CN105259606B - 用于大视场角成像的镜片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光学领域，具体涉及镜片。用于大视场角成像的镜片，包括一镜片本体，镜片为一光波导片，光波导片呈板状，光波导片内嵌有反光凸起阵列，反光凸起阵列位于光波导片的右端，反光凸起阵列中各反光凸起的左侧面为反光面；光波导片的左端设有一楔形反射棱镜，楔形反射棱镜设有一反射面、至少两个透光面，反射面朝向光波导片的右下方，其中一个透光面朝向光波导片，以该透光面作为出光面，另一个透光面朝向两块透光玻璃的外侧，以该透光面作为入光面。本发明的视场角较现有的成像镜片有很大提高，视场角能达到30度，解决了视场角过小导致用户视野不佳，从而提高了用户体验满意度。

Description

用于大视场角成像的镜片
技术领域
本发明涉及光学领域，具体涉及镜片。
背景技术
增强现实技术是一种将真实世界信息和虚拟世界信息集成的新技术，在日常生活中可以为人们带来便利。它可以实现超越电子屏幕的视觉体验，在展现真实世界的信息是同时，将虚拟的信息同时显示出来，数码世界和真实世界的信息相互补充和叠加，二者完美的结合在一起呈现在用户眼中。然而现在已有的的增强现实眼镜，普遍存在使用时视场角过小导致用户视野不佳，从而降低了用户体验满意度。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于大视场角成像的镜片，以解决上述问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
用于大视场角成像的镜片，包括一镜片本体，其特征在于，所述镜片为一光波导片，所述光波导片呈板状，所述光波导片内嵌有反光凸起阵列，所述反光凸起阵列位于所述光波导片的右端，所述反光凸起阵列中各反光凸起的左侧面为反光面；
所述光波导片的左端设有一楔形反射棱镜，所述楔形反射棱镜设有一反射面、至少两个透光面，所述反射面朝向所述光波导片的右下方，其中一个透光面朝向所述光波导片，以该透光面作为出光面，另一个透光面朝向两块透光玻璃的外侧，以该透光面作为入光面。
本发明的视场角较现有的成像镜片有很大提高，视场角能达到30度，解决了视场角过小导致用户视野不佳，从而提高了用户体验满意度。
所述反射面与所述光波导片的下表面呈一夹角，所述夹角为15度～35度。优选为30度。
以所述光波导片左端面作为所述楔形反射棱镜的出光面。
相邻的两个反光凸起之间设有间隙，相邻的两个反光凸起之间的所述间隙不同。以改善图像传输过程中的形变。
作为一种优选方案，越靠近所述楔形反射棱镜，相邻的两个反光凸起之间的间距越小；越远离所述楔形反射棱镜，相邻的两个反光凸起之间的间距越大。以保证成像质量。
所述间隙为700微米～800微米。由于间隙十分微小，肉眼几乎无法观察到其存在，所以不会影响用户视觉体验。
所述反光凸起为三角形凸起。三角形结构方便对反射角的调整，可根据不同的需要配置不同内角的三角形结构。
所述反光凸起为半圆形凸起。半圆形结构稳定，可以有效保证反射光线的一致性。
所述光波导片的厚度不大于3mm。由于光波导片轻薄微小，方便使用。
所述光波导片为塑料制成的塑料质光波导片。制造成本低，便于生产。
作为一种方案，所述反光凸起阵列前安装有屈光度镜片，所述屈光度镜片位于所述光波导片外侧，所述屈光度镜片由支架连接所述光波导片，所述屈光度镜片与所述光波导片通过所述支架留有0.5mm到5mm之间的空气间隙。屈光度镜片可以通过支架拆卸，可以满足不同视力用户，为了不影响光波导片的全反射效果通过支撑架留有一段距离的空气。
作为另一种方案，一侧设有所述反光凸起阵列的所述光波导片的另一侧为弧面，所述弧面包括凹面、凸面中的一种。通过凹面或者凸面调整光线，达到屈光度矫正的效果。
所述光波导片安有支撑架，所述支撑架包括两块支撑板，所述光波导片位于两块支撑板之间。支撑板可对所述光波导片起到定位和保护的作用。
还可以，所述光波导片安有支撑架，所述支撑架还包括一支撑板，所述光波导片嵌入所述支撑板内。支撑板可对所述光波导片起到定位和保护的作用。
所述支撑板为透明材质，所述透明材质包括玻璃，塑料中至少一种。支撑板便于观察不会阻碍视线。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。
参照图1，用于大视场角成像的镜片，包括一镜片本体，镜片为一光波导片1，光波导片1呈板状，光波导片1内嵌有反光凸起阵列2，反光凸起阵列2位于光波导片1的右端，反光凸起阵列2中各反光凸起的左侧面为反光面；
光波导片1的左端设有一楔形反射棱镜3，楔形反射棱镜3设有一反射面、至少两个透光面，反射面朝向光波导片1的右下方，其中一个透光面朝向光波导片1，以该透光面作为出光面，另一个透光面朝向两块透光玻璃的外侧，以该透光面作为入光面。
本发明的视场角较现有的成像镜片有很大提高，视场角能达到30度，解决了视场角过小导致用户视野不佳，从而提高了用户体验满意度。
反射面与光波导片1的下表面呈一夹角，夹角为15度～35度。优选为30度。
以光波导片1左端面作为楔形反射棱镜3的出光面。
相邻的两个反光凸起之间设有间隙，相邻的两个反光凸起之间的间隙不同。以改善图像传输过程中的形变。
作为一种优选方案，越靠近楔形反射棱镜3，相邻的两个反光凸起之间的间距越小；越远离楔形反射棱镜3，相邻的两个反光凸起之间的间距越大。以保证成像质量。
间隙为700微米～800微米。由于间隙十分微小，肉眼几乎无法观察到其存在，所以不会影响用户视觉体验。
反光凸起为三角形凸起。三角形结构方便对反射角的调整，可根据不同的需要配置不同内角的三角形结构。
反光凸起为半圆形凸起。半圆形结构稳定，可以有效保证反射光线的一致性。
光波导片1的厚度不大于3mm。由于光波导片1轻薄微小，方便使用。
光波导片1为塑料制成的塑料质光波导片1。制造成本低，便于生产。
作为一种方案，反光凸起阵列2前安装有屈光度镜片，屈光度镜片位于光波导片1外侧，屈光度镜片由支架连接光波导片1，屈光度镜片与光波导片1通过支架留有0.5mm到5mm之间的空气间隙。屈光度镜片可以通过支架拆卸，可以满足不同视力用户，为了不影响光波导片1的全反射效果通过支撑架留有一段距离的空气。
作为另一种方案，一侧设有反光凸起阵列2的光波导片1的另一侧为弧面，弧面包括凹面、凸面中的一种。通过凹面或者凸面调整光线，达到屈光度矫正的效果。
光波导片1安有支撑架，支撑架包括两块支撑板，光波导片1位于两块支撑板之间。支撑板可对光波导片1起到定位和保护的作用。
还可以，光波导片1安有支撑架，支撑架还包括一支撑板，光波导片1嵌入支撑板内。支撑板可对光波导片1起到定位和保护的作用。
支撑板为透明材质，透明材质包括玻璃，塑料中至少一种。支撑板便于观察不会阻碍视线。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.用于大视场角成像的镜片，包括一镜片本体，其特征在于，所述镜片为一光波导片，所述光波导片呈板状，所述光波导片内嵌有反光凸起阵列，所述反光凸起阵列位于所述光波导片的右端，所述反光凸起阵列中各反光凸起的左侧面为反光面；
所述光波导片的左端设有一楔形反射棱镜，所述楔形反射棱镜设有一反射面、至少两个透光面，所述反射面朝向所述光波导片的右下方，其中一个透光面朝向所述光波导片，以该透光面作为出光面，另一个透光面朝向两块透光玻璃的外侧，以该透光面作为入光面；
一侧设有所述反光凸起阵列的所述光波导片的另一侧为弧面，所述弧面包括凹面、凸面中的一种；
相邻的两个反光凸起之间设有间隙，相邻的两个反光凸起之间的所述间隙不同；
越靠近所述楔形反射棱镜，相邻的两个反光凸起之间的间距越小；越远离所述楔形反射棱镜，相邻的两个反光凸起之间的间距越大。
2.根据权利要求1所述的用于大视场角成像的镜片，其特征在于：所述反射面与所述光波导片的下表面呈一夹角，所述夹角为15度～35度。
3.根据权利要求1所述的用于大视场角成像的镜片，其特征在于：所述反光凸起为三角形凸起。
4.根据权利要求1所述的用于大视场角成像的镜片，其特征在于：所述反光凸起为半圆形凸起。
5.根据权利要求1所述的用于大视场角成像的镜片，其特征在于：所述光波导片的厚度不大于3mm。
6.根据权利要求1所述的用于大视场角成像的镜片，其特征在于：所述反光凸起阵列前安装有屈光度镜片，所述屈光度镜片位于所述光波导片外侧，所述屈光度镜片由支架连接所述光波导片，所述屈光度镜片与所述光波导片通过所述支架留有0.5mm到5mm之间的空气间隙。
7.根据权利要求1所述的用于大视场角成像的镜片，其特征在于：所述光波导片安有支撑架，所述支撑架包括两块支撑板，所述光波导片位于两块支撑板之间。
8.根据权利要求1所述的用于大视场角成像的镜片，其特征在于：所述光波导片安有支撑架，所述支撑架包括一支撑板，所述光波导片嵌入所述支撑板内。
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