近眼显示装置光学系统调整装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种近眼显示装置光学系统调整装置，所述近眼显示装置包括显示屏、光学镜片、调节装置，所述光学镜片与所述调节装置相连接，所述光学镜片可以在所述调节装置的带动下左右转动，所述调节装置包括遮光装置，所述遮光装置包括至少两个遮光片，所述遮光片包括缺口，所述遮光片可以扣合起来，扣合起来的所述遮光片的缺口可以组成透光孔。与现有技术相比，本发明专利技术采用遮光装置和显示屏相互配合的方式，可以精确调整光学系统，保证光学系统可以完美显示。相对于需要通过电子设备测量瞳距再对光学系统进行调整的装置来说节省了大量的成本，有利于设备的生产制造以及推广。

Near eye display device, optical system, adjusting device and method

The invention provides a near eye display device of optical system and adjusting device, wherein the near eye display device comprises a display screen, optical lens, adjusting device, the optical lens and the adjusting device is connected, the optical lens can adjust the device in the drive to turn right or left, the adjusting device comprises a shading the shading device comprises at least two shading film, the shading plate comprises a notch, the shading plate can be buckled up, buckle up the shade gap can form a transparent hole. Compared with the prior art, the invention can adjust the optical system accurately by adopting the way that the shading device and the display screen are matched with each other to ensure that the optical system can be displayed perfectly. With respect to the device through electronic equipment measurement of IPD to make adjustments on the optical system, save a lot of cost for equipment manufacturing and promotion.

【技术实现步骤摘要】
近眼显示装置光学系统调整装置和方法
本专利技术涉及近眼显示装置领域，更具体地说，涉及一种近眼显示装置光学系统调整装置和方法。
技术介绍
近眼显示装置包括可将图像直接投射到观察者眼中的头戴显示器(HMD)，这种近眼显示装置是目前虚拟现实(VR)或增强现实(AR)领域常用的装置。一般情况下，近眼显示装置的显示屏距离使用者的眼球不到十厘米，通过特殊的光学处理，近眼显示装置可以将图像清晰地投射在人的视网膜上，在用户眼前呈现出虚拟大幅面图像，由此用于虚拟现实或增强现实。近眼显示装置在使用前必须经过瞳距测量和光学系统调整。当使用者的眼球位置或屈光系统与近眼显示装置的光学系统不能很好配合时(参见图1)，需要调整近眼显示装置的光学系统，使用户可以在眼中看到清晰的图像。现有技术的近眼显示装置多没有较好的瞳距调整功能，使用者在使用过程中仅凭感觉手动调整光学系统，不仅误差很大，而且使用很不方便。
技术实现思路
为了解决当前近眼显示装置没有较好的瞳距调整功能的缺陷，本专利技术提供一种近眼显示装置光学系统调整装置和方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种近眼显示装置光学系统调整装置，所述近眼显示装置包括显示屏、光学镜片、调节装置，所述光学镜片与所述调节装置相连接，所述光学镜片可以在所述调节装置的带动下左右转动，所述调节装置包括遮光装置，所述遮光装置包括至少两个遮光片，所述遮光片包括缺口，所述遮光片可以扣合起来，扣合起来的所述遮光片的缺口可以组成透光孔。优选地，所述遮光装置进一步包括调节滚轮、齿轮装置和支架，所述遮光装置设置在所述支架的内部，调节所述滚轮可以控制所述齿轮装置带动所述光学镜片运动，所述遮光装置可以随所述光学镜片一起运动。优选地，所述遮光装置与所述光学镜片可以沿所述显示屏的中心转动，转动过程中所述遮光装置与所述光学镜片保持相对静止。优选地，所述显示屏固定设置，当所述调节装置带动所述光学镜片一起运动时，所述显示屏不随所述光学镜片一起移动。优选地，当所述调节装置带动所述光学镜片一起运动时，所述显示屏随所述光学镜片一起移动。优选地，所述近眼显示装置为虚拟现实头盔。提供一种调整光学系统的方法，包括以下步骤：S1：所述显示屏播放测试图像；S2：佩戴所述近眼显示装置并手动调节所述调节装置，当调整到可以持续观察到对应标记图像时停止调整。优选地，所述测试图像在所述显示屏的中心位置显示一个绿色靶心，在所述显示屏的中心水平线上靶心的左侧显示朝向右边的绿色箭头，靶心的右侧显示朝向左边的绿色箭头，所述显示区域的其他位置不发光。优选地，佩戴所述近眼显示装置并按照视野中箭头的指示手动调节所述调节装置，当调整到可以持续观察到绿色靶心时停止调整。优选地，当所述显示屏中心、所述光学镜片中心和使用者瞳孔处于一条直线上时，使用者可以看到绿色靶心，可认为光学系统调节达到满意的精确度。与现有技术相比，本专利技术采用遮光装置和显示屏相互配合的方式，可以精确调整光学系统，保证光学系统可以完美显示。相对于需要通过电子设备测量瞳距再对光学系统进行调整的装置来说节省了大量的成本，有利于设备的生产制造以及推广。遮光装置设置在支架的内部，既可以方便收纳，又能防止丢失。通过在遮光装置的中心设置透光孔可以使显示屏中心的光线垂直出射，保证测量的精确性。在未使用时，遮光装置收在显示屏的两侧，不影响显示。使用者通过滚轮来对齿轮装置进行调节，方便易行。通过显示屏播放测试图像可以在调节到较好效果时对调整者进行提示。在显示屏的中心显示一个靶心有助于识别标记点，在其周围显示绿色箭头可以方便使用者根据箭头指示方向调整光学系统。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是现有技术近眼显示装置结构示意图；图2是本专利技术近眼显示装置当遮光装置未扣合时的结构示意图；图3是扣合的遮光装置结构示意图；图4是本专利技术近眼显示装置当遮光装置扣合时的结构示意图；图5是本专利技术近眼显示装置光学系统未调整好光线传播示意图；图6是本专利技术近眼显示装置光学系统调整好的光线传播示意图；图7是本专利技术近眼显示装置第一实施例示意图；图8是本专利技术近眼显示装置第二实施例示意图。具体实施方式为了解决当前近眼显示装置没有瞳距检测功能和自动调整功能的缺陷，本专利技术提供一种近眼显示装置光学系统调整装置和方法。为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。请参阅图2—图4，本专利技术包括近眼显示装置100，近眼显示装置100可以是虚拟现实头盔。近眼显示装置100包括显示屏10、光学镜片20、调节装置30，调节装置30包括调节滚轮31、齿轮装置32、遮光装置33和支架34，齿轮装置32与光学镜片20通过支架34相连接，光学镜片20可以在齿轮装置32的带动下做小范围的转动。在使用时，调整调节滚轮31即可使齿轮装置32带动光学镜片20左右小范围转动，转动中心为显示屏10的中心。相对于水平移动光学镜片20来调整光学系统来说，以显示屏10的中心为转动中心更加符合人眼的生理特征，使显示效果更佳。遮光装置33分为左右两片遮光片331，左右两片遮光片331可以扣合起来，在正常使用情况下，左右两片遮光片331分别处于显示屏10的两端，当需要进行光学系统的调整时，左右两片遮光片331扣合起来后可以起到遮光的作用。遮光片331的一端设置有半圆形的缺口，当左右两片遮光片331扣合起来后，两个半圆形的缺口组成一个圆形的透光孔332。显示屏10发射的光线可以通过透光孔332到达光学镜片20，再经过光学镜片20透射到外部空间。当两个光学镜片20各自的几何中心的连线距离与和人眼的瞳距不相等时，可以通过调整调节装置31来调节光学镜片20的左右位置，遮光装置33可以随光学镜片20一起运动。请参阅图5—图6，当调整过程中两个光学镜片20各自的几何中心的连线距离与和人眼的瞳距相等时，显示屏10中心、光学镜片20的几何中心和人眼的瞳孔恰好处于一条直线上，达到完美光学的要求，此时显示效果最佳。在调节过程中，显示屏10的显示中心显示绿色靶心，在显示屏10的中心水平线上，绿色靶心的左侧显示朝向右边的绿色箭头，绿色靶心的右侧显示朝向左边的绿色箭头，对绿色靶心的位置进行提示，其他位置不发光。当显示屏10的中心与光学镜片20的几何中心的连线不通过人眼瞳孔时，使用者可以通过透光孔332观察到绿色的箭头，可以按照箭头的指向来调整光学系统；当调整过程中显示屏10的中心、光学镜片20的几何中心和人眼的瞳孔处于一条直线上时，显示中心发射的绿色靶心的光线可以通过透光孔332到达人眼。使用者看到绿色靶心即可知道此时光学系统调节达到满意的精确度，即可停止调节，将遮光装置33调整到显示屏10的两端正常使用近眼显示装置100。使用绿光作为标记光线一方面是因为绿色光线在黑暗背景下比较清晰和明显，另一方面绿光对人眼没有较强的刺激，也避免了对人的视觉系统造成损伤。请参阅图7—图8，图7—图8分别示出了本专利技术的两种实施例，图7所示本专利技术第一实施例，当调节装置30带动光学镜片20一起运动时，显示屏10不随光学镜片20一起移动，由于光学镜片20是沿着显示屏10的中心转动，因此显示屏10中心发射的光线依然可以通过光学镜片20的几何中心以一条直线发射出来，光线经本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种近眼显示装置光学系统调整装置，其特征在于，所述近眼显示装置包括显示屏、光学镜片、调节装置，所述光学镜片与所述调节装置相连接，所述光学镜片可以在所述调节装置的带动下左右转动，所述调节装置包括遮光装置，所述遮光装置包括至少两个遮光片，所述遮光片包括缺口，所述遮光片可以扣合起来，扣合起来的所述遮光片的缺口可以组成透光孔。

【技术特征摘要】
1.一种近眼显示装置光学系统调整装置，其特征在于，所述近眼显示装置包括显示屏、光学镜片、调节装置，所述光学镜片与所述调节装置相连接，所述光学镜片可以在所述调节装置的带动下左右转动，所述调节装置包括遮光装置，所述遮光装置包括至少两个遮光片，所述遮光片包括缺口，所述遮光片可以扣合起来，扣合起来的所述遮光片的缺口可以组成透光孔。2.根据权利要求1所述的近眼显示装置光学系统调整装置，其特征在于，所述遮光装置进一步包括调节滚轮、齿轮装置和支架，所述遮光装置设置在所述支架的内部，调节所述滚轮可以控制所述齿轮装置带动所述光学镜片运动，所述遮光装置可以随所述光学镜片一起运动。3.根据权利要求2所述的近眼显示装置光学系统调整装置，其特征在于，所述遮光装置与所述光学镜片可以沿所述显示屏的中心转动，转动过程中所述遮光装置与所述光学镜片保持相对静止。4.根据权利要求3所述的近眼显示装置光学系统调整装置，其特征在于，所述显示屏固定设置，当所述调节装置带动所述光学镜片一起运动时，所述显示屏不随所述光学镜片一起移动。5.根据权利要求3所述的近眼显示装置光学系统调整装置，其特征在于，当所述调节装置带...

【专利技术属性】
技术研发人员：党少军，
申请(专利权)人：深圳市虚拟现实技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44