CN105242773B - 一种电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子设备,包括:光传播件,用于接收经由用户眼睛反射的反射光线,所述反射光线在所述光传播件中传输后,输出出射光线;成像组件,用于接收所述出射光线,并形成至少包含所述用户眼睛的第一图像。通过本发明提供的上述技术方案,用于解决现有技术中电子设备存在基于获取的人眼图像进行眼球追踪的精确度低的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域,特别涉及一种电子设备。
背景技术
随着计算机终端设备发展的日新月异,计算机终端设备的种类迅速得以更新,如智能手环、智能手表、智能眼镜等也出现在人们的生活中。
对于现有技术中的智能眼镜产品,能够具备将现实信息与现实场景相叠加呈现、甚至相互交互的独特应用前景。但是由于目前的智能眼镜产品,往往因为尺寸大小以及佩戴方式的显示,难以通过鼠标、触控等手动方式对操作指针加以操作来实现人机交互,目前则通过眼球追踪来实现对显示界面的控制,而现有技术中眼球追踪主要通过摄像头获取人眼瞳孔图像。
本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中,发现现有技术至少存在如下技术问题:
由于现有技术中将摄像头设置在眼睛的前方,会遮挡用户视线,从而导致现有技术中的电子设备存在基于获取的人眼图像进行眼球追踪的精确度低的技术问题。
进一步,由于上述技术问题的存在,导致电子设备用户不能准确地对显示界面进行操控,进而存在用户在使用电子设备过程中,用户体验不高的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种电子设备,用于解决现有技术中的电子设备存在基于获取的人眼图像进行眼球追踪的精确度低的技术问题,实现提高眼球追踪的精确度的技术效果。
本申请实施例提供一种电子设备包括:
光传播件,用于接收经由用户眼睛反射的反射光线,所述反射光线在所述光传播件中传输后,输出出射光线;
成像组件,用于接收所述出射光线,并形成至少包含所述用户眼睛的第一图像。
可选的,所述电子设备还包括:
发光组件,用于发射红外光线,所述红外光线经传播后,形成照射在所述用户眼睛上的红外输入光线,其中,所述红外输入光线经眼睛反射后即为所述反射光线。
可选的,所述发光组件与所述用户眼睛间的位置关系为一预设位置关系,在所述预设位置关系时,所述发光组件发射的所述红外光线直接照射在所述用户眼睛上,此时,所述红外光线即为所述红外输入光线。
可选的,所述发光组件与所述用户眼睛间的位置关系为一预设位置关系,在所述预设位置关系时,所述电子设备还包括:
光线准直件,用于接收所述红外光线,并将所述红外光线进行准直处理,输出第一红外光线;
第一光波导,用于接收所述第一红外光线,所述第一红外光线在所述第一光波导中传输后,形成照射在所述用户眼睛上的红外输入光线。
可选的,所述光传播件包括:
第二光波导;
第一全息光栅,用于将所述反射光线耦合入射至所述第二光波导,以使所述反射光线在所述第二光波导内发生全反射后进行传输;
第二全息光栅,用于将在所述第一光波导中传输的所述反射光线耦合射出所述第二光波导,输出所述出射光线。
可选的,所述成像组件具体包括:
透镜元件,用于接收所述出射光线,并将所述出射光线进行聚焦,输出聚焦出射光线;
图像传感器,用于接收所述聚焦出射光线,形成所述第一图像。
可选的,所述电子设备还包括:
投影组件,用于将待投影内容对应的光线投射至所述光传播件,以使所述用户能看到所述待投影内容。
可选的,所述第一光波导与所述第二光波导在所述用户的观看方向上堆叠,沿所述观看方向,所述第一光波导与所述用户眼睛间的第一距离小于所述第二光波导与所述用户眼睛间的第二距离,且所述第一光波导的第一长度小于所述第二光波导的第二长度;
所述第一全息光栅设置于所述第二光波导第一端,所述第二全息光栅设置于所述第二光波导的与所述第一端相对的第二端;
所述光线准直件与所述发光组件在与所述观看方向平行的第一方向上设置,沿所述第一方向,所述光线准直件与所述第一光波导间的第三距离小于所述发光组件与所述第一光波导间的第四距离。
可选的,所述第一光波导与所述第二光波导之间设置有一缝隙,以使所述红外光线在所述第一光波导中和所述反射光线在所述第二光波导中均能够发生全反射。
可选的,所述透镜元件和所述图像传感器设置在与所述第二全息光栅相对的位置处,且在与所述观看方向相反的第二方向上设置,在所述第二方向上,所述第二光波导到所述透镜元件的第五距离小于所述第二光波导到所述图像传感器的第六距离。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种技术效果:
一、由于本申请实施例中的技术方案是,包括:光传播件,用于接收经由用户眼睛反射的反射光线,所述反射光线在所述光传播件中传输后,输出出射光线;成像组件,用于接收所述出射光线,并形成至少包含所述用户眼睛的第一图像。即不会像现有技术中是通过摄像头获取人眼瞳孔图像,进行眼球追踪,而将摄像头设置在眼睛前方,会遮挡用户视线,从而导致眼球追踪的精确度较低,而采用本方案是基于,用户眼睛反射光线在光传播件中传播后射出光传播件至成像组件,可以避免利用摄像头获取人眼图像,所以,能够有效解决现有技术中的电子设备存在基于获取的人眼图像进行眼球追踪的精确度低的技术问题,从而达到提高眼球追踪精确度的技术效果。
二、由于本申请实施例中的技术方案是还包括发光组件,用于发射红外光线,所述红外光线经传播后,形成照射在所述用户眼睛上的红外输入光线,其中,所述红外输入光线经眼睛反射后即为所述反射光线。即增加了红外光光源作为照明光源,能够减小环境光干扰,从而达到了提高用户眼睛图像对比度的技术效果。
三、由于本申请实施例中的技术方案是,包括:光线准直件,用于接收所述红外光线,并将所述红外光线进行准直处理,输出第一红外光线;第一光波导,用于接收所述第一红外光线,所述第一红外光线在所述第一光波导中传输后,形成照射在所述用户眼睛上的红外输入光线及光传播件包括:第二光波导;第一全息光栅,用于将所述反射光线耦合入射至所述第二光波导,以使所述反射光线在所述第二光波导内发生全反射后进行传输;第二全息光栅,用于将在所述第一光波导中传输的所述反射光线耦合射出所述第二光波导,输出所述出射光线。即是通过波导结构与全息元件相结合,在达到了在实现图像显示功能的同时,实现获取用户眼睛图像的技术效果。
四、由于本申请实施例中的技术方案中的第一光波导和第二光波导为透明结构,且采用的全息光栅对非相干自然光的衍射效率极低,实现了增强现实的显示功能的技术效果。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构图;
图2为本申请实施例提供的一种电子设备的第一光波导的结构图;
图3为本申请实施例提供的一种电子设备显示内容的范围的示意图;
图4为本申请实施例提供的一种电子设备的光传播件和成像组件的具体结构示意图;
图5为本申请实施例提供的电子设备具体为智能眼镜的头戴式显示设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供的技术方案,用于解决现有技术中的电子设备存在基于获取的人眼图像进行眼球追踪的精确度低的技术问题,实现了提高眼球追踪的精确度的技术效果。
本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题,总体思路如下:
光传播件,用于接收经由用户眼睛反射的反射光线,所述反射光线在所述光传播件中传输后,输出出射光线;
成像组件,用于接收所述出射光线,并形成至少包含所述用户眼睛的第一图像。
在上述技术方案中是,包括:光传播件,用于接收经由用户眼睛反射的反射光线,所述反射光线在所述光传播件中传输后,输出出射光线;成像组件,用于接收所述出射光线,并形成至少包含所述用户眼睛的第一图像。即不会像现有技术中是通过摄像头获取人眼瞳孔图像,进行眼球追踪,而将摄像头设置在眼睛前方,会遮挡用户视线,从而导致眼球追踪的精确度较低,而采用本方案是基于,用户眼睛反射光线在光传播件中传播后射出光传播件至成像组件,可以避免利用摄像头获取人眼图像,所以,能够有效解决现有技术中的电子设备存在基于获取的人眼图像进行眼球追踪的精确度低的技术问题,从而达到提高眼球追踪精确度的技术效果。
为使本发明实施例的目的,技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明技术方案的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请文件中记载的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明技术方案保护的范围。
实施例一
请参考图1,为本申请实施例提供的一种电子设备,包括:
光传播件10,用于接收经由用户眼睛反射的反射光线,所述反射光线在所述光传播件中传输后,输出出射光线;
成像组件11,用于接收所述出射光线,并形成至少包含所述用户眼睛的第一图像。
在本申请实施例中,所述电子设备还包括:
发光组件12,用于发射红外光线,所述红外光线经传播后,形成照射在所述用户眼睛上的红外输入光线,其中,所述红外输入光线经眼睛反射后即为所述反射光线。
在具体实现过程中,发光组件12具体为红外光发射器,用于发射红外光线,照亮用户的眼睛,从而提高用户眼睛图像的对比度,如将对比度从40%提高至60%或是70%等。
在本申请实施例中,发光组件12的设置位置有两种实现方式,其中,第一种实现方式,具体为:所述发光组件12与所述用户眼睛间的位置关系为一预设位置关系,在所述预设位置关系时,所述发光组件12发射的所述红外光线直接照射在所述用户眼睛上,此时,所述红外光线即为所述红外输入光线。
在具体实现过程中,发光组件12可以设置在用户眼睛正前方位置处,由红外光发射器发出的红外光线以空气作为传播介质进行传输,则直接照射用户眼睛上,以起到照亮用户眼睛并获得经用户眼睛反射的反射光线的目的。
其中,第二种实现方式,所述发光组件12与所述用户眼睛间的位置关系为一预设位置关系,在所述预设位置关系时,请参考图2,所述电子设备还包括:
光线准直件13,用于接收所述红外光线,并将所述红外光线进行准直处理,输出第一红外光线;
第一光波导14,用于接收所述第一红外光线,所述第一红外光线在所述第一光波导14中传输后,形成照射在所述用户眼睛上的红外输入光线。
在具体实现过程中,可以将发光组件12设置在与用户眼睛平行的位置处,如:与眼睛眉毛齐平的位置处,光线准直件13设置在发光组件12的照射区域内,用于接收由红外光发射器发射出的红外光,红外光由光线准直件13准直处理后,变成平行光进入第一光波导14。
在本申请实施例中,第一光波导14可以是包括相邻设置的棱镜集合,具体的以5个棱镜为例,5个棱镜中的第一棱镜为距离光线准直件13最近的一个棱镜,这里假设第一红外光线的输出方向为第一方向,第一棱镜的第一面与第一方向之间的角度为45度,这样在进入第一光波导14的第一红外光线遇到第一棱镜后发生全反射,以改变第一红外光线的传播方向,为第二方向,此时在第二方向上依次相接设置剩余的4棱镜。由此,第一红外光线经第一棱镜改变传播后沿第二方向穿过上述的4个棱镜。
在本申请实施例中,为了保证经第一棱镜发射后的光线在射入剩余4个棱镜后能够发生反射以及投射至下一个棱镜,则在4个棱镜每个棱镜的相邻面镀上一层透明的电解质膜或者金属膜,进而改变棱镜表面的反射和投射特性。
在具体实现过程中,仍以上述棱镜的个数为例,在第三方向上依次相邻排列设置的棱镜个数为4个,这4个棱镜间共三个邻接面,这三个邻接面分别镀有增透膜,第一反射光线每次经过增透膜后,将第一反射光线总能量的25%的光线进行反射,其余光线透射至下一个棱镜,也就是,经过第一个增透膜的第一次反射后,反射第一反射光线总能量的25%,透射第一反射光线总能量的75%,经过第二个增透膜的第二次反射后,反射第一反射光线总能量的25%,透射第一反射光线总能量的50%,经过第三个增透膜的第三次反射后,反射第一反射光线总能量的25%,透射第一反射光线总能量的25%。如果此时在第4个棱镜的一个子面上镀第四个增透膜,则经过第4个增透膜的第四次反射后,反射第一反射光线总能量的25%,无透射光。
在本申请实施例中的第一光波导14也可以一块透明的平板光学基板,在其内部植入一组半反射半投射面,其中,一组半反射半投射面的相邻面镀上一层透明的电解质膜或者金属膜,以使得从第一光波导14中射出的光强度是均匀的,因此,对于第一光波导14的结构形成,上述两种方式均可,本领域普通技术人员可以根据实际需要进行设定,在本申请实施例中不作具体限定。
在具体实现过程中,由像源或是由发光组件12发射红外光光源经光线准直件13折射后,变为准直平行光入射到第一光波导14上,以平行于光线准直件13光轴的主线为例,第一红外光线或像源经过光线准直件13的准直处理后垂直入射进第一光波导14,经第一棱镜反射后偏转方向,被第一光波导14的上下表面限制在第一光波导14中以半反半透的方式向左传输。最后经扩展后耦合出射至用户眼睛,在本申请实施例中,第一光波导14中的多个半反半透面或是棱镜组合,使得第一光波导14中的光线在多个位置经过多次反射耦合输出,从而增加出瞳直径,从而使用户能够看到一幅大视场的准直图像,请参考图3。
在本申请实施例中,为了使用户能够观看到上述的准直图像,电子设备还包括:
投影组件,用于将待投影内容对应的光线投射至所述光传播件10,以使所述用户能看到所述待投影内容。
在具体实现过程中,由投影组件如:投影仪,在投影仪投射出与待投影内容对应的光线后,进入光线准直件13,经准直处理后以平行光线的方式进入第一光波导14,光线在经第一光波导14中的棱镜组合的反射透射,在第一光波导14中与棱镜组合对应的位置处出射一组平行光,入射到用户眼睛上,用户才得以看到待显示内容。
在本申请实施例中,为了获得第一图像,还需要有用于接收由用户眼睛反射的反射光线,则所述电子设备还包括光传播件10:
第二光波导100;
第一全息光栅101,用于将所述反射光线耦合入射至所述第二光波导100,以使所述反射光线在所述第二光波导100内发生全反射后进行传输;
第二全息光栅102,用于将在所述第一光波导14中传输的所述反射光线耦合射出所述第二光波导100,输出所述出射光线。
在本申请实施例中,第一全息光栅101可以是直接在第二光波导100的两端上经过刻蚀形成,也可以是将制作好的全息光栅直接贴合设置第二光波导100的两端,上述两种方式均可,本领域普通技术人员可以根据实际需要进行设置,在本申请实施例中不作限定。
经用户眼睛反射的反射光线经过第一全息光栅101后形成各角度的平行光,如:角度为45度或大于等于45度的任一角度,因为本申请实施例中的第一全息光栅101的作用是使得反射光线在第二光波导100中能够发生全反射,从而才能够在第二光波导100中传输,在具体实现过程中,当第二光波导100的折射率为1.414时,在第二光波导100中发生全反射的临界角为45度,则说明反射光线经第一全息光栅101的衍射后,形成的衍射角度则为45度或是大于45度的衍射角。而衍射角则又是由第一全息光栅101的光栅常数决定的,因此,本领域普通技术人员可以根据实际需要制作全息光栅,以使得经过全息光栅后的形成的衍射角符合全反射的条件。
在反射光线进入第二光波导100中发生全反射并在第二光波导100中传输后,经过第二光波导100另一端设置的第二全息光栅102的耦合出射。
在本申请实施例中,为了接收经第二光波导100耦合射出的光线并获得用户眼睛图像,电子设备还包括成像组件11,具体包括:
透镜元件110,用于接收所述出射光线,并将所述出射光线进行聚焦,输出聚焦出射光线;
图像传感器111,用于接收所述聚焦出射光线,形成所述第一图像。
在具体实现过程中,透镜元件110可以是凸透镜、凹透镜、非球面镜等,或是其它的透镜元件110,在本申请实施例中不作具体限定。在本申请实施例中通过透镜,一方面将出射光线进行聚拢,进而使图像传感器111对出射光线进行检测,降低了图像传感器111的接收成本,另一方面对接收到的出射光线进行消像差,从而提高出射光线的检测质量。
在本申请实施例中,图像传感器111可以是COMS或是CCD阵列,本领域普通技术人员可以根据实际需要进行选定,在本申请实施例中不作限定。
上述描述为电子设备的光路传输的原理,下面对电子设备的具体结构作进一步的阐述,具体的:
在本申请实施例中,所述第一光波导14与所述第二光波导100在所述用户的观看方向上堆叠,沿所述观看方向,所述第一光波导14与所述用户眼睛间的第一距离小于所述第二光波导100与所述用户眼睛间的第二距离,且所述第一光波导14的第一长度小于所述第二光波导100的第二长度;
所述第一全息光栅101设置于所述第二光波导100第一端,所述第二全息光栅102设置于所述第二光波导100的与所述第一端相对的第二端;
所述光线准直件13与所述发光组件12在与所述观看方向平行的第一方向上设置,沿所述第一方向,所述光线准直件13与所述第一光波导14间的第三距离小于所述发光组件12与所述第一光波导14间的第四距离。
在具体实现过程中,第一光波导14和第二光波导100在用户观看的方向上堆叠,且在本申请实施例中,所述第一光波导14与所述第二光波导100之间设置有一缝隙,以使所述红外光线在所述第一光波导14中和所述反射光线在所述第二光波导100中均能够发生全反射。
在本申请实施例中,所述透镜元件110和所述图像传感器111设置在与所述第二全息光栅102相对的位置处,且在与所述观看方向相反的第二方向上设置,在所述第二方向上,所述第二光波导100到所述透镜元件110的第五距离小于所述第二光波导100到所述图像传感器111的第六距离。
在具体实现过程中,请参考图4,第一光波导14和第二光波导100在用户观看的方向上堆叠,且在用户观看的方向上,第一光波导14与用户眼睛的距离为1cm、2cm或是3cm,第二光波导100与用户眼睛的距离为4cm、5cm或是6cm,或是其它的距离,本领域普通技术人员可以根据实际需要进行设定,在本领域中不作具体限定。
在本申请实施例中第一光波导14和第二光波导100之间还设置有一缝隙,在第一光波导14和第二光波导100之间设置一缝隙的主要目的是为了保证入射至第一光波导14和第二波导中的光线均能够发生全反射,两者之间互不干扰。这一隙缝的宽度可以是5mm、1cm或是1.5cm等,本领域普通技术人员可以基于实际需要进行设定,在本申请实施例中不作限定。
在本申请实施例中,为了使经用户眼睛反射的反射光线在第二光波导100中能够发生全反射后传输,则在第二光波导100的第一端及与第一端相对的第二端分别设置第一全息光栅101和第二全息光栅102。
另外,在本申请实施例中当发光组件12设置在用户眼睛平行位置处时,为了将发光组件12和/或图像源发出光线转化为平行光,则需要光线准直件13设置在发光组件12的照射区域内,用于接收由图像源发出光线和/或发光组件12发出的红外光线,并进行准直处理,也就是说,光线准直件13离第一光波导14之间的距离要小于发光组件12离第一光波导14之间的距离,在具体实现过程中,光线准直件13与第一光波导14之间的第三距离和发光组件12离第一光波导14之间的第四距离可以分别是:4cm,5cm;或3cm,4cm;或5cm,6cm等,本领域普通技术人员可以根据实际需要进行设定,在本申请实施例中不作具体限定。
在具体实现过程中,为了能够接收由第二光波导100及第二全息光栅102耦合射出的出射光线,则将透镜元件110和图像传感器111设置在出射光线的照射区域,同时为了将出射光线进行聚焦,则将透镜元件110设置在距第二光波导100最近的位置处,然后将图像传感器111透镜元件110的照射区域内,以接收由透镜元件110射出的聚焦出射光线,从而获得第一图像。
在本申请实施例中,电子设备可以具有不同的应用场景,如:用于头戴式显示设备智能眼睛,在实现显示功能的同时,还能够获取用户眼睛图像,用于眼球追踪系统;还可以应用于穿戴式设备,如智能眼睛、智能手环、智能手表上等,通过获取的人体的虹膜图像,用于穿戴式设备的身份验证,提高设备的安全及隐私性;另外,该电子设备还可以设置在行驶的车辆上,用于检测人眼被眼皮的遮挡频率,检测人眼视疲劳状况,并可在驾驶员疲劳驾驶瞌睡时发出预警信号,避免意外发生。
下面以电子设备为智能眼镜为例,对电子设备的具体实现结构进行阐述:
在具体实现过程中,请参考图5,电子设备包括:
镜框20;
两个连接件21;
两条镜腿22,通过所述两个连接件连接在所述镜框的两侧,所述两条镜腿中的第一镜腿具有一带开口的容置空间;
其中,所述光传播件10镶嵌于所述镜框20内;所述发光组件12设置在所述容置空间的靠近所述第一镜腿的内侧的第一位置处,所述成像组件11设置在所述容置空间的靠近所述第一镜腿的外侧的第二位置处。
在具体实现过程中,电子设备包括的镜框可以是只有一个,也可以是由两个,对应的光传播件10的设置也可以是一个,也可以是两个,基于镜框的个数来定,在本申请实施例中不作限定。
在本申请实施例中,还包括两条镜腿及两个连接件,其中,两条镜腿通过两个连接件连接在镜框的两侧,两条镜腿中任一镜腿,如在左边镜腿或右边镜腿上开设有一容置空间,本领域普通技术人员可以基于实际需要来选择是在左边镜腿还是右边镜腿来开设容置空间,在申请实施例中不作限制。
在本申请实施例中,假设在右边镜腿上开设容置空间,在容置空间中靠近镜腿内侧的第一位置处设置发光组件12及投影元件,用于发射红外光线及待显示内容图像对应的光线,在容置空间中靠近镜腿外侧的第二位置处设置成像组件11,用于获取用户眼睛图像。
在本申请实施例中,用于连接镜框的除了镜架,也可以是一整体的固定件,用于将智能眼镜固定在用户的头部,因此,对于上述两种实现方式均可,本领域普通技术人员可以根据实际需要进行设定,在本申请实施例中不作具体限定。
通过本申请实施例中的一个或多个技术方案,可以实现如下一个或多个技术效果:
一、由于本申请实施例中的技术方案是,包括:光传播件,用于接收经由用户眼睛反射的反射光线,所述反射光线在所述光传播件中传输后,输出出射光线;成像组件,用于接收所述出射光线,并形成至少包含所述用户眼睛的第一图像。即不会像现有技术中是通过摄像头获取人眼瞳孔图像,进行眼球追踪,而将摄像头设置在眼睛前方,会遮挡用户视线,从而导致眼球追踪的精确度较低,而采用本方案是基于,用户眼睛反射光线在光传播件中传播后射出光传播件至成像组件,可以避免利用摄像头获取人眼图像,所以,能够有效解决现有技术中的电子设备存在基于获取的人眼图像进行眼球追踪的精确度低的技术问题,从而达到提高眼球追踪精确度的技术效果。
二、由于本申请实施例中的技术方案是还包括发光组件,用于发射红外光线,所述红外光线经传播后,形成照射在所述用户眼睛上的红外输入光线,其中,所述红外输入光线经眼睛反射后即为所述反射光线。即增加了红外光光源作为照明光源,能够减小环境光干扰,从而达到了提高用户眼睛图像对比度的技术效果。
三、由于本申请实施例中的技术方案是,包括:光线准直件,用于接收所述红外光线,并将所述红外光线进行准直处理,输出第一红外光线;第一光波导,用于接收所述第一红外光线,所述第一红外光线在所述第一光波导中传输后,形成照射在所述用户眼睛上的红外输入光线及光传播件包括:第二光波导;第一全息光栅,用于将所述反射光线耦合入射至所述第二光波导,以使所述反射光线在所述第二光波导内发生全反射后进行传输;第二全息光栅,用于将在所述第一光波导中传输的所述反射光线耦合射出所述第二光波导,输出所述出射光线。即是通过波导结构与全息元件相结合,在达到了在实现图像显示功能的同时,实现获取用户眼睛图像的技术效果。
四、由于本申请实施例中的技术方案中的第一光波导和第二光波导为透明结构,且采用的全息光栅对非相干自然光的衍射效率极低,实现了增强现实的显示功能的技术效果。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种电子设备,包括:
第一光波导,用于接收第一红外光线,所述第一红外光线在所述第一光波导中传输后,形成照射在用户眼睛上的红外输入光线,其中,所述红外输入光线经所述用户眼睛反射后即为反射光线;
光传播件,用于接收经由所述用户眼睛反射的所述反射光线,所述光传播件包括:第二光波导,其中,所述反射光线在所述第二光波导中传输后,输出出射光线;
成像组件,用于接收所述出射光线,并形成至少包含所述用户眼睛的第一图像。
2.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括:
发光组件,用于发射红外光线,所述红外光线经传播后,形成照射在所述用户眼睛上的红外输入光线。
3.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述发光组件与所述用户眼睛间的位置关系为一预设位置关系,在所述预设位置关系时,所述发光组件发射的所述红外光线直接照射在所述用户眼睛上,此时,所述红外光线即为所述红外输入光线。
4.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述发光组件与所述用户眼睛间的位置关系为一预设位置关系,在所述预设位置关系时,所述电子设备还包括:
光线准直件,用于接收所述红外光线,并将所述红外光线进行准直处理,输出第一红外光线。
5.如权利要求4所述的电子设备,其特征在于,所述光传播件包括:
第一全息光栅,用于将所述反射光线耦合入射至所述第二光波导,以使所述反射光线在所述第二光波导内发生全反射后进行传输;
第二全息光栅,用于将在所述第一光波导中传输的所述反射光线耦合射出所述第二光波导,输出所述出射光线。
6.如权利要求5所述的电子设备,其特征在于,所述成像组件具体包括:
透镜元件,用于接收所述出射光线,并将所述出射光线进行聚焦,输出聚焦出射光线;
图像传感器,用于接收所述聚焦出射光线,形成所述第一图像。
7.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括:
投影组件,用于将待投影内容对应的光线投射至所述光传播件,以使所述用户能看到所述待投影内容。
8.如权利要求6所述的电子设备,其特征在于,所述第一光波导与所述第二光波导在所述用户的观看方向上堆叠,沿所述观看方向,所述第一光波导与所述用户眼睛间的第一距离小于所述第二光波导与所述用户眼睛间的第二距离,且所述第一光波导的第一长度小于所述第二光波导的第二长度;
所述第一全息光栅设置于所述第二光波导第一端,所述第二全息光栅设置于所述第二光波导的与所述第一端相对的第二端;
所述光线准直件与所述发光组件在与所述观看方向平行的第一方向上设置,沿所述第一方向,所述光线准直件与所述第一光波导间的第三距离小于所述发光组件与所述第一光波导间的第四距离。
9.如权利要求8所述的电子设备,其特征在于,所述第一光波导与所述第二光波导之间设置有一缝隙,以使所述红外光线在所述第一光波导中和所述反射光线在所述第二光波导中均能够发生全反射。
10.如权利要求9所述的电子设备,其特征在于,所述透镜元件和所述图像传感器设置在与所述第二全息光栅相对的位置处,且在与所述观看方向相反的第二方向上设置,在所述第二方向上,所述第二光波导到所述透镜元件的第五距离小于所述第二光波导到所述图像传感器的第六距离。
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