防止佩带头佩式眼镜显示器视疲劳的方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种防止佩带头佩式眼镜显示器视疲劳的方法及其装置，所述方法为使系统成像的上边缘与人眼的水平视线平齐或在水平视线下方；保持水平视线与图像平面的法线之间的夹角α在－１０度至－２５度之间；所述装置的结构为包括由镜体前壳１１、镜体后壳１２组成的镜体１和右镜腿５和左镜腿６，在镜体１中有镜架４、ＰＣＢ板２、图像显示模组３，固定在眼镜下支架４１上；ＰＣＢ板２的输入端与镜体接口板６１相接，镜体接口板６１与外接信号源相接，其输出端与图像晶片３相接；在镜后壳１２后侧有视窗平面１２１，在视窗平面１２１之间布置有鼻梁架７。本发明专利技术可以保证眼睛能长时间观看图像而不引起眼睛视疲劳；另外可以消除或减轻鼻梁压迫感。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种防止佩带头佩式眼镜显示器视疲劳的方法，以及实现这种方法的头佩式眼镜显示器，后者尤其是指一种包括前壳和后壳，所述前壳与后壳构成一个壳体，在壳体内置有镜架、电路板，在镜架的两端设有图像显示模组，电路板输出端与图像显示模组相接，输入端外接输入信号；所述壳体与眼镜佩带机构相接的头佩式眼镜显示器。
技术介绍
众所周知，眼睛由眼球、视神经和视路、眼附属器三部分组成。眼球包括眼球壁、眼内腔和内容物、神经、血管等组织，由外往里有角膜、巩膜、虹膜、睫状体和脉络膜、视网膜，虹膜上附有瞳扩肌，中央为瞳孔，睫状体上有层悬韧带，又称睫状肌，眼内腔和内容物最重要的部件是晶状体，晶状体为富有弹性的透明体，形如双凸透镜，位于虹膜、瞳孔之后及玻璃体之前，在睫状肌作用下可以调整焦距，这种特点叫屈光特性。眼附属器包括眼睑、结膜、泪器、眼外肌和眼眶。眼睑就是通常所说的眼皮。眼外肌包括上直肌、下直肌、内直肌和外直肌、上斜肌和下斜肌。眼眶由颅骨构成，呈稍向内，向上倾斜。综观眼睛结构和人体特征，人眼在长时间视物或观看位置不适当时都会产生视疲劳，一般来说，眼睛的视疲劳包括如下几个方面眼睛的屈光度疲劳、肌状性疲劳、集合性疲劳、融合度疲劳、环境和视物产生的疲劳、以及人体健康因素产生的疲劳，其中屈光度疲劳占视疲劳的80％以上，资料表明视物距离最小到25cm时人眼会产生屈光度调整，左右眼屈光不一致也会引起大脑中枢不适反应。显然当人眼观看近的物体时，眼球晶状体收缩会引起屈光反应，同时由于物体拉近双眼的平行度改变，向物体中心方向汇聚集合从而双眼会产生集合性现象，瞳扩肌、眼外肌、睫状肌随大脑中枢电冲动作进行平衡调整会形成肌状性反应，当物体靠得太近，由于左右眼视像差相差太大时会引起大脑视区图像融合困难产生不适，还有环境的光线强弱、外界强的反射眩光、酸碱度、视物的清晰度以及人体健康好坏都会对人眼工作产生关联的影响，所以人眼视疲劳特征虽然特征独立但彼此有很大的关联性。现有的头佩式显示器，一般包括前壳和后壳，所述前壳与后壳构成一个腔体，在腔体内置有镜架、电路板，在镜架的两端设有图像显示模组，电路板输出端与图像显示模组相接，输入端外接输入电源及音频、视频信号；所述壳体与眼镜佩带机构相接；它是一种光机电紧密结合的显示装置，微显示光学系统生成虚拟图像，这些图像成像在镜体的内部，观看者可看到与实物显示屏相同的放大虚像。目前市场上头佩式显示器多种多样，如头盔式、头戴式、眼镜式显示器等。由于设计上的原因，这些产品都有一个共同的缺陷，就是观看图像时间不宜太长，易引起眼睛不适和产生视疲劳；以及佩带时会产生鼻梁压迫感的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是克服上述缺点，提供一种防止佩带头佩式眼镜显示器视疲劳的方法，以及能长时间观看而不引起眼睛视疲劳的头佩式眼镜显示器。本专利技术还有一个专利技术目的它可减轻鼻梁压迫感的产生。本专利技术的技术方案是一种防止佩带头佩式眼镜显示器视疲劳的方法，保持系统成像在人眼前方0.7m至2.5m处之间；且左右眼看同样的物体，双眼屈光度一致；使系统成像的上边缘与人眼的水平视线平齐或在水平视线下方；保持水平视线与图像平面的法线之间的夹角α在-10度至-25度之间；以及避免外界环境强反射眩光并不让光直射眼睛。只有这样才能保持长时间观看图像，而可避免视疲劳。本专利技术所公开的一种头佩式眼镜显示器，包括前壳和后壳，所述前壳与后壳构成一个镜体，在镜体内置有镜架、电路板，在镜架内设有图像显示晶片、光学透镜，电路板输出端与图像显示晶片相接，输入端外接输入电源及音频、视频信号；所述镜体与眼镜佩带机构相接；其特征在于所述镜体的视窗平面的法线与水平视线之间的夹角α为-10°至-25°之间。所述镜体的视窗平面的法线与水平视线之间的最佳夹角α为-15°。所述视窗平面的上边缘位于水平视线之下。所述镜架由两部分组成，两部分之间通过锯齿调节瞳距。在镜架的相对侧各设有两个干字形螺杆，所述镜架的透镜支架的U形侧耳卡在干字形螺杆调节槽内。所述眼镜佩带机构为镜腿，所述镜腿位于所述壳体两端。所述电路板的电源及电信号的外接接口位于所述镜腿前端的一侧；所述电路板的音量、亮度调节按钮位于所述镜腿前端的另一侧。在所述镜腿中部还设有头顶吊带。所述镜体两端各设一转轴，在所述镜腿前端设有轴孔，镜体上的转轴套在所述轴孔内，用以调节镜体的视窗平面的法线与水平视线之间的夹角α。所述眼镜佩带机构为头盔。所述眼镜佩带机构为头带环，所述头带环通过联接铰链与后壳中部相连。本专利技术由于采用了所述视窗平面的法线与水平视线之间的夹角α为-10°至-25°之间和所述视窗平面的上边缘位于水平视线之下的方法及结构，这样，可以保证眼睛能长时间观看图像而不引起眼睛视疲劳；另外由于采用了镜腿中部还设有头顶吊带或头盔式的结构，这样，可以消除或减轻鼻梁压迫感。附图说明图1、为本技术一种实施例眼镜式显示器的立体分解示意图；图2、为图1所示实施例组合后立体结构示意图；图3、为图1所示实施例组合后侧面结构示意图；图4、图1中镜体后侧面主视示意图；图5、图1中镜架的分解示意图；图6、图1中镜架后侧面主视示意图；图7、另一种镜体实施例的立体结构示意图；图8、本技术另一种实施例头带式显示器的立体结构示意图；图9A、传统的头盔式显示器的立体结构示意图；图9B、本技术改进后的盔式显示器的立体结构示意图。具体实施例方式为了在观看近物时将眼睛视疲劳减到最小，应保持适当的视物距离(大于50cm)，最好将视物放在人眼前方0.7m至2.5m处，且左右眼看同样的物体，双眼所看到的图像尽可能一致，或相差不大于5％(眼视学认为)，当然对单眼工作情况来说这种屈光不平衡引起的疲劳是很明显的；人眼工作保持在第一眼位，此时眼外肌处于协同工作状态，并使视物落在人眼前方水平±26度范围内，单眼-10度至26度，眼睛在看前方无穷远处时眼球水平方向视轴各外斜13度，同时使视物或图像的上缘平齐于人眼的水平视线或下方；保持竖直方向一定的视角，避免外界环境强反射眩光并不让光直射眼睛，眼睛水平视线与图像平面的法线之间的夹角最好在10度至25度之间；观看的物体图像有足够清晰，亮度在300Lx至500Lx之间等。只有这样才能保持长时间观看图像，避免视疲劳。头佩式显示器设计原则头佩式显示器镜架变焦(物距)和变瞳距设计光学系统设计好后，为了使图像成像在0.7m～2.5m之间，通过调节图像源前后位置即改变一定的物距，可以得到不同大小尺寸及不同成像距离的图像，从而改善眼睛的屈光度。同时由于东西方人及年龄大小区别，人眼瞳距变化很大，16岁以上或东西方成人通常在59mm至66mm之间。在镜架设计时应尽可能使瞳距设计的可以改变，以适合不同群体人员佩戴，从而克服双眼视像融合的疲劳和集合度的不适。镜体观看窗口平面与人眼水平线之间夹角选择在眼镜式显示器设计时，通常两个镜腿佩戴角度与人眼水平线有0度至5度左右的夹角，为β角，观看窗口的上缘最好与镜体佩戴的水平线平齐，这样画面成像通常可以处在水平视线的下方，欲使视轴与水平线夹角为-10度至～25度，所以视窗平面与水平线夹角为65度至80度，通常可将镜腿与视窗平面法线的夹角取-10度至-15度，同时可以保证外观的美感。佩戴窗口位置中心计算让人看到最完整的、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止佩带头佩式眼镜显示器视疲劳的方法，其特征在于：保持系统成像在人眼前方０．７ｍ至２．５ｍ处之间；使系统成像的上边缘与人眼的水平视线平齐或在水平视线下方；保持水平视线与图像平面的法线之间的夹角在－１０度至－２５度之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：欧以良，
申请(专利权)人：深圳市亿特联合显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]