摘要：
虚拟现实技术由于具有良好沉浸感和人机交互性强的特点而被广泛应用于军事训练、教育和医疗等领域。本文设计一款适用于虚拟现实头盔显示器的两片式大
视场光学系统。利用单
透镜作为初始结构，根据设计要求调整出瞳直径，出瞳距离，逐渐增大视场角，并采用非球面来
优化提高
光学系统的
成像质量，减小畸变。设计完成的头盔显示器光学系统全视场角达到 92°，所有视场下的调制传递函数值在奈奎斯特频率处均大于 0.1，系统最大畸变为 9%，并且在全视场范围内实现每度 16.8 像素数的角分辨率。实验结果表明：与单片式光学系统相比，本文设计的两片式系统具有更好的成像质量、更出色的边缘视场畸变和色差控制效果。此外，该光学系统重量轻、结构紧凑、成本低，可应用于新一代虚拟现实设备的头盔显示系统。
3! \h'5{ 7G^Q2w 关键词：虚拟现实；头盔显示器；视场角；角分辨率；调制传递函数
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