本發(fā)明涉及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域,尤其涉及一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可穿戴智能眼鏡的光學(xué)模組。
背景技術(shù):
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡稱AR,是一種將真實(shí)世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術(shù),是把原本在現(xiàn)實(shí)世界的一定時(shí)間空間范圍內(nèi)很難體驗(yàn)到的實(shí)體信息,通過電腦等科學(xué)技術(shù),模擬仿真后再疊加,將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界,被人類感官所感知,從而達(dá)到超越現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn),真實(shí)的環(huán)境和虛擬的物體實(shí)時(shí)地疊加到了同一個(gè)畫面或空間同時(shí)存在。這種技術(shù)不僅展現(xiàn)了真實(shí)世界的信息,而且將虛擬的信息同時(shí)顯示出來,兩種信息相互補(bǔ)充、疊加。在視覺化的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中,用戶利用頭盔顯示器,把真實(shí)世界與電腦圖形多重合成在一起,便可以看到真實(shí)的世界圍繞著它。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一種實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合的技術(shù),已經(jīng)得到越來越多的關(guān)注。
當(dāng)使用者佩戴這樣的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡并通過其觀看真實(shí)場景時(shí),通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡顯示圖像,從而使得使用者在真實(shí)場景的基礎(chǔ)上感受到圖像所產(chǎn)生的虛擬效果。但是,目前顯示的圖像與真實(shí)場景的融合的真實(shí)感不強(qiáng)。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可穿戴智能眼鏡的光學(xué)模組,旨在解決現(xiàn)有的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)顯示的圖像與真實(shí)場景融合不真實(shí)的問題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案:
一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可穿戴智能眼鏡的光學(xué)模組,包括顯示屏、目鏡組、分光片,顯示屏、目鏡組、分光片由上至下順序擺放,所述顯示屏、目鏡組、分光片的中心點(diǎn)位于同一條中軸線上,所述分光片與中軸線呈45°±0.10°夾角,所述目鏡組包括從上至下順序疊放的異形鏡片、第一凸透鏡和第二凸透鏡,所述顯示屏為下端面設(shè)有凹槽的六面體,所述顯示屏的一側(cè)還設(shè)有長方形片狀凸起,所述凹槽的頂部與所述長方形片狀凸起位于同一水平面上,所述顯示屏還包括內(nèi)嵌在顯示屏凹槽正上方的像面。
進(jìn)一步的,所述分光片為半透半反的分光片。
進(jìn)一步的,所述長方形片狀突起距離目鏡組上端面距離為3.81±0.10mm。
進(jìn)一步的,所述目鏡組上下兩端點(diǎn)垂直距離為12.97±0.04mm,所述第二凸透鏡垂直厚度為2.85mm。
進(jìn)一步的,所述目鏡組下端點(diǎn)與分光片上端面中心點(diǎn)距離為8mm。
進(jìn)一步的,所述顯示屏為0.39寸OLED。
進(jìn)一步的,所述異形鏡片、第一凸透鏡和第二凸透鏡直徑為15.94-15.98mm。
進(jìn)一步的,所述分光片上端面距離通孔距離為20mm。
有益效果:本發(fā)明的一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可穿戴智能眼鏡的光學(xué)模組,突破了已有的自由曲面棱鏡、離軸非球面和光學(xué)波導(dǎo)的光學(xué)中繼方式,采用一片45°放置的具有半透半反特性的反光鏡片將圖像傳輸?shù)饺搜壑校朔止馄粫?huì)給系統(tǒng)帶來任何像差,結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕薄,并具有大出瞳直徑和大出瞳距的特點(diǎn),結(jié)構(gòu)新穎。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可穿戴智能眼鏡的光學(xué)模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者可能同時(shí)存在居中元件。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接于”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
還需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例中的左、右、上、下等方位用語,僅是互為相對概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。
如圖1所示,為本發(fā)明具體實(shí)施例的一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可穿戴智能眼鏡的光學(xué)模組,
包括顯示屏1、目鏡組3、分光片4,顯示屏1、目鏡組3、分光片4由上至下順序擺放,所述顯示屏1、目鏡組3、分光片4的中心點(diǎn)位于同一條中軸線上,所述分光片4與中軸線呈45°±0.10°夾角,所述目鏡組3包括從上至下順序疊放的異形鏡片31、第一凸透鏡32和第二凸透鏡33,所述顯示屏1為下端面設(shè)有凹槽的六面體,所述顯示屏1的一側(cè)還設(shè)有長方形片狀凸起5,所述凹槽的頂部與所述長方形片狀凸起5位于同一水平面上,所述顯示屏1還包括內(nèi)嵌在顯示屏凹槽正上方的像面2。此智能眼鏡的光學(xué)系統(tǒng)是銜接圖像源和人眼的關(guān)鍵分系統(tǒng)。其光學(xué)原理是屏幕上發(fā)出的圖像源經(jīng)過目鏡組將圖像放大放遠(yuǎn),通過一個(gè)45°放置的半透半反分光片4將圖像反射到人眼、同時(shí)通過半透半反片4人眼能過觀測到外面的真實(shí)實(shí)物,從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)生成的虛擬物體和場景疊加到真實(shí)場景中。
具體的,所述分光片4為半透半反的分光片。半透半反的分光片4可以在將圖像反射到人眼的同時(shí)將真實(shí)的實(shí)物傳遞給人眼。
具體的,所述長方形片狀突起5距離目鏡組3上端面距離為3.81±0.10mm。
具體的,所述目鏡組3上下兩端點(diǎn)垂直距離為12.97±0.04mm,所述第二凸透鏡33垂直厚度為2.85mm。
具體的,所述目鏡組3下端點(diǎn)與分光片4上端面中心點(diǎn)距離為8mm。
具體的,所述顯示屏1為0.39寸OLED。
具體的,所述異形鏡片31、第一凸透鏡32和第二凸透鏡33直徑為15.94-15.98mm。
具體的,所述分光片4上端面距離通孔距離為20mm。
本發(fā)明的一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)可穿戴智能眼鏡的光學(xué)模組,突破了已有的自由曲面棱鏡、離軸非球面和光學(xué)波導(dǎo)的光學(xué)中繼方式,采用一片45°放置的具有半透半反特性的反光鏡片將圖像傳輸?shù)饺搜壑校朔止馄粫?huì)給系統(tǒng)帶來任何像差,結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕薄,并具有大出瞳直徑和大出瞳距的特點(diǎn),結(jié)構(gòu)新穎。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。