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本发明实施例提供了AR显示装置和穿戴式AR设备,设置有曲面折半反射镜,曲面折半反射镜包括曲面镜基片和半透半反膜,半透半反膜位于曲面镜基片背对分光镜的一侧,使原来只一次反射的曲面镜增加了折射和反射。在系统体积没有变化的前提下增加了折射面的数量,提高了设计自由度,为降低像差和提升光学性能提供了基础,在减少体积的同时,使成像系统的清晰度更高,可视角度更大。