本实用新型公开了一种微型头戴显示器的光学系统，包括一部分反射部分穿透元件对应显示设备设置，以将其发出的偏振光部分穿透出去；相位延迟元件对应部分反射部分穿透元件设置，以对偏振光相位延迟，成为另一偏振态的偏振光；一第一透镜对应部分反射部分穿透元件与相位延迟元件设置，以接收偏振光，调节偏振光焦距；反射式偏振元件接收另一偏振态的偏振光并反射，使另一偏振态的偏振光经过相位延迟元件及部分反射部分穿透元件后，再反射回反射式偏振元件并穿透至第二透镜，以将其导入偏振光人眼中。本实用新型利用光线的相位延迟及多次反射达到近似长度的光程，可缩短显示设备和光学模系统的距离，且双透镜的设置，能修正像差，并扩大视场角。