近眼显示设备制造技术

技术编号:35951877 阅读:21 留言:0更新日期:2022-12-14 10:44
本申请实施例涉及显示技术领域并提供一种近眼显示设备。所述近眼显示设备包括:图像源,用于出射图像光;调焦组件,用于改变所述图像光的焦距;耦入结构,位于所述图像源和所述调焦组件之间,用于将所述图像光耦入所述调焦组件;光波导,位于所述调焦组件的出光侧;以及耦出结构,位于所述光波导的出光区。所述图像光经所述调焦组件后在所述光波导内传播并自所述耦出结构耦出所述光波导。所述耦出结构耦出所述光波导。所述耦出结构耦出所述光波导。

【技术实现步骤摘要】
近眼显示设备


[0001]本申请涉及显示
,具体而言,涉及一种近眼显示设备。

技术介绍

[0002]目前,基于增强现实(augmented reality,AR)技术的近眼显示设备,存在使用者眼睛容易疲劳,甚至产生晕眩的问题。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种近眼显示设备。所述近眼显示设备包括:
[0004]图像源,用于出射图像光;
[0005]调焦组件,用于改变所述图像光的焦距;
[0006]耦入结构,位于所述图像源和所述调焦组件之间,用于将所述图像光耦入所述调焦组件;
[0007]光波导,位于所述调焦组件的出光侧;以及
[0008]耦出结构,位于所述光波导的出光区;
[0009]其中,所述图像光经所述调焦组件后在所述光波导内传播并自所述耦出结构耦出所述光波导。
[0010]由于上述的近眼显示设备通过在图像源出射的图像光的光路上,设置所述调焦组件,能够改变图像源出射的图像光的焦距,使得使用者可根据需求调整图像源形成的虚像至人眼的距离,使得人眼看到的虚像为远近可变化的,而非一直处于固定的对焦状态,使得人眼的睫状肌能够随之运动,从而缓解人眼的疲劳感,避免晕眩的产生,达到放松的目的。此外,由于上述的近眼显示设备能够通过调焦组件改变图像光的焦距,对于视力不同的使用者可直接佩戴近眼显示设备,而无需先佩戴近视眼镜再佩戴近眼显示设备,解决了近视者穿戴不方便的问题,提升了佩戴的舒适度。
附图说明
[0011]图1为本申请一实施例的近眼显示设备的结构示意图。
[0012]图2为图1中近眼显示设备的光路示意图。
[0013]图3为图2中的调焦组件的结构示意图。
[0014]图4A和图4B分别为本申请一实施例中,位置可调的透镜在不同位置处的光路示意图。
[0015]图5为本申请另一实施例中,超透镜的成像原理示意图。
[0016]主要元件符号说明:
[0017]近眼显示设备
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100
[0018]镜框
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10
[0019]镜腿
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20
[0020]镜片
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30
[0021]图像源
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40
[0022]耦入结构
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50
[0023]调焦组件
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60
[0024]壳体
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61
[0025]入光孔
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611
[0026]出光孔
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612
[0027]第一光引导元件
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62
[0028]透镜组
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63
[0029]第一透镜
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631
[0030]第二透镜
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632
[0031]第三透镜
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633
[0032]超透镜
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[0033]载体
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[0034]微纳结构
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[0035]第二光引导元件
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64
[0036]旋钮
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65
[0037]光波导
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70
[0038]耦出结构
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80
[0039]图像光
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L1
[0040]杂光
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L2
[0041]右眼
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E
[0042]距离
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D
[0043]光轴
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X
具体实施方式
[0044]增强现实(Augmented Reality,AR)技术,是指通过图像源(也称光机或投影机)的影像的位置及角度精算并加上图像分析技术,让屏幕上的虚拟场景能够与现实世界的真实场景进行结合与互动的技术。
[0045]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0046]图1为本申请一实施例的近眼显示设备100的结构示意图。如图1所示,近眼显示设备100被配置为眼镜的形态(如AR眼镜)。其他实施例中,近眼显示设备100也可配置为头盔或护目镜的形态,在此不做限制。
[0047]具体地,近眼显示设备100包括镜框10、连接在镜框10的两侧的镜腿20、设置于镜框10上的两个镜片30及设置于镜框10上的调焦组件60。图1所示的实施例中,两个镜片30均为光波导70。
[0048]图2为图1中近眼显示设备100的光路示意图。图2以对应人右眼E的镜片30为例进行说明。近眼显示设备100的对应人的左眼的镜片30与图2中对应人的右眼E的镜片30对称
设置,结构相同。
[0049]如图2所示,近眼显示设备100还包括图像源40、耦入结构50以及耦出结构80。
[0050]具体地,图像源40用于出射图像光L1。图像源40可设置在图1所示的镜腿20处。当近眼显示本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近眼显示设备,其特征在于,包括:图像源,用于出射图像光;调焦组件,用于改变所述图像光的焦距;耦入结构,位于所述图像源和所述调焦组件之间,用于将所述图像光耦入所述调焦组件;光波导,位于所述调焦组件的出光侧;以及耦出结构,位于所述光波导的出光区;其中,所述图像光经所述调焦组件后在所述光波导内传播并自所述耦出结构耦出所述光波导。2.如权利要求1所述的近眼显示设备,其特征在于,所述调焦组件包括:第一光引导元件;第二光引导元件,与所述第一光引导元件间隔设置;以及透镜组,位于所述第一光引导元件和所述第二光引导元件之间;其中,所述透镜组包括至少一个位置可调的透镜,自所述耦入结构出射的所述图像光依次经所述第一光引导元件、所述透镜组及所述第二光引导元件后耦入所述光波导。3.如权利要求2所述的近眼显示设备,其特征在于,所述透镜组中的透镜的数量为多个,每个所述透镜为凸透镜、凹透镜和凹凸透镜其中之一。4.如权利要求2所述的近眼显示设备,其特征在于,所述透镜组中的透镜的数量为一个,所述透镜为超透镜。5.如权利要求2所述的近眼显示设备,其特征在于,所述第一光引导元件为反射镜和转折棱镜其中之一,所述第二光引导元件为反射镜和转折棱镜其中之一。6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员:洪琨志陈建诚
申请(专利权)人:业成光电深圳有限公司业成光电无锡有限公司英特盛科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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