技术摘要：
一种显示光机及其方法和近眼显示设备。该显示光机包括用于发射图像光线的显示单元、中继系统以及透视反射单元。该中继系统被设置于该显示单元的发射路径，并且该中继系统包括沿着该显示单元的发射路径依次布置的反透元件、偏光转换元件以及偏光过滤元件。该反透元件用  全部
背景技术：
增强现实(Augmented  Reality，简称AR)又称扩增现实或混合现实，是一种将虚拟 物体叠加到真实环境并进行互动的技术，通过将虚拟物体的图像以及真实环境的图像投射 到用户眼中，使用户获得虚拟与现实融合的体验。目前，市场上已经出现了能够实现增强现 实的近眼显示设备，例如AR眼镜等等，而显示光机作为近眼显示设备的核心器件，是实现增 强现实的关键所在。 如图1所示，现有的显示光机10P通常包括显示单元11P、半反半透镜12P以及曲面 反射镜13P，通过该显示单元11P发射的图像光线，经由该半反半透镜12P和该曲面反射镜 13P反射至人眼中。通常该曲面反射镜13P为部分反射镜，即按照一定比例反射和透射光线 (比如反射50％的光线，并透射50％的光线)，这样该曲面反射镜13P不仅能够将图像光线的 一部分反射回人眼中而使人看到相应的图像，而且允许真实环境的光线透过该曲面反射镜 13P以射入人眼中而使人看到真实环境，从而实现增强现实的目的。 然而，对于现有的显示光机10P而言，来自该半反半透镜12P下方的环境光将作为 干扰光线到达该半反半透镜12P，并且部分干扰光线将经由该半反半透镜12P反射至人眼 中，使得用户将看到位于半反半透镜12P下方的物体的虚像，造成视觉干扰，从而严重地影 响用户的观感体验。
技术实现要素：
本发明的一目的在于提供一种显示光机及其方法和近眼显示设备，其能够有效地 避免下方的干扰光线被反射至用户眼中，以防发生视觉干扰。 本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其方法和近眼显示设备，其中，在本 发明的一实施例中，所述显示光机的中继系统采用线偏振片和1/4波片相结合的方式来消 除下方的环境光线的干扰，有助于提升用户的舒适体验。 本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其方法和近眼显示设备，其中，在本 发明的一实施例中，所述显示光机的所述中继系统的保护基板设置有增透膜，以便在保护 所述偏振片的同时，也能够避免干扰光线因被所述保护基板反射至用户眼中而造成视觉干 扰。 本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其方法和近眼显示设备，其中，在本 发明的一实施例中，所述显示光机能够在实现增强现实功能的同时，保护用户的隐私。 本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其方法和近眼显示设备，其中，在本 发明的一实施例中，所述显示光机能够减少所显示的图像外泄，以保护用户的隐私。 本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其方法和近眼显示设备，其中，在本 4 CN 111610630 A 说　明　书 2/9 页 发明的一实施例中，所述显示光机的反射膜系的反射光谱与所述显示光机的显示单元的发 光光谱保持基本一致，以最大程度地减少所述显示单元发射的图像光线的逸出量。 本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其方法和近眼显示设备，其中为了达 到上述目的，在本发明中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此，本发明成功和有效地 提供一解决方案，不只提供一种显示光机及其方法和近眼显示设备，同时还增加了所述显 示光机及其方法和近眼显示设备的实用性和可靠性。 为了实现上述至少一发明目的或其他目的和优点，本发明提供了一种显示光机， 包括： 一显示单元，用于发射图像光线； 一中继系统，其中所述中继系统被设置于所述显示单元的发射路径，并且所述中 继系统包括： 一反透元件，用于反射光线的一部分，并透射光线的另一部分； 一偏光转换元件，用于将第一偏振光转换成第一圆偏光，以在被所述反透元件反 射之后形成第二圆偏光，还用于将该第二圆偏光转换成第二偏振光；以及 一偏光过滤元件，用于吸收该第二偏振光，并透射该第一偏振光；其中所述反透元 件、所述偏光转换元件以及所述偏光过滤元件沿着所述显示单元的发射路径依次布置，使 得干扰光线依次通过所述偏光过滤元件、所述偏光转换元件以及所述反透元件；以及 一透视反射单元，其中所述透射反射单元被设置于所述中继系统的所述反透元件 的反射路径，用于将经由所述反透元件反射的该图像光线反射回所述中继系统。 在本发明的一实施例中，所述偏光转换元件为一1/4波片；其中所述偏光过滤元件 为一线偏振片。 在本发明的一实施例中，所述1/4波片的快轴与所述线偏振片的透过轴之间的预 定夹角为45°。 在本发明的一实施例中，所述反透元件为一半反半透镜。 在本发明的一实施例中，所述中继系统还包括一保护基板，其中所述保护基板位 于所述偏光过滤元件的外侧，以使所述偏光转换元件和所述偏光过滤元件位于所述保护基 板和所述反透元件之间。 在本发明的一实施例中，所述中继系统还包括一增透膜，其中所述增透膜被设置 于所述保护基板的外表面，用于减少干扰光线在所述保护基板的所述外表面的反射所引起 的视觉干扰。 在本发明的一实施例中，所述的显示光机还包括一透镜单元，其中所述透镜单元 被设置于所述显示单元和所述中继系统之间，用于对来自所述显示单元的图像光线进行调 制。 在本发明的一实施例中，所述透视反射单元为一曲面反射镜，用于在将来自所述 中继系统的图像光线反射回所述中继系统的同时，还对该图像光线进行整形。 在本发明的一实施例中，所述透视反射单元的反射光谱与经由所述显示单元发射 的图像光线的预定光谱保持基本一致，用于将经由所述中继系统反射的该图像光线反射回 所述中继系统，以减小该图像光线透过所述透视反射单元的逸出量。 在本发明的一实施例中，所述透视反射单元包括一反射膜系和一曲面基层，其中 5 CN 111610630 A 说　明　书 3/9 页 所述反射膜系被设置于所述曲面基层的表面，并且所述反射膜系根据所述预定光谱通过膜 系设计而制成，以使所述透视反射单元具有所述反射光谱。 根据本发明的另一方面，本发明进一步提供了一种近眼显示设备，包括： 一设备主体；和 至少一上述任一所述的显示光机，其中所述显示光机被设置于所述设备主体，以 使所述近眼显示设备具有消除视觉干扰的功能。 根据本发明的另一方面，本发明进一步提供了一种显示光机的制造方法，包括步 骤： 设置一中继系统于一显示单元的发射路径，其中所述中继系统包括沿着所述显示 单元的所述发射路径依次布置的一反透元件、一偏光转换元件以及一偏光过滤元件，其中 所述反透元件用于反射经由所述显示单元发射的图像光线，并用于反射来自所述偏光过滤 元件的第一偏振光；其中所述偏光转换元件用于将二次穿过的该第一偏振光转换成第二偏 振光；所述偏光过滤元件用于吸收该第二偏振光，并透射该第一偏振光；和 设置一透视反射单元于所述中继系统的反射路径，其中所述透视反射单元用于将 经由所述反透元件反射的该图像光线反射回所述中继系统。 根据本发明的另一方面，本发明进一步提供了一种用于显示光机的视觉干扰消除 方法，包括步骤： 藉由一偏光过滤元件，吸收干扰光线中第二偏振光，并透射该干扰光线中第一偏 振光； 藉由一偏光转换元件，将来自所述偏光过滤元件的该第一偏振光转换成第一圆偏 光； 藉由一反透元件，反射经由所述偏光转换元件转换的该第一圆偏光，以形成被反 射回所述偏光转换元件的第二圆偏光； 藉由所述偏光转换元件，将经由所述反透元件反射回的该第二圆偏光转换成该第 二偏振光；以及 藉由所述偏光过滤元件，吸收经由所述偏光转换元件转换成的该第二偏振光，以 消除该干扰光线引起的视觉干扰。 在本发明的一实施例中，所述偏光转换元件为一1/4波片；其中所述偏光过滤元件 为一线偏振片。 通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。 本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得 以充分体现。 附图说明 图1示出了现有技术的显示光机的结构示意图。 图2是根据本发明的一实施例的一种显示光机的结构示意图。 图3示出了根据本发明的上述实施例的所述显示光机消除干扰光线的原理示意 图。 图4示出了根据本发明的上述实施例的所述显示光机的中继系统的爆炸示意图。 6 CN 111610630 A 说　明　书 4/9 页 图5示出了根据本发明的上述实施例的所述显示光机的一个变形实施方式。 图6示出了根据本发明的一实施例的一种近眼显示设备的一个示例。 图7是根据本发明的一实施例的一种显示光机的制造方法的流程示意图。 图8是根据本发明的一实施例的一种用于显示光机的视觉干扰消除方法的流程示 意图。