眼镜及其近眼显示模组制造技术

本发明专利技术提供一种近眼显示模组，适于实现图像显示，图像具有多个像素，包括：信号发生单元，适于获得与各像素的显示信息相对应的控制信号，还适于获得与各像素的显示位置相对应的驱动信号；发光装置，用于接收控制信号，并根据控制信号发出准直光束；光束控制器，用于接收准直光束，并根据驱动信号改变准直光束的方向获得扫描光束；近眼显示体全息元件，适于接收扫描光束，并得到实现各像素的图像显示的显示光束。本发明专利技术所提供的近眼显示模组在保证近眼显示模组的轻薄性的情况下，降低了近眼显示体全息元件加工的难度。本发明专利技术还提供一种眼镜。

【技术实现步骤摘要】
眼镜及其近眼显示模组
本专利技术涉及虚拟现实领域，尤其涉及一种近眼显示模组及眼镜。
技术介绍
近眼显示是指利用相关技术将位于人眼近处的微显示器的图像呈现在人眼可观看的范围内，并投射到人眼视网膜上。现有技术中，如图1所示，近眼显示主要是利用透镜组件实现的，图1为现有技术中一种透镜组件近眼显示模组的示意图。图1所示的简化的近眼显示模组，包括微显示器1’和透镜组件2’，微显示器1’的光线照射至透镜组件2’经过多级光线处理(包括多次折射和反射)，最终进入人眼3’，实现了人眼3’看到微显示器1’的图像和视频。可以看出，现有技术中，通过微显示器1’和透镜组件2’的配合，实现近眼显示，但是透镜组件2’包含多个透镜，结构复杂，从而造成了近眼显示装置的体积较大，比较厚重。为此，研发了一种体全息元件以部分或全部代替透镜组件2’，以提高近眼显示模组的轻薄性，但部分代替透镜组件2’的情况下，对于轻薄性的提高有限，而全部代替的情况下，就需要体全息元件能单独满足近眼显示的要求，加工难度很大。因此，如何在近眼显示模组的轻薄性的情况下，降低近眼显示体全息元件加工的难度就成为本领域技术人员所要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种近眼显示模组，在保证其轻薄性的情况下，降低近眼显示体全息元件的加工难度。为解决上述问题，本专利技术提供一种近眼显示模组，适于实现图像显示，图像具有多个像素，包括：信号发生单元，适于获得与各像素的显示信息相对应的控制信号，还适于获得与各像素的显示位置相对应的驱动信号；发光装置，用于接收控制信号，并根据控制信号发出准直光束；光束控制器，用于接收准直光束，并根据驱动信号改变准直光束的方向获得扫描光束；近眼显示体全息元件，适于接收扫描光束，并得到实现各像素的图像显示的显示光束。优选地，还包括最大角度获取单元，适于获取最大角度信号，并传输至光束控制器，光束控制器根据最大角度信号，确定扫描光束的扫描范围。优选地，还包括场景获取单元，适于获取近眼显示模组所处的场景，并将与场景对应的最大角度信号传输至最大角度获取单元。优选地，信号发生单元、发光装置和光束控制器集成为扫描光束组件。优选地，信号发生单元和发光装置集成为准直光束组件，光束控制器与准直光束组件分体设置。优选地，还包括光纤耦合器，光纤耦合器接收发光装置的准直光束，并将准直光束通过光纤传输至光束控制器。优选地，显示光束相交于至少1个汇聚点。优选地，发光装置为激光器或发光二极管。优选地，控制信号为亮度控制信号。优选地，发光装置包括第一发光器、第二发光器和第三发光器，第一发光器的第一准直光束经过第一合束镜反射、第二合束镜透射和第三合束镜透射，第二发光器的第二准直光束经过第二合束镜反射和第三合束镜透射，第三发光器的第三准直光束经过第三合束镜反射。优选地，光束控制器包括反射镜，反射镜接收准直光束，且改变准直光束的方向获得扫描光束；以及电控机械振动部件，根据驱动信号改变反射镜的方向。优选地，近眼显示体全息元件包括：基底层以及位于基底层上的光致折变材料层，扫描光束经由基底层到达光致折变材料层。优选地，基底层的端部设置有切削端面，切削端面与与其相邻平面的夹角大于或小于90度，扫描光束经由切削端面进入基底层。优选地，基底层厚度为0.1mm-20mm。为解决上述问题，本专利技术还提供一种眼镜，包括镜体，以及如上述任一项的近眼显示模组，近眼显示体全息元件设置于镜体的镜片位置。优选地，信号发生单元、发光装置和光束控制器均设置于镜体的镜框上。优选地，还包括与镜体分体设置的分体模块，信号发生单元和发光装置设置于分体模块，光束控制器设置于镜体的镜框，分体模块与镜体通过传输线连接。优选地，传输线包括用于传输驱动信号的电控传输线和用于传输准直光束的光纤。优选地，信号发生单元、发光装置、发光控制器和近眼显示体全息元件的数量均为1个，实现单目各像素的图像显示。优选地，信号发生单元、发光装置、传输线、发光控制器和近眼显示体全息元件的数量均为两个，实现双目各像素的图像显示。优选地，还包括分光控制器，信号发生单元包括左眼信号发生单元和右眼信号发生单元，传输线包括左眼传输线和右眼传输线，发光控制器包括左眼发光控制器和右眼发光控制器，近眼显示体全息元件包括左眼近眼显示体全息原件和右眼近眼显示体全息元件；发光装置根据左眼信号发生单元的控制信号发出左眼准直光束，左眼准直光束经分光控制器的控制通过左眼传输线传输至左眼发光控制器，得到左眼扫描光束，通过左眼近眼显示体全息原件实现图像显示；发光装置根据右眼信号发生单元的控制信号发出右眼准直光束，右眼准直光束经分光控制器的控制通过右眼传输线传输至右眼发光控制器，得到右眼扫描光束，通过右眼近眼显示体全息原件实现图像显示。优选地，分光控制器包括左眼分光控制器和右眼分光控制器，左眼分光控制器控制左眼准直光束的传输，右眼分光控制器控制右眼准直光束的传输。优选地，分光控制器为液晶快门或机械快门。与现有技术相比，本专利技术技术方案具有以下优点：本专利技术所提供的一种近眼显示模组，适于实现图像显示，图像具有多个像素，包括：信号发生单元，适于获得与各像素的显示信息相对应的控制信号，还适于获得与各像素的显示位置相对应的驱动信号；发光装置，用于接收控制信号，并根据控制信号发出准直光束；光束控制器，用于接收准直光束，并根据驱动信号改变准直光束的方向获得扫描光束；近眼显示体全息元件，适于接收扫描光束，并得到实现各像素的图像显示的显示光束。本专利技术所提供的近眼显示模组，利用信号发生单元提供控制信号，发光装置根据控制信号发出准直光束，并投射到光束控制器上，光束控制器接收准直光束，并根据信号发生单元提供的驱动信号改变所处的状态，将准直光束转变为扫描光束投射到近眼显示体全息元件上，进而得到显示光束，实现图像的近眼显示。可以看出，近眼显示体全息元件接收到的光束并非为普通光束，而是由准直光束转变而来的扫描光束，这就要求近眼显示体全息元件只要满足对扫描的准直光束的近眼显示即可，这大大降低了对近眼显示体全息元件的加工要求，也大大降低了加工难度，从而将此近眼显示体全息元件与信号发生单元、发光装置和光束控制器配合应用，保证了近眼显示模组的轻薄性。本专利技术所提供的眼镜，其效果与近眼显示模组相同，在此不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是现有技术中一种透镜组件近眼显示模组的示意图；图2是本专利技术第一种具体实施方式所提供的近眼显示模组的示意图；图3是本专利技术第二种具体实施方式所提供的近眼显示模组的示意图；图4是本专利技术第三种具体实施方式所提供的近眼显示模组的示意图；图5是本专利技术第四种具体实施方式所提供的近眼显示模组的示意图；图6是本专利技术第五种具体实施方式所提供的近眼显示模组的示意图；图7是本专利技术一种具体实施方式所提供的近眼显示模组的第一种近眼显示体全息元件示意图；图8是本专利技术一种具体实施方式所提供的近眼显示模组的第二种近眼显示体全息元件示意图；图9是本专利技术一种具体实施方式所提供的近眼显示模组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种近眼显示模组，适于实现图像显示，所述图像具有多个像素，其特征在于，包括：信号发生单元，适于获得与各像素的显示信息相对应的控制信号，还适于获得与各像素的显示位置相对应的驱动信号；发光装置，用于接收所述控制信号，并根据所述控制信号发出准直光束；光束控制器，用于接收所述准直光束，并根据所述驱动信号改变所述准直光束的方向获得扫描光束；近眼显示体全息元件，适于接收所述扫描光束，并得到实现各像素的图像显示的显示光束。

【技术特征摘要】
1.一种近眼显示模组，适于实现图像显示，所述图像具有多个像素，其特征在于，包括：信号发生单元，适于获得与各像素的显示信息相对应的控制信号，还适于获得与各像素的显示位置相对应的驱动信号；发光装置，用于接收所述控制信号，并根据所述控制信号发出准直光束；光束控制器，用于接收所述准直光束，并根据所述驱动信号改变所述准直光束的方向获得扫描光束；近眼显示体全息元件，适于接收所述扫描光束，并得到实现各像素的图像显示的显示光束。2.如权利要求1所述的近眼显示模组，其特征在于，还包括最大角度获取单元，适于获取最大角度信号，并传输至所述光束控制器，所述光束控制器根据所述最大角度信号，确定所述扫描光束的扫描范围。3.如权利要求2所述的近眼显示模组，其特征在于，还包括场景获取单元，适于获取所述近眼显示模组所处的场景，并将与所述场景对应的所述最大角度信号传输至所述最大角度获取单元。4.如权利要求1-3任一项所述的近眼显示模组，其特征在于，所述信号发生单元、所述发光装置和所述光束控制器集成为扫描光束组件。5.如权利要求1-3任一项所述的近眼显示模组，其特征在于，所述信号发生单元和所述发光装置集成为准直光束组件，所述光束控制器与所述准直光束组件分体设置。6.如权利要求5所述的近眼显示模组，其特征在于，还包括光纤耦合器，所述光纤耦合器接收所述发光装置的准直光束，并将所述准直光束通过光纤传输至所述光束控制器。7.如权利要求1-3任一项所述的近眼显示模组，其特征在于，所述显示光束相交于至少1个汇聚点。8.如权利要求1-3任一项所述的近眼显示模组，其特征在于，所述发光装置为激光器或发光二极管。9.如权利要求1-3任一项所述的近眼显示模组，其特征在于，所述控制信号为亮度控制信号。10.如权利要求1-3任一项所述的近眼显示模组，其特征在于，所述发光装置包括第一发光器、第二发光器和第三发光器，所述第一发光器的第一准直光束经过第一合束镜反射、第二合束镜透射和第三合束镜透射，第二发光器的第二准直光束经过第二合束镜反射和第三合束镜透射，第三发光器的第三准直光束经过第三合束镜反射。11.如权利要求1-3任一项所述的近眼显示模组，其特征在于，所述光束控制器包括反射镜，所述反射镜接收所述准直光束，且改变所述准直光束的方向获得扫描光束；以及电控机械振动部件，根据所述驱动信号改变所述反射镜的方向。12.如权利要求1-3任一项所述的近眼显示模组，其特征在于，所述近眼显示体全息元件包括：基底层以及位于基底层上的光致折变材料层，所述扫描光束经由所述基底层到达所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志东，张杰，李宁，
申请(专利权)人：北京铅笔视界科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11