一种透镜组装用的调整系统、调整方法和显示模组技术方案

本发明专利技术公开一种透镜组装用的调整系统、调整方法和显示模组，该调整系统包括依次设置的显示屏、组合结构、透镜和检测相机，透镜被夹持在调整工具上，调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度；显示屏装配在组合结构的一端，显示屏上显示有测试图案；透镜设置在组合结构和检测相机之间；检测相机设置在其对焦点为透镜成理想虚像的位置；检测相机和调整工具分别与电脑相连，电脑中安装图像分析软件，图像分析软件中配置有透镜调整标准；电脑中的图像分析软件根据图像和透镜调整标准控制调整工具进行三维方向上的移动，将透镜调整至成理想虚像位置，其人工干扰因素小，检测效率和检测精度高。

Adjusting system for lens assembly, adjusting method and display module

The invention discloses a lens assembly for adjusting system, adjusting method and display module, the system comprises a display screen, adjust the structure, and detection of camera lens combination are sequentially arranged, the lens is clamped on the adjustment tool, the adjustment tool has front and rear, left and right and up and down to adjust the direction of 3D display assembly at one degree of freedom; composite structure, display test pattern; lens is arranged between the composite structure and detection of camera detection; camera settings in its focus lens into the ideal image position; detecting camera and adjustment tool respectively connected with the computer image analysis, computer image analysis software installation, configuration software to adjust the standard lens; the computer image analysis software according to the moving image and adjust the standard lens control adjustment tool for three-dimensional direction, lens adjustment To become the ideal image position, the artificial interference factors, detection efficiency and detection accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种透镜组装用的调整系统、调整方法和显示模组
本专利技术涉及显示模组中透镜的组装和检测
，具体涉及一种透镜组装用的调整系统、调整方法和显示模组。
技术介绍
随着HMD(HeadMountDisplay，头戴式显示器)的不断发展与广泛应用，对其基于镜片和OLED(OrganicLight-EmittingDiode，有机发光二极管)显示屏所组装构成的显示模组的质量和性能要求也越来越高，其镜片采用透镜，其中，显示屏显示的图像信息，通过透镜的传输和放大后形成近似平行光线进入观察者眼中。观察者所观察到的成像质量与显示模组的组装质量密切相关，而显示模组的组装则涉及到透镜与显示屏之间的多维度相对位置关系，比如距离增大则会引起像质的模糊，因此，显示模组中透镜的组装和检测、调整就至关重要。现有的透镜组装过程中，多需要通过人工手动调整透镜或透镜支座的各个维度的位置，通过人眼观察成像的质量，其人工干扰因素较多，导致存在调整效率低和调整精度低等问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种透镜组装用的调整系统、调整方法及显示模组，以解决现有的透镜组装工具和透镜组装方法所存在的人工干扰因素多、调整效率低和调整精度低等问题，提高显示模组的组装效率和成像质量。根据本专利技术的一个方面，提供了一种透镜组装用的调整系统，包括依次设置的显示屏、组合结构、透镜和检测相机，透镜被夹持在调整工具上，调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度；显示屏装配在组合结构的一端，显示屏上显示有测试图案；透镜设置在组合结构和检测相机之间；检测相机设置在其对焦点为透镜成理想虚像的位置；检测相机和调整工具分别与电脑相连接，电脑中安装有图像分析软件，图像分析软件中配置有透镜调整标准；检测相机采集透镜对测试图案所成虚像的图像，并将采集的图像传输给电脑，电脑中的图像分析软件根据图像和透镜调整标准控制调整工具进行三维方向上的移动，以将透镜调整至成理想虚像的位置。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种透镜组装用的调整方法，包括以下步骤：依次设置显示屏、组合结构、透镜和检测相机，将透镜夹持在调整工具上，调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度；将显示屏装配在组合结构的一端，在显示屏上显示测试图案；将透镜设置在组合结构和检测相机之间；将检测相机设置在其对焦点为透镜成理想虚像的位置；将检测相机和调整工具分别与电脑相连接，电脑中安装有图像分析软件，图像分析软件中配置有透镜调整标准；利用检测相机采集透镜对测试图案所成虚像的图像，并将采集的图像传输给电脑；利用电脑中的图像分析软件根据图像和透镜调整标准控制调整工具进行三维方向上的移动，以将透镜调整至成理想虚像的位置。根据本专利技术的再一个方面，提供了一种显示模组，包括显示屏、组合结构和透镜，显示屏装配在所述组合结构的一端，透镜采用如本专利技术另一个方面所述的透镜组装用的调整方法进行位置调整后装配在组合结构的另一端。本专利技术的有益效果是：本专利技术的一个方面的这种透镜组装用的调整系统，首先，该调整系统通过采用调整工具夹持透镜，且通过检测相机实时地给透镜对显示屏上显示的测试图案所成的放大虚像进行拍摄图像，及通过将检测相机和调整工具分别与装有图像分析软件并配置有透镜调整标准的电脑相连接；从而根据透镜所成的放大虚像的特征和参数反馈至调节工具，以对透镜进行调整，使得透镜到达预定位置并完成显示模组的组装，而无需通过人工手动调整透镜的位置进行组装，更无需人工观察判断所成的放大虚像的特征和参数，这样，该调整工具自动化程度高，测试精度高，且测试效率高。其次，本专利技术的这种透镜组装用的调整系统，其调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度，从而使得电脑中的图像分析软件根据透镜所成的放大虚像的特征和参数反馈至调节工具后，能够对透镜在前后、左右及上下三维方向上进行调整，使得透镜在三维方向上均能够到达预定位置并完成显示模组的组装，这样，进一步提高了该调整系统对透镜的调整精度，更加全面整体地提高了透镜与显示屏所构成的显示模组的组装质量。再次，本专利技术的这种透镜组装用的调整系统，其检测相机设置在其对焦点为透镜成理想虚像的位置，通过检测相机实时拍摄透镜在不同维度方位时整个显示模组所成的测试图案的图像，使得检测相机能够获取显示屏上测试图案的所有满足测试要求的特征，检测相机其视场大，畸变小，其畸变对测试图案的细节特征影响较小，这样，进一步使得该调整系统满足透镜的高精度组装要求，更加保证了显示模组在组装后的成像质量和成像效果。本专利技术的另一个方面的这种透镜组装用的调整方法，首先，其通过采用本专利技术的一个方面的透镜组装用的调整系统，能够解决现有的测试方法所存在的调整效率低和调整精度低等问题，降低人工干扰因素，提高了组装的自动化程度，提高组装效率和组装精度；其次，本专利技术的这种透镜组装用的调整方法，其通过对具有前后、左右及上下三维方向调整自由度的调整工具进行控制调整，能够促进提高透镜的调整精度和组装后的显示模组的组装质量；再次，本专利技术的这种透镜组装用的调整方法，其在对透镜进行调整前，将检测相机设置在其对焦点为透镜成理想虚像的位置，使得检测相机能够获取显示屏上测试图案的所有满足测试要求的特征，更加满足透镜的高精度组装要求，从而保证显示模组在组装后的成像质量和成像效果，且大大提高显示模组的组装效率和组装质量。本专利技术的再一个方面的这种显示模组，通过采用如本专利技术另一个方面所述的透镜组装用的调整方法进行位置调整后装配在组合结构的另一端的透镜，该透镜与组合结构的组装位置经过高精度地检测和调整，从而保证显示模组的良好的成像质量和成像性能，使得用户体验更佳，提高市场竞争能力。附图说明图1是本专利技术一个实施例的一种透镜组装用的调整系统的结构示意图；图2是本专利技术一个实施例的显示模组的结构示意图；图3是本专利技术一个实施例的一种透镜组装用的调整系统的结构框图；图4是本专利技术一个实施例的测试图卡上黑白条纹区域的示意图；图5是本专利技术一个实施例的第一黑白条纹区域、第二黑白条纹区域和第三黑白条纹区域的分布示意图；图6是本专利技术一个实施例的一种透镜组装用的调整方法的图像分析软件的界面示意图。具体实施方式对显示模组中透镜进行组装的一种现有技术是：通过人工手动调整透镜或透镜支座的各个维度的位置，通过人眼观察成像的质量，其人工干扰因素较多，导致存在调整效率低和调整精度低等问题。本专利技术的设计构思是：针对现有的显示模组中透镜的组装方式所存在的人工干扰因素较多，调整效率低和调整精度低等问题，本专利技术使用一套自动化程度高的调整系统来完成上述透镜的组装，从而减小人工干扰因素，提高组装效率和组装精度；另外，本专利技术的技术方案通过对具有前后、左右及上下三维方向调整自由度的调整工具进行控制调整，能够促进提高透镜的调整精度和组装后的显示模组的组装质量；同时，本专利技术的技术方案在对透镜进行调整前，将检测相机设置在其对焦点为透镜成理想虚像的位置，使得检测相机能够获取显示屏上测试图案的所有满足测试要求的特征，更加满足透镜的高精度组装要求，更加保证显示模组在组装后的成像质量和成像效果。实施例一图1是本专利技术一个实施例的一种透镜组装用的调整系统的结构示意图；图2是本专利技术一个实施例的显示模组的结构示意图；参见图1，该透镜组装用的调整系统，包括依次设置的显示屏1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透镜组装用的调整系统，其特征在于，包括依次设置的显示屏、组合结构、透镜和检测相机，所述透镜被夹持在调整工具上，所述调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度；所述显示屏装配在所述组合结构的一端，所述显示屏上显示有测试图案；所述透镜设置在所述组合结构和所述检测相机之间；所述检测相机设置在其对焦点为所述透镜成理想虚像的位置；所述检测相机和所述调整工具分别与电脑相连接，所述电脑中安装有图像分析软件，所述图像分析软件中配置有所述透镜调整标准；所述检测相机采集所述透镜对所述测试图案所成虚像的图像，并将采集的图像传输给所述电脑，所述电脑中的所述图像分析软件根据所述图像和所述透镜调整标准控制所述调整工具进行三维方向上的移动，以将所述透镜调整至成理想虚像的位置。

【技术特征摘要】
1.一种透镜组装用的调整系统，其特征在于，包括依次设置的显示屏、组合结构、透镜和检测相机，所述透镜被夹持在调整工具上，所述调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度；所述显示屏装配在所述组合结构的一端，所述显示屏上显示有测试图案；所述透镜设置在所述组合结构和所述检测相机之间；所述检测相机设置在其对焦点为所述透镜成理想虚像的位置；所述检测相机和所述调整工具分别与电脑相连接，所述电脑中安装有图像分析软件，所述图像分析软件中配置有所述透镜调整标准；所述检测相机采集所述透镜对所述测试图案所成虚像的图像，并将采集的图像传输给所述电脑，所述电脑中的所述图像分析软件根据所述图像和所述透镜调整标准控制所述调整工具进行三维方向上的移动，以将所述透镜调整至成理想虚像的位置。2.如权利要求1所述的透镜组装用的调整系统，其特征在于，所述测试图案设置为黑白条纹区域；所述黑白条纹区域包括水平和竖直两个方向的黑白条纹，所述水平和竖直两个方向的黑白条纹分别与所述显示屏的侧边相平行，所述水平和竖直两个方向的黑白条纹的交点位于所述透镜的理想光轴上。3.如权利要求2所述的透镜组装用的调整系统，其特征在于，所述黑白条纹区域包括第一黑白条纹区域、第二黑白条纹区域和第三黑白条纹区域；所述第一黑白条纹区域设置在所述显示屏的中心视场处；所述第二黑白条纹区域和所述第三黑白条纹区域设置在所述显示屏的(0°，1°]视场范围内，且所述第二黑白条纹区域和所述第三黑白条纹区域的视场不相同。4.如权利要求3所述的透镜组装用的调整系统，其特征在于，所述第一黑白条纹区域的黑白条纹频率高于第二黑白条纹区域和第三黑白条纹区域的黑白条纹频率。5.一种透镜组装用的调整方法，其特征在于，包括以下步骤：依次设置显示屏、组合结构、透镜和检测相机，将所述透镜夹持在调整工具上，所述调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度；将所述显示屏装配在所述组合结构的一端，在所述显示屏上显示测试图案；将所述透镜设置在所述组合结构和所述检测相机之间；将所述检测相机设置在其对焦点为所述透镜成理想虚像的位置；将所述检测相机和所述调整工具分别与电脑相连接，所述电脑中安装有图像分析软件，所述图像分析软件中配置有所述透镜调整标准；利用所述检测相机采集所述透镜对所述测试图案所成虚像的图像，并将采集的图像传输给所述电脑；利用所述电脑中的所述图像分析软件根据所述图像和所述透镜调整标准控制所述调整工具进行三维方向上的移动，以将所述透镜调整至成理想虚像的位置。6.如权利要求5所述的透镜组装用的调整方法，其特征在于，将所述图像分析软件中配置的所述透镜调整标准设置为对比度值标准；将所述测试图案设置为黑白条纹区域，所述黑白条纹区域包括水平和竖直两个方向的黑白条纹，所述水平和竖直两个方向的黑白条纹分别与所述显示屏的侧边相平行，所述水平和...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙琦，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37