棱镜反射式可视化光学模组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种棱镜反射式可视化光学模组，包括一个导像棱镜、胶合棱镜以及棱镜表面的镀膜；导像棱镜为梯形棱镜，其折射率为n，n为1.0-3.0之间的实数，导像棱镜有左右两个光学玻璃斜面，两个平行相对的光学玻璃平面，其中任一个斜面可作为该光学元件的入瞳斜面，另一个斜面可作为该光学元件的出瞳斜面；所述的胶合棱镜为三角棱镜；其直角面为平整的光学平面，其三角斜面与导像棱镜的出瞳斜面胶合。本实用新型专利技术用于可穿戴式设备中，放置在人的眼前，便于人们观察屏幕，提高了佩戴的便捷性，起到了提高视场的效果；同时由于胶合棱镜起到保护作用，可与导像棱镜组合成一个整体，避免出瞳斜面的光楔效应，提高观察场景的便利性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及智能穿戴设备，提供一种大视场的用于智能穿戴设备的可视化模组。
技术介绍
在智能穿戴设备中，比如智能眼镜，需要将显示屏的信息传导到人的眼前，从而解放用户的双手。目前，主流的谷歌眼镜使用单次反射的半透半反棱镜，并结合凹面镜成像技术，将显示屏的信息传递到人眼前。该模块的厚度较大，成像视场较小。CN 104407438 A公开了一种智能眼镜，所述智能眼镜包括用于安装显示屏和变焦透镜的镜框、用于显示图像的显示屏和将光线折射到人眼的瞳孔，并成像在人眼视网膜上并焦距可调的变焦透镜。当显示屏不显示图像时，可向上、侧向旋转打开，使显示屏不会挡住或减弱光线，变焦透镜可做平视、近视、远视眼镜适应不同的人群。此技术结构复杂成本高，而本申请将一种大视场的棱镜反射式可视化模组，将其作为穿戴设备的可视化光学模组，可提高用户的阅读智能设备的显示屏的体验性。
技术实现思路
1、本技术的目的。本技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种大视场的棱镜反射式可视化模组。2、本技术所采用的技术方案。棱镜反射式可视化光学模组，包括一个导像棱镜、胶合棱镜以及棱镜表面的镀膜；导像棱镜为梯形棱镜，其折射率为η，1!为1.0-3.0之间的实数，导像棱镜有左右两个光学玻璃斜面，两个平行相对的光学玻璃平面，其中任一个斜面可作为该导像棱镜的入瞳斜面，另一个斜面可作为该导像棱镜的出瞳斜面;所述的胶合棱镜为三角棱镜;其直角面为平整的光学平面，其三角斜面与导像棱镜的出瞳斜面胶合。更进一步的具体实施例中，斜面为全反射入瞳面，配镀可见光全反射膜。更进一步的具体实施例中，导向棱镜的入瞳斜面的倾角为Zl，出瞳斜面的倾角为Z 2，当s in( Z 2 )>I/n时，出瞳斜面为全反射出瞳面，配镀可见光全反射膜。更进一步的具体实施例中，导向棱镜的入瞳斜面的倾角为Zl，出瞳斜面的倾角为Z2，当sin(Z2) < I/η时，出瞳斜面为半透半反出瞳面。更进一步的具体实施例中，所述出瞳斜面为全反射出瞳面，导像棱镜与胶合棱镜之间胶合介质为空气。更进一步的具体实施例中，出瞳斜面为半透半反出瞳面，导像棱镜与胶合棱镜之间胶合介质采用半透半反式的镀膜。更进一步的具体实施例中，所述的半透半反式的镀膜，反射部分能量占总能量比重记为R，部分能量透射，透射部分能量占总能量比重记为T，R与T均为大于O小于I的实数，并且R+T < I。更进一步的具体实施例中，导像棱镜的底边宽度d决定显像图像的高度;导像棱镜的高为1:，1:/8；[11(21)决定显像图像的宽度。3、本技术的有益效果。(I)本技术用于可穿戴式设备中，用于放置在人的眼前，便于人们观察智能设备的屏幕，从而解放双手。当人们使用可视化光学模组时，人们看到的图像的高度由导像棱镜的宽度d决定，图像的宽度由t/sin( Z I)决定。由于导像棱镜的宽度方向垂直于人的视线，因此，较大的d值，不会影响佩戴的便捷性。(2)导像棱镜的厚度方向平行于人的视线，当t的数值较大时，人眼前的导像棱镜凸显在眼睛前方，影响了佩戴的便捷性。(3)本技术的可视化光学模组的图像宽度由t/sin( Zl)，当t较小的时候，模组较薄，便于佩戴；同时可以通过减小Z I的角度，使得观察图像的宽度为t的l/sin( Z I)倍，l/sin(Zl)>l。从而起到了提高视场的效果。(4)本技术的胶合棱镜起到保护作用，还可以与导像棱镜组合成一个整体，其外形为光学平板，从而可以避免出瞳斜面的光楔效应，提高人们观察场景实物的便利性。【附图说明】图1为导像棱镜的结构示意图；图2为导像棱镜的如视图；图3为导像棱镜的俯视图；图4为胶合棱镜的结构示意图；图5为胶合棱镜的前视图；图6为胶合棱镜的俯视图；图7为棱镜反射式可视化光学模组实施例2系统结构图；图8为棱镜反射式可视化光学模组实施例3系统结构图；其中，1-为导像棱镜，101-为导向棱镜顶面，102-为导像棱镜左斜面，103-为导像棱镜右斜面，104-为导像棱镜左入瞳或出瞳处，105-为导像棱镜右入瞳或出瞳处，106-为导像棱镜底面;2-为胶合棱镜，201-为胶合棱镜直角面，202-为胶合棱镜三角斜面；【具体实施方式】实施例1 一种棱镜反射式可视化模组设备，包括一个导像棱镜以及一个胶合棱镜以及棱镜表面的镀膜;所述的导像棱镜;主体是一个梯形棱镜。其厚度记为t，宽度记为d。其折射率为n(n表示玻璃的折射率，是一个介于1.0-3.0之间的实数)，导像棱镜有左右两个光学玻璃斜面，两个平行相对的光学玻璃平面。其中任一个斜面可作为该导像棱镜的入瞳斜面，另一个斜面可作为该导像棱镜的出瞳斜面。入瞳斜面的倾角为Z I，出瞳斜面的倾角为Z 2。两个平行相对的光学玻璃平面中，较长的一面被记为底面，另外一面被记为顶面。显示屏的图像从底面的左端(或右端)进入导像棱镜，记为入瞳，从底面的右端(或左端)进入导像棱镜，记为出瞳。与入瞳面相互接触的介质的折射率记为nl，与出瞳面相互接触的介质的折射率记为n2，底面的其余部分接触的介质的折射率记为nO。与入瞳斜面接触的介质的折射率记为n3，与出瞳斜面接触的介质的折射率记为n4。当sin(Z 1)>1/η时，入瞳斜面记为全反射入瞳面。入瞳斜面可选配镀可见光全反射膜。当sin(Z2)>l/n时，出瞳斜面记为全反射出瞳面;反之，出瞳斜面记为半透半反出瞳面。所述的胶合棱镜的主体是一个三角棱镜，其厚度记为t，宽度记为d。其当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种棱镜反射式可视化光学模组，其特征在于：包括一个导像棱镜（1）、胶合棱镜（2）以及棱镜表面的镀膜；导像棱镜（1）为梯形棱镜，其折射率为n，n为1.0‑3.0之间的实数，导像棱镜有左右两个光学玻璃斜面，两个平行相对的光学玻璃平面，其中任一个斜面可作为该导像棱镜的入瞳斜面，另一个斜面可作为该导像棱镜的出瞳斜面；所述的胶合棱镜（2）为三角棱镜；其直角面为平整的光学平面，其三角斜面与导像棱镜（1）的出瞳斜面胶合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何赛灵，蔡夫鸿，陈飞鸿，
申请(专利权)人：苏州龙诺法智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32