本实用新型公开了一种离轴光学模组，包括：第一透镜组，用于以离轴的方式接受来自微型显示器的图像光；第一透镜组，包括多个透镜，第一透镜组中的多个透镜同轴放置；第一透镜组还包括第一楔形棱镜；第一楔形棱镜相对于第一透镜组中的多个透镜，设置在靠近图像源的位置；第二透镜组，用于接受经过第一透镜组的图像光；第二透镜组，包括多个透镜，第二透镜组中的多个透镜同轴放置；第一透镜组和第二透镜组相互离轴设置，第一透镜组和第二透镜组组成一组中继光学系统；曲面镜，经过第一透镜组和第二透镜组的图像光，形成中间像面，然后被曲面镜反射，进入人眼。本实用新型还提供了包括上述离轴光学模组的头戴式显示设备。