VR显示装置镜屏距的测量装置及测量方法制造方法及图纸

一种VR显示装置(105)镜屏距的测量装置(100)，所述测量装置(100)包括：光源(101)、分光镜(102)、汇聚透镜(103)、探测模块(104)；光源(101)发出的光照射至分光镜(102)；光由所述分光镜(102)第一次反射后进入VR显示装置(105)；光由VR显示装置(105)第二次反射后再次到达分光镜(102)；光经由分光镜(102)透射后到达汇聚透镜(103)；光由所述汇聚透镜(103)汇聚至所述探测模块(104)；根据所述探测模块(104)的检测结果，计算所述VR显示装置(105)的镜屏距。实施本发明专利技术实施例，可高效、精确的测量VR显示装置(105)的镜屏距。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】VR显示装置镜屏距的测量装置及测量方法
本专利技术涉及VR领域，特别涉及VR显示装置的屏距的测量装置及测量方法。
技术介绍
VR眼镜是下一代人机交互的终端设备，其加工、检测涉及多种全新的技术，VR透镜中心与显示屏中心的距离检测是其中的一个难点。VR透镜与显示屏的距离精度会影响产品的性能，包括引起眩晕、放大倍率变化等，VR透镜与显示屏的距离检测精度是直接影响产品使用效果的关键因素之一。现有检测方案是通过人眼观察的方法，人眼佩戴VR眼镜根据显示图像的清晰度判断VR透镜与显示屏的距离，检测结果精度低。
技术实现思路
本专利技术实施例供了一种VR显示装置镜屏距的测量装置以及测量方法，可以提高镜屏距的检测效率和检测精度。第一方面，本专利技术实施例提供了一种VR显示装置镜屏距的测量装置，所述测量装置包括光源、分光镜、汇聚透镜、探测模块；所述光源发出的光照射至所述分光镜；所述光由所述分光镜第一次反射后进入所述VR显示装置；所述光由所述VR显示装置第二次反射后再次到达所述分光镜；所述光经由所述分光镜透射后到达所述汇聚透镜；所述光由所述汇聚透镜汇聚至所述探测模块；根据所述探测模块的检测结果，计算所述VR显示装置的镜屏距。通过本专利技术实施例提供的测量装置，可以高效率并高精度的检测VR显示装置的镜屏距。可选的，本专利技术实施例的测量装置中，探测模块包括传感器和小孔，所述传感器用于测量通过所述小孔的光的光强度。可选的，当所述光源为单色光源；所述根据所述探测模块检测结果，计算所述VR显示装置的镜屏距，具体包括：调整所述探测模块在所述测量装置的光学中心的位置；当所述探测模块检测到入射至所述探测模块的光强最大时，记录所述探测模块的位置Lk2，并根据所述位置Lk2计算所述VR显示装置的镜屏距LVR2，其中，所述光学中心为所述汇聚透镜的光轴和所述探测模块的中心相重合的一条直线。可选的，所述根据所述位置Lk2计算所述VR显示装置的镜屏距LVR2，具体包括：通过下述公式计算所述VR显示装置的镜屏距LVR2：LVR2＝f1-Lk12/(f2/f1)2；其中，f2为所述汇聚透镜的焦距，f1为所述显示装置中VR透镜的焦距，LK12为小孔位置f2调整到Lk2的变化距离，即f2-Lk2＝LK12。通过调整小孔在光学中心上的位置，传感器可以获得进入小孔的光强的最大值，从而很容易的根据小孔的位置计算VR显示装置的镜屏距，提高了检测精度和检测效率。可选的，所述光源为白光；所述根据所述探测模块检测结果，计算所述VR显示装置的镜屏距，具体包括：所述探测模块检测到光强最大的波长，记录所述波长，并根据所述波长计算所述VR显示装置的镜屏距。可选的，所述根据所述波长计算所述VR显示装置的镜屏距，具体包括：通过下述公式计算所述VR显示装置的镜屏距LVR：LVRk＝f(λi)；其中，k＝1,2,3,……,k为正整数，i＝1,2,3,……,i为正整数，LVRk＝f(λi)通过标定数据拟合获得的波长与镜屏距之间的关系函数。通过检测通过小孔的光线的光强，获得特定波长的光强为最大值，可以根据该波长计算VR显示装置的镜屏距，提高了检测精度和检测效率。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种VR显示装置的镜屏距的测量方法，通过本专利技术实施例的测量方法，可以提高VR显示装置的镜屏距的检测精度和检测效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的VR显示装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的VR显示装置的镜屏距的测量装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的探测模块的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的随小孔位置变化获得的光强度变化示意图；图5为本专利技术实施例提供的另一种VR显示装置的镜屏距的测量装置结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的光线进入VR透镜2051后不同波长λi光的光路图；图7为本专利技术实施例提供的波长与光强的关系图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为VR显示装置的结构示意图，如图1所示，VR显示装置105包括VR透镜1051和显示屏1052。用户可以佩戴VR显示装置105观看显示屏1052上呈现的图像或视频。其中，VR透镜1051可以为单片透镜，还可以为透镜组,本专利技术实施例对此不作限定。通常，在VR显示装置105中，显示屏1052到VR透镜1051的距离大约为VR透镜的一倍焦距，其中，VR透镜1051到显示屏1052的距离称为镜屏距L。镜屏距L在实际应用中非常重要，在VR显示装置出厂之前都需要对VR显示装置的镜屏距进行测量，满足要求才会提供用户使用，如果镜屏距不合适，用户佩戴VR显示装置时就会产生不适，且图像或视频不清晰。现有的检测方法都是靠人工佩戴筛选，显然，这种检测精度和效率都不能满足现代化的要求。本专利技术实施例提供一种VR显示装置的镜屏距的测量装置，可以提高检测精度和检测效率。图2为本专利技术实施例提供的VR显示装置的镜屏距的测量装置的结构图。所述测量装置100，包括：光源101、分光镜102、汇聚透镜103、探测模块104。光源101可以是LED光源、或激光光源等单色光源，只要能够输出近似平行光即可，本专利技术实施例对此不作限定。分光镜102可以是分光棱镜或分光片等任意具有分光功能的光学器件，本专利技术实施例对此不作限定。汇聚透镜103可以是单片透镜、也可以是透镜组等具有汇聚功能的光学器件，本专利技术实施例对此不作限定。所述VR显示装置的中心、汇聚透镜103的光轴以及探测模块104的中心重合。所述光源101发出的光照射至所述分光镜102，所述光由所述分光镜102第一次反射后进入所述VR显示装置105，由所述VR显示装置第二次反射后再次到达所述分光镜102，经由所述分光镜102透射后到达所述汇聚透镜103，由所述汇聚透镜103汇聚至所述探测模块104。图3为本专利技术实施例提供的探测模块的结构示意图。如图3所示，探测模块104包括传感器1041和小孔1042，所述传感器用于测量通过小孔的光的光强度，传感器可以为光谱仪、或光电探测器。其中，小孔为直径与爱里斑直径相当的通孔。当VR显示装置的镜屏距不同时，传感器1041检测到的光强度也不同，根据传感器检测到的光强度可以获取镜屏距LVR。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种VR显示装置镜屏距的测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：光源、分光镜、汇聚透镜、探测模块；/n所述光源发出的光照射至所述分光镜；/n所述光由所述分光镜第一次反射后进入所述VR显示装置；/n所述光由所述VR显示装置第二次反射后再次到达所述分光镜；/n所述光经由所述分光镜透射后到达所述汇聚透镜；/n所述光由所述汇聚透镜汇聚至所述探测模块；/n根据所述探测模块的检测结果，计算所述VR显示装置的镜屏距。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180105 CN 2018100123245一种VR显示装置镜屏距的测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：光源、分光镜、汇聚透镜、探测模块；
所述光源发出的光照射至所述分光镜；
所述光由所述分光镜第一次反射后进入所述VR显示装置；
所述光由所述VR显示装置第二次反射后再次到达所述分光镜；
所述光经由所述分光镜透射后到达所述汇聚透镜；
所述光由所述汇聚透镜汇聚至所述探测模块；
根据所述探测模块的检测结果，计算所述VR显示装置的镜屏距。


根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，探测模块包括传感器和小孔，所述传感器用于测量通过所述小孔的光的光强度。


根据权利要求1或2所述的测量装置，其特征在于，所述光源为单色光源；
所述根据所述探测模块检测结果，计算所述VR显示装置的镜屏距，具体包括：
调整所述探测模块在所述测量装置的光学中心的位置；
当所述探测模块检测到入射至所述探测模块的光强最大时，记录所述探测模块的位置L
k2，并根据所述位置L
k2计算所述VR显示装置的镜屏距L
VR2，其中，所述光学中心为所述汇聚透镜的光轴和所述探测模块的中心相重合的一条直线。



根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于，所述根据所述位置L
k2计算所述VR显示装置的镜屏距L
VR2，具体包括：

通过下述公式计算所述VR显示装置的镜屏距L
VR2：

L
VR2＝f1-L
k12/(f2/f1)
2
其中，f2为所述汇聚透镜的焦距，f1为所述显示装置中VR透镜的焦距，L
K12为小孔位置f2调整到L
k2的变化距离，即f2-L
k2＝L
K12。



根据权利要求1或2所述的测量装置，其特征在于：所述光源为白光；
所述根据所述探测模块检测结果，计算所述VR显示装置的镜屏距，具体包括：
所述探测模块检测到光强最大的波长，记录所述波长，并根据所述波长计算所述VR显示装置的镜屏距。


根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述根据所述波长计算所述VR显示装置的镜屏距，具体包括：
通过下述公式计算所述VR显示装置的镜屏距L
VR：

L
VRk＝f(λ
i)；

其中，k＝1,2,3,……,k为正整数，i＝1,2,3,……,i为正整数，L
VRk＝f(λ
i)通过标定数据拟合获得的波长与镜屏距之间的关系函数。



一种VR显示装置的镜屏...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，姜帆，林晓龙，赵晓林，洪松涛，张双垒，赵杰，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44