光学系统、放大影像装置、虚拟现实眼镜及增强现实眼镜制造方法及图纸

技术编号:21342040 阅读:29 留言:0更新日期:2019-06-13 22:03
本申请实施例公开了一种光学组件、系统、放大影像装置、虚拟及增强现实眼镜,属于显示技术领域。光学系统,包括:屏幕以及设置于所述屏幕与观看位置之间的光学组件。光学组件包括:第一反射镜片和第二反射镜片。第一反射镜片,用于接收屏幕所发出的入射光。第二反射镜片设置在所述第一反射镜片的反射光路上,用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将经反射的所述入射光向所述观看位置处反射,所述第一反射镜片或所述第二反射镜片中的至少一个具有会聚光线的功能。通过本申请实施例提供的第一反射镜片和第二反射镜片,使得用户在观看手机等显示屏或显示画面较小的终端时,画面被放大,提高了用户的体验感和舒适度。

Optical system, magnifying image device, virtual reality glasses and augmented reality glasses

The embodiment of this application discloses an optical component, system, magnifying image device, virtual and augmented reality glasses, which belongs to the field of display technology. An optical system includes a screen and an optical component arranged between the screen and the viewing position. The optical component includes a first reflector and a second reflector. The first reflector is used to receive the incident light emitted by the screen. The second reflector is arranged on the reflecting light path of the first reflector for receiving the incident light reflected by the first reflector and reflecting the reflected incident light to the viewing position. At least one of the first reflector or or the second reflector has the function of convergent light. The first mirror and the second mirror provided by the embodiment of this application make the screen enlarged when the user watches a display screen such as a mobile phone or a terminal with a smaller display screen, thereby improving the user's experience and comfort.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学系统、放大影像装置、虚拟现实眼镜及增强现实眼镜
本申请涉及显示
,具体涉及一种光学系统、放大影像装置、虚拟现实眼镜及增强现实眼镜。
技术介绍
随着人们对物质生活追求的越来越高,使得人们对消耗品、电子设备等各种产品的使用体验要求越来越高。但是,在使用手机或者平板电脑等来观看视频时,希望输出的视频够大且清晰。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种光学系统、放大影像装置、虚拟现实眼镜及增强现实眼镜,以解决上述缺陷。为此,第一方面,本申请实施例提供了一种光学组件,包括:第一反射镜片和第二反射镜片。第一反射镜片,用于接收屏幕所发出的入射光。第二反射镜片设置在所述第一反射镜片的反射光路上,用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将经反射的所述入射光反射至所述观看位置处,所述第一反射镜片或所述第二反射镜片中的至少一个具有会聚光线的功能。进一步地,所述第二反射镜片可部分透光。进一步地,所述第二反射镜片包括第一镜面,所述第一镜面上设有第一反光膜,所述第一镜面用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将经所述第一反射镜片反射的入射光反射至所述观看位置,其中,所述第一反光膜为部分透光部分反光膜。进一步地,所述第二反射镜片的第一镜面朝向所述第一反射镜片的反射面,用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将所述第一反射镜片反射的入射光反射至所述观看位置。进一步地,所述第二反射镜片的远离所述第一反射镜片的一面为第二镜面,所述第二镜面设有增透膜。进一步地,所述第一反射镜片的表面形状选自平面、球面或非球面中的一种,所述第二反射镜片的表面形状选自球面或非球面中的一种。进一步地,所述第一反射镜片与所述第二反射镜片的表面形状满足关系式:其中,z为镜片矢高,c为镜片曲率,k为圆锥系数,y为镜片口径,a1~a8为非球面高次项系数。进一步地,所述屏幕的中心点发射的垂直于所述屏幕的平面的光束射入所述第一反射镜片的第一入射点,经所述第一反射镜片的反射由所述第一入射点射入所述第二反射镜片的第二入射点,经所述第二反射镜片的反射由所述第二入射点向所述观看位置处反射。进一步地,经过所述屏幕的中心点的水平线为第一水平线,经过所述第一反射镜片的第一入射点的水平线为第二水平线,经过所述第二反射镜片的第二入射点的水平线为第三水平线,所述屏幕的中心点与所述第一反射镜片的第一入射点之间的距离为第一距离,所述第一入射点与所述第二入射点之间的距离为第二距离,所述第二入射点与所述观看位置之间的距离为第三距离。当所述屏幕的平面与所述第一水平线的夹角小于90°时,所述第一距离的取值范围为20-60mm,所述第二距离的取值范围为40-100mm,所述第三距离的取值范围为70-110mm。进一步地,所述屏幕的中心点的法线与所述第一水平线的夹角为第一夹角,所述第一入射点的位置处的法线与所述第二水平线的夹角为第二夹角,所述第二入射点的位置处的法线与所述第三水平线的夹角为第三夹角,所述第一夹角、所述第二夹角和所述第三夹角均为锐角,所述屏幕的平面与所述第一反射镜片的反光面之间的夹角等于所述第一夹角和所述第二夹角之和。进一步地,经过所述屏幕的中心点的水平线为第一水平线,经过所述第一反射镜片的第一入射点的水平线为第二水平线,经过所述第二反射镜片的第二入射点的水平线为第三水平线,所述屏幕的中心点与所述第一反射镜片的第一入射点之间的距离为第一距离,所述第一入射点与所述第二入射点之间的距离为第二距离,所述第二入射点与所述观看位置之间的距离为第三距离。当所述屏幕的平面与所述第一水平线垂直时,所述第一距离的取值范围为30-90mm,所述第二距离的取值范围为40-100mm,所述第三距离的取值范围为70-110mm。进一步地,所述第一入射点的位置处的法线与所述第二水平线的夹角为第二夹角,所述第二入射点的位置处的法线与所述第三水平线的夹角为第三夹角,所述第二夹角和所述第三夹角均为锐角。进一步地,所述屏幕的中心点、所述第一入射点和所述第二入射点的光路为所述光学系统的光轴,所述屏幕、所述第一反射镜片和所述第二反射镜片沿所述光轴设置第二方面,本申请实施例还提供了一种光学系统,包括屏幕和上述光学组件,所述光学组件设置于所述屏幕与观看位置之间。第三方面,本申请实施例还提供了一种放大影像装置,包括对应左眼的左眼镜组及对应右眼的右眼镜组。所述左眼镜组及所述右眼镜组均包括:第一反射镜片和第二反射镜片。第一反射镜片用于接收屏幕所发出的入射光。第二反射镜片设置在所述第一反射镜片的反射光路上,用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将所述入射光反射至所述第二反射镜片对应的观看位置处。所述第一反射镜片或所述第二反射镜片中的至少一个具有会聚光线的功能。第四方面,本申请实施例还提供了一种放大影像装置,包括:对应左眼的左眼镜组及对应右眼的右眼镜组。所述左眼镜组及所述右眼镜组均包括:第一反射镜组和第二反射镜组。第一反射镜组,包括多个第一反射镜片,其中,所述第一反射镜组由多个所述第一反射镜片组合成,且多个所述第一反射镜片的反射面组成所述第一反射镜组的反射面。第二反射镜组,包括多个第二反射镜片,其中,所述第二反射镜组由多个所述第二反射镜片组合成,且多个所述第二反射镜片的反射面组成所述第二反射镜组的反射面。所述第二反射镜组处于所述第一反射镜组的反射光路径上,用于将所述第一反射镜组反射的光束反射至所对应的眼睛的观看位置处。进一步地,所述第一反射镜组与垂直于所述屏幕的方向不一致,所述第一反射镜组与所述第二反射镜组的光轴的延伸方向不一致。进一步地,所述第一反射镜组的光焦度选自正数、负数或者零中的一个,所述第二反射镜组的光焦度选自正数或负数。进一步地,所述第一反射镜组与所述第二反射镜组的光焦度满足关系式:-0.55<(Φ1+Φ2-(Φ1*Φ2)*d12)<0.55;其中,Φ1和Φ2分别为所述第一反射镜组和所述第二反射镜组的光焦度,d12为所述第一反射镜组与所述第二反射镜组之间的等效间隔。进一步地,所述第二反射镜组活动设置。第五方面,本申请实施例还提供了一种虚拟现实眼镜,包括壳体和放大影像装置。所述壳体上设有安装槽和第二窗口,所述安装槽用于放置屏幕。所述安装槽的底部设有贯穿的第一窗口,所述屏幕的出光面朝向所述第一窗口。所述放大影像装置设置在所述壳体内,包括:对应左眼的左眼镜组及对应右眼的右眼镜组。所述左眼镜组及所述右眼镜组均包括:第一反射镜片和第二反射镜片。第一反射镜片用于接收所述屏幕所发出的入射光。第二反射镜片设置在所述第一反射镜片的反射光路上,用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将经所述第二反射镜片反射的所述入射光射入所述第二窗口。所述第一反射镜片或所述第二反射镜片中的至少一个具有会聚光线的功能。进一步地,所述第二窗口位于所述第二反射镜片的光轴的延长线上,且所述第二反射镜片的光轴的延长线与所述第一反射镜片不相交。第六方面,本申请实施例还提供了一种增强现实眼镜,包括壳体和放大影像装置。所述壳体上设有安装槽,所述安装槽用于放置屏幕;所述放大影像装置设置在所述壳体内,包括:对应左眼的左眼镜组及对应右眼的右眼镜组;所述左眼镜组及所述右眼镜组均包括:第一反射镜片和第二反射镜片,所述第二反射镜片设置在所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学组件,其特征在于,包括:第一反射镜片,用于接收屏幕所发出的入射光;第二反射镜片,设置在所述第一反射镜片的反射光路上,用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将经反射的所述入射光反射至观看位置处,所述第一反射镜片或所述第二反射镜片中的至少一个具有会聚光线的功能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.08.11 CN 20171068496461.一种光学组件,其特征在于,包括:第一反射镜片,用于接收屏幕所发出的入射光;第二反射镜片,设置在所述第一反射镜片的反射光路上,用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将经反射的所述入射光反射至观看位置处,所述第一反射镜片或所述第二反射镜片中的至少一个具有会聚光线的功能。2.根据权利要求1所述的光学组件,其特征在于,所述第二反射镜片可部分透光。3.根据权利要求2所述的光学组件,其特征在于,所述第二反射镜片包括第一镜面,所述第一镜面上设有第一反光膜,所述第一镜面用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将经所述第一反射镜片反射的入射光反射至所述观看位置,其中,所述第一反光膜为部分透光部分反光膜。4.根据权利要求3所述的光学组件,其特征在于,所述第二反射镜片的第一镜面朝向所述第一反射镜片的反射面,用于接收所述第一反射镜片反射的所述入射光,并将所述第一反射镜片反射的入射光反射至所述观看位置。5.根据权利要求2所述的光学组件,其特征在于,所述第二反射镜片的远离所述第一反射镜片的一面为第二镜面,所述第二镜面设有增透膜。6.根据权利要求1所述的光学组件,其特征在于,所述第一反射镜片的表面形状选自平面、球面或非球面中的一种,所述第二反射镜片的表面形状选自球面或非球面中的一种。7.根据权利要求6所述的光学组件,其特征在于,所述第一反射镜片与所述第二反射镜片的表面形状满足关系式:其中,z为镜片矢高,c为镜片曲率,k为圆锥系数,y为镜片口径,a1~a8为非球面高次项系数。8.根据权利要求1所述的光学组件,其特征在于,所述屏幕的中心点发射的垂直于所述屏幕的平面的光束射入所述第一反射镜片的第一入射点,经所述第一反射镜片的反射由所述第一入射点射入所述第二反射镜片的第二入射点,经所述第二反射镜片的反射由所述第二入射点向所述观看位置处反射。9.根据权利要求8所述的光学组件,其特征在于,经过所述屏幕的中心点的水平线为第一水平线,经过所述第一反射镜片的第一入射点的水平线为第二水平线,经过所述第二反射镜片的第二入射点的水平线为第三水平线,所述屏幕的中心点与所述第一反射镜片的第一入射点之间的距离为第一距离,所述第一入射点与所述第二入射点之间的距离为第二距离,所述第二入射点与所述观看位置之间的距离为第三距离;当所述屏幕的平面与所述第一水平线的夹角小于90°时,所述第一距离的取值范围为20-60mm,所述第二距离的取值范围为40-100mm,所述第三距离的取值范围为70-110mm。10.根据权利要求9所述的光学组件,其特征在于,所述屏幕的中心点的法线与所述第一水平线的夹角为第一夹角,所述第一入射点的位置处的法线与所述第二水平线的夹角为第二夹角,所述第二入射点的位置处的法线与所述第三水平线的夹角为第三夹角,所述第一夹角、所述第二夹角和所述第三夹角均为锐角,所述屏幕的平面与所述第一反射镜片的反光面之间的夹角等于所述第一夹角和所述第二夹角之和。11.根据权利要求8所述的光学组件,其特征在于,经过所述屏幕的中心点的水平线为第一水平线,经过所述第一反射镜片的第一入射点的水平线为第二水平线,经过所述第二反射镜片的第二入射点的水平线为第三水平线,所述屏幕的中心点与所述第一反射镜片的第一入射点之间的距离为第一距离,所述第一入射点与所述第二入射点之间的距离为第二距离,所述第二入射点与所述观看位置之间的距离为第三距离;当所述屏幕的平面与所述第一水平线垂直时,所述第一距离的取值范围为30-90mm,所述第二距离的取值范围为40-100mm,所述第三距离的取值范围为70-110mm。12.根据权利要求11所述的光学组件,其特征在于,所述第一入射点的位置处的法线与所述第二水平线的夹角为第二夹角,所述第二入射点的位置处的法线与所述第三水平线的夹角为第三夹角,所述第二夹角和所述第三夹角均为锐角。13.根据权利要求8所述的光学组件,其特征在于,所述屏幕的中心点、所述第一入...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾皓黄道兵
申请(专利权)人:广东虚拟现实科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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