本實用新型涉及增強現實和虛擬現實顯示技術領域,尤其涉及一種用于增強現實或虛擬現實的顯示設備。
背景技術:
隨著三維立體顯示技術在電影顯示領域的出現并逐漸達到成熟,如今,三維立體顯示技術已經開始在其他領域得到發展,增強現實和虛擬現實技術也應運而生,并有了沉浸式顯示設備等,但沉浸式感受會讓消費者無法實時感受外界的現實環境,從而造成一定的影響。
技術實現要素:
本實用新型的目的是針對上述現有技術存在的缺陷,提供一種用于增強現實或虛擬現實的顯示設備。
本實用新型提供的用于增強現實或虛擬現實的顯示設備包括一顯示光機和一顯示系統,所述的顯示光機包括腔體,該腔體為兩端開口的中空結構,所述腔體一側端面設置顯示屏,所述腔體的另一側端面為出光面;設于所述腔體內的透鏡組;與所述透鏡組連接,通過在所述腔體內滑動來調節透鏡組成像焦距的調焦件;所述的顯示系統包括一封閉外殼與一設于外殼內的偏光片,所述外殼包括三面薄玻璃片和一個擋片,所述薄玻璃片的其中一面為入光面,與所述顯示光機的出光面相接,所述偏光片與所述入光面呈一定夾角,所述的擋片可以在0度和90度之間轉動。
所述的透鏡組包括一凹透鏡和一凸透鏡,所述的調焦件固定在所述的凸透鏡上并能在所述的腔體內滑動,通過改變凸透鏡與凹透鏡之間的距離來調整焦距。
所述的透鏡組包括一凹透鏡和一凸透鏡,所述的調焦件固定在所述的凹透鏡上并能在所述的腔體內滑動,通過改變凹透鏡與凸透鏡之間的距離來調整焦距。
所述的偏光片采用半反半透式偏光片。
所述偏光片與水平方向的夾角為45°。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果:本實用新型用一個偏光片改變圖像光線的傳播路徑,使用戶更方便的觀看虛擬圖像,同時通過配合透光玻璃片設置一個可開合的擋板來自由的投入或隔絕外界自然光,使用戶能方便的在觀看虛擬圖像的同時實時感受外界現實世界,結構簡單,使用方便。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例1的顯示光機示意圖;
圖2為本實用新型顯示系統的正剖面圖;
圖3為本實用新型的光學原理圖;
圖4為本實用新型實施例2的顯示光機示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖及具體實施例對本實用新型進行詳細的說明。
實施例1
如圖1和圖2所示,本實用新型提供的用于增強現實或虛擬現實的顯示設備,包括:一顯示光機和一顯示系統,顯示光機包括腔體1,該腔體1為兩端開口的中空結構,腔體1一側端面設置顯示屏2,所述腔體的另一側端面為出光面3;設于腔體1內的透鏡組,透鏡組包括一凹透鏡4和一凸透鏡5;與凸透鏡5固定相連,通過在腔體1內滑動來調節透鏡組成像焦距的調焦件6,通過調節調焦件使其在腔體1內上下滑動從而帶動凸透鏡5在腔體1內上下滑動來改變凹透鏡4和凸透鏡5之間的距離來改變焦距;
顯示系統包括一封閉外殼與一設于外殼內的偏光片7,外殼包括三面薄玻璃片8和一個擋片9,其中,玻璃片82所在的面為入光面,與顯示光機的出光面3相接,接收顯示光機的出射光,偏光片7的反光面與入光面玻璃片82呈45度的夾角,入射光能在偏光片7的反光面上進行反射,擋片9的一條邊與玻璃片82的一條邊相接,與之相對的另一條邊為活動邊,擋板9可以在與玻璃片83外側0度和90度之間轉動;顯示系統的另外三面為不透光面,與三面薄玻璃片組成一個封閉外殼。
本實施例的調焦方式具體為:保持凹透鏡4與顯示屏2之間的距離L2不變,通過調焦件6的移動,來改變凸透鏡5與固定的凹透鏡4之間的間距L1,從而實現改變L3,達到焦距調節的目的。
如圖3所示,本實施例提供的用于增強現實或虛擬現實的顯示設備的光學原理如下:
顯示屏2上的圖像投射到凹透鏡4上,凹透鏡4對載有圖像信息的光線進行初步調制,光線進入凸透鏡5,凸透鏡5對光線再次進行調制,經過顯示光機調制后的光線從顯示光機的出光面3以及顯示系統的入光面的玻璃片82進入顯示系統,投射到偏光片7上,偏光片7為半反半透式偏光片,反射光(S光)進入經過玻璃片81進入人眼,形成虛擬放大的鏡像反轉的圖像,透射光(P光)透射出去消散在顯示設備外部,從而實現沉浸式虛擬顯示。
當擋片9與玻璃片83成0度角時,用戶只能看到顯示屏2發出的虛擬圖像,而當擋片9與玻璃片83成一定的大于0度的角時,外界自然光將可從玻璃片83入射進入人眼,用戶將既可以看到虛擬圖像,同時還可看到現實世界。
本實施例通過顯示系統中的偏光片來改變經過顯示光機后的帶有圖像信息的光線的傳播方向來靈活的方便用戶觀看虛擬圖像,同時通過擋片的開合來使用戶方便的在虛擬世界與現實世界切換,不至于使用戶沉浸在虛擬世界中無法感應到現實世界從而造成影響,且結構簡單使用方便。
實施例2
如圖4所示,本實施例的調焦件6與凹透鏡4固定相連,偏光片7的反光面為鍍金屬膜。
本實施例的調焦方式具體為:保持凸透鏡5與顯示屏2之間的距離L3不變,通過調焦件6的移動,來改變凹透鏡4與固定凸透鏡5之間的間距L1,從而實現改變L2,達到整個焦距調節的目的。
本實施例的其他技術方案同實施例1。
本實用新型提出的顯示設備不限制顯示光機和顯示系統的個數,顯示光機中,同樣不限制顯示屏以及透鏡組和調焦件的個數,同時,一塊顯示屏還可分成不止一塊的顯示區域。
上述實施例僅用于說明本實用新型的具體實施方式。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和變化,這些變形和變化都應屬于本實用新型的保護范圍。