实施例，所述左目镜片为左目波导；所述右目镜片为右目波导。

22、根据本申请的一个实施例，所述左目波导包括波导基体、设置于所述波导基体的耦入光栅以及对应地设置于所述波导基体的耦出光栅；所述耦入光栅位于所述波导基体上邻近所述dlp光机的部位，所述耦出光栅位于所述波导基体上远离所述dlp光机的部位。

技术特征：

1.一种dlp光机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的dlp光机，其特征在于，所述dlp光源、所述第一偏振分光元件以及所述第二偏振分光元件沿着所述发光路径呈直线排布。

3.根据权利要求2所述的dlp光机，其特征在于，所述第二偏振分光元件的所述第二分光面相对倾斜于所述发光路径。

4.根据权利要求3所述的dlp光机，其特征在于，所述第二分光面垂直于所述第一分光面。

5.根据权利要求1至4中任一所述的dlp光机，其特征在于，所述第一偏振分光元件和所述第二偏振分光元件均为pbs棱镜；所述第二分光面的偏振轴垂直于所述第一分光面的偏振轴。

6.根据权利要求5所述的dlp光机，其特征在于，所述第一分光面与所述发光路径之间的夹角为45°；所述第二分光面与所述发光路径之间的夹角为45°。

7.根据权利要求1至4中任一所述的dlp光机，其特征在于，该第一偏振光为p偏振光和s偏振光中的一种，该第二偏振光为该p偏振光和该s偏振光中的另一种。

8.一种近眼显示设备，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的近眼显示设备，其特征在于，所述左目镜片为左目波导；所述右目镜片为右目波导。

10.根据权利要求9所述的近眼显示设备，其特征在于，所述左目波导包括波导基体、设置于所述波导基体的耦入光栅以及对应地设置于所述波导基体的耦出光栅；所述耦入光栅位于所述波导基体上邻近所述dlp光机的部位，所述耦出光栅位于所述波导基体上远离所述dlp光机的部位。

技术总结
本技术涉及一种DLP光机和近眼显示设备，其能够节省空间，减低重量，便于满足用户的佩戴需求。该DLP光机包括：具有发光路径的DLP光源；具有相对于该发光路径倾斜布置的第一分光面的第一偏振分光元件；具有相对于该第一分光面倾斜布置的第二分光面的第二偏振分光元件；设置于该第一分光面的反射侧的第一成像镜组以及设置于该第二分光面的反射侧的第二成像镜组。该第一偏振分光元件被设置于该发光路径，用于反射该非偏振光中的第一偏振光以沿着第一方向投射成像，并透射该非偏振光中的第二偏振光。该第二偏振分光元件被设置于该第一分光面的透射侧，用于反射经由该第一分光面透射的第二偏振光以沿着第二方向投射成像。

技术研发人员：沈健,兰顺,陈远
受保护的技术使用者：舜宇奥来微纳光电信息技术（上海）有限公司
技术研发日：20230711
技术公布日：2024/3/4