一种增强现实显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种增强现实显示装置，包括显示组件、导光组件以及调焦组件，显示组件包括显示器和透镜组，显示器发出的光线透射过透镜组而入射至导光组件，使得显示器发出的光线通过导光组件传播至眼盒区域。调焦组件与显示组件连接，可通过调焦组件调节显示组件与导光组件之间的距离，实现改变增强现实显示装置的屈光度。透镜组的焦距f1满足10mm≤f1≤26mm以及通过调焦组件调节显示组件与导光组件之间的距离的调节量X范围为X≤5.6mm，可以使得在调节屈光度过程中保持较小的视场角变化，能够在不同屈光度下保持较大且一致的视场角。在不同屈光度下保持较大且一致的视场角。在不同屈光度下保持较大且一致的视场角。

【技术实现步骤摘要】
一种增强现实显示装置


[0001]本专利技术涉及光学系统领域，特别是涉及一种增强现实显示装置。

技术介绍

[0002]增强现实（Augmented Reality，AR)技术，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息（视觉信息、声音、味道、触觉等）通过计算机等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。即将真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或者空间。
[0003]为了满足近视群体的观看需求，现有的增强现实显示装置能够实现根据不同近视程度进行屈光度调节，但是，现有的增强现实显示装置，在调节屈光度后视场角会减小，不能达到在不同屈光度下保持较小的视场角变化量。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种增强现实显示装置，能够使得在不同屈光度下保持较小的视场角变化量，在不同屈光度下保持较大且一致的视场角。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种增强现实显示装置，包括显示组件、导光组件以及调焦组件，所述显示组件包括透镜组以及显示器，所述透镜组设置于所述显示器的出光光路上，所述显示器发出的光线透射过所述透镜组而入射至所述导光组件，使得所述显示器发出的光线通过所述导光组件传播至眼盒区域；所述调焦组件与所述显示组件连接，用于调节所述显示组件与所述导光组件之间的距离；还满足以下条件式：10mm≤f1≤26mm，f1表示所述透镜组的焦距；以及X≤5.6mm，X表示通过所述调焦组件调节所述显示组件与所述导光组件之间的距离的调节量。
[0006]优选地，还满足以下条件式：0.75<f1/f<1.5，其中f表示所述透镜组和所述导光组件的总焦距。
[0007]优选地，所述导光组件包括第一光学元件和第二光学元件，所述显示器发出的光线透射过所述透镜组而入射至所述第一光学元件，所述第一光学元件用于将来自所述透镜组的光线反射至所述第二光学元件以及将来自所述第二光学元件的光线透射出，所述第二光学元件用于将来自所述第一光学元件的光线反射回至所述第一光学元件，所述第二光学元件的反射面为曲面；还满足以下条件式：19mm≤f2≤26mm，其中，f2表示所述第二光学元件的反射面的焦距。
[0008]优选地，所述透镜组与所述显示器之间在光轴上的距离d1<0.5mm，所述第一光学元件与所述透镜组之间在光轴上的距离d2>6mm。
[0009]优选地，所述第一光学元件与所述第二光学元件之间在光轴上的距离为8mm≤d3≤11mm。
[0010]优选地，所述第二光学元件的折射率为1.5
‑
1.8，所述透镜组包括第一透镜，所述第一透镜的折射率为1.5
‑
1.8。
[0011]优选地，所述增强现实显示装置在不同屈光度下视场角FOV的变化量ΔFOV<3
°
。
[0012]优选地，所述增强现实显示装置在不同的屈光度下的视场角均大于等于35
°
，所述增强现实显示装置的可调屈光度范围为+2D ~
ꢀ‑
8D。
[0013]优选地，所述增强现实显示装置的出瞳距大于11mm且小于17mm。
[0014]优选地，所述调焦组件包括固定支架和螺杆，所述显示器以及所述透镜组安装于所述固定支架，所述螺杆与所述固定支架连接，调节所述螺杆时所述固定支架带动所述显示器、所述透镜组移动，以改变所述显示组件与所述导光组件之间的距离。
[0015]由上述技术方案可知，本专利技术所提供的一种增强现实显示装置包括显示组件、导光组件以及调焦组件，显示组件包括显示器以及透镜组，显示器发出的光线透射过透镜组而入射至导光组件，使得显示器发出的光线通过导光组件传播至眼盒区域。
[0016]调焦组件与显示组件连接，可通过调焦组件调节显示组件与导光组件之间的距离，实现改变增强现实显示装置的屈光度。其中，透镜组的焦距f1满足10mm≤f1≤26mm以及通过调焦组件调节显示组件与导光组件之间的距离的调节量X范围为X≤5.6mm，可以使得本增强现实显示装置在调节屈光度过程中在不同屈光度下保持较小的视场角变化量，在不同屈光度下保持较大且一致的视场角。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本专利技术一实施例提供的一种增强现实显示装置的示意图；图2为本专利技术又一实施例提供的一种增强现实显示装置的示意图；图3为本专利技术又一实施例提供的一种增强现实显示装置的光线传播示意图；图4为本专利技术第一实施例的增强现实显示装置的MTF曲线图；图5为本专利技术第二实施例的增强现实显示装置的MTF曲线图；图6为本专利技术第三实施例的增强现实显示装置的MTF曲线图；图7为本专利技术第四实施例的增强现实显示装置的MTF曲线图；图8为本专利技术第五实施例的增强现实显示装置的MTF曲线图；图9为本专利技术又一实施例提供的一种增强现实显示装置的爆炸示意图；图10为图9所示的增强现实显示装置的侧视剖视图。
[0019]说明书附图中的附图标记包括：眼盒区域
‑
100，显示器
‑
101，导光组件
‑
103，调焦组件
‑
104，第一光学元件
‑
105，第二光学元件
‑
106；支架
‑
107，第一螺纹孔
‑
108，第一固定支架
‑
109，第二螺纹孔
‑
110，螺杆
‑
111，导向
柱
‑
112，导向孔
‑
113，第二固定支架
‑
114，光学组件
‑
115。
具体实施方式
[0020]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，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，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0021]可参考图1，图1为一实施例提供的一种增强现实显示装置的示意图，如图所示，增强现实显示装置包括显示组件、导光组件103以及调焦组件104，所述显示组件包括显示器101和透镜组102，所述透镜组102设置于所述显示器101的出光光路上，所述显示器101发出的光线透射过所述透镜组102而入射至所述导光组件103，使得所述显示器10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强现实显示装置，其特征在于，包括显示组件、导光组件以及调焦组件，所述显示组件包括透镜组以及显示器，所述透镜组设置于所述显示器的出光光路上，所述显示器发出的光线透射过所述透镜组而入射至所述导光组件，使得所述显示器发出的光线通过所述导光组件传播至眼盒区域；所述调焦组件与所述显示组件连接，用于调节所述显示组件与所述导光组件之间的距离；还满足以下条件式：10mm≤f1≤26mm，f1表示所述透镜组的焦距；以及X≤5.6mm，X表示通过所述调焦组件调节所述显示组件与所述导光组件之间的距离的调节量。2.根据权利要求1所述的增强现实显示装置，其特征在于，还满足以下条件式：0.75<f1/f<1.5，其中f表示所述透镜组和所述导光组件的总焦距。3.根据权利要求1所述的增强现实显示装置，其特征在于，所述导光组件包括第一光学元件和第二光学元件，所述显示器发出的光线透射过所述透镜组而入射至所述第一光学元件，所述第一光学元件用于将来自所述透镜组的光线反射至所述第二光学元件以及将来自所述第二光学元件的光线透射出，所述第二光学元件用于将来自所述第一光学元件的光线反射回至所述第一光学元件，所述第二光学元件的反射面为曲面；还满足以下条件式：19mm≤f2≤26mm，其中，f2表示所述第二光学元件的反射面的焦距。4.根据权利要求3所述的增强现实显示装置，其特征在于，所述透镜组与所述显示器之间在光轴上的距离d1<0.5mm，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯聪，王旭，卿启杰，张韦韪，
申请(专利权)人：深圳惠牛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：