CN105872514B - 虚拟3d显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种虚拟3D显示装置，包括：壳体；两个显示镜片，两个所述显示镜片间隔地安装在所述壳体的前侧；两个透镜组件，两个所述透镜组件分别可活动地配置在所述壳体内，并分别对应地位于两个所述显示镜片的后侧；其中，在所述壳体中还设置有用于调整两个所述透镜组件之间的距离的瞳距调节组件。其结构简单、操作方便、能够进行屈光调节和瞳距调节，满足了不同人群的佩戴需求，减轻了结构重量，可适应不同的配戴者，扩大了使用范围。

Description

虚拟3D显示装置

技术领域

本发明涉及虚拟3D显示技术领域，尤其涉及一种虚拟3D显示装置。

背景技术

目前，3D图像/视频播放和观看通常由显示屏幕和3D立体眼镜来实现。具体有两种实现方式：一种是开关式，另一种是偏振式。其中，开关式常用于电视机、电脑的3D图像/视频播放和观看；偏振式常用于3D立体电影的播放和观看。

具体的，开关式采用的是有源3D眼镜，偏振式采用的是无源光学眼镜。

有源3D眼镜接收同步信号，并对同步信号进行检测，确定显示的图像的帧数，当检测到奇数帧时，关闭左眼镜片，当检测到偶数帧时，关闭右眼镜片。这样，用户戴着有源3D眼镜看到的瞬时信号仅有左眼信号或右眼信号，从而产生立体效果。

偏振式是针对电影的大屏幕，在放映时对图像奇偶帧分别加垂直和水平偏振，采用无源偏振眼镜来观看。

可见，现有技术3D图像/视频的播放和观看都必须在固定的场所，使用者必须在电视机、电脑显示器前或电影屏幕前，才能观看到3D效果，无法实现随时随地的观看。

目前来说，随着裸眼3D的技术越来越成熟，3D显示装置应用越来越广泛。此类显示装置就是用时分技术保证两个眼镜中的图像为左右通道图像，从而让观众可以观看3D立体效果得影响。

目前市场上的3D虚拟显示设备主要有两种情况，一类是无屈光调节的，一类是无瞳距调节或调节不方便。对于无屈光调节的产品而言，需单独另配眼镜，方可适应有近视或远视的使用人群。另外，由于要预留眼镜空间，使得产品的重量、体积较大，对用户头部前额或鼻梁造成明显不适，易限制脑部思维等，不宜长久佩戴。

瞳距调节关系到用户能否真正观看到真正的3D视频或画面。对于无瞳距调节的产品而言，无法调节透镜组件到瞳孔之间的距离，不能满足不同人群的佩戴需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种结构简单、操作方便能够进行瞳距调节和屈光调节的虚拟3D显示装置。

本发明技术方案提供一种虚拟3D显示装置，包括：壳体；两个显示镜片，两个所述显示镜片间隔地安装在所述壳体的前侧；两个透镜组件，两个所述透镜组件分别可活动地配置在所述壳体内，并分别对应地位于两个所述显示镜片的后侧；其中，在所述壳体中还设置有用于调整两个所述透镜组件之间的距离的瞳距调节组件。

进一步地，所述瞳距调节组件包括安装在所述壳体内的固定支架、铰接在所述固定支架两侧的两个瞳距摆杆和用于驱动两个所述瞳距摆杆摆动的调节螺杆；每个所述瞳距摆杆的前端与一个所述透镜组件连接，其后端通过螺母套杆与所述调节螺杆连接，两个所述螺母套杆分别连接在所述调节螺杆的两端，并能够沿着所述调节螺杆相向移动；所述调节螺杆可转动地配置在所述壳体上。

进一步地，每个所述透镜组件通过透镜支架支撑连接在所述壳体内，所述透镜支架可移动地配置在所述壳体内，所述透镜组件可沿其轴向滑动地配置在所述透镜支架上；每个所述瞳距摆杆的前端与一个所述透镜支架连接。

进一步地，每个所述透镜支架与所述壳体之间设置有一个助力弹簧。

进一步地，在所述壳体中还设置有用于调整所述透镜组件与所述显示镜片之间的距离的屈光调节组件，每个所述透镜组件上连接有一个所述屈光调节组件。

进一步地，所述屈光调节组件包括连接在所述透镜组件上的屈光摆动杆和用于驱动所述屈光摆动杆沿着所述透镜组件的轴向移动的齿轮组件。

进一步地，所述齿轮组件包括拨轮、中间摆动齿轮、摆动齿轮；所述拨轮的一侧设置有与所述拨轮同轴转动的拨轮齿轮，所述中间摆动齿轮包括主体部和设置在所述主体部两端的第一齿部和第二齿部，所述第二齿部可转动地轴接在所述壳体上；所述摆动齿轮的一端设置有摆动齿部，其另一端与所述屈光摆动杆连接；所述第一齿部与所述拨轮齿轮啮合，所述第二齿部与所述摆动齿部啮合。

进一步地，所述拨轮上设置有滚花。

进一步地，所述拨轮与所述拨轮齿轮之间还设置有用于与壳体上的搭扣配合的弧形凹槽。

进一步地，所述壳体上还设置有亮度调节按钮、2D/3D切换按钮和电源重启按钮。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

通过设置瞳距调节组件，可以调节透镜组件至佩戴者的瞳孔之间的距离，利于不同的佩戴者使用，满足了不同的需求。

通过设置屈光调节组件，可以方便近视或远视的人群佩戴，满足了多种需求，并减轻了结构重量，利于佩戴。

综上，本发明提供的虚拟3D显示装置，结构简单、操作方便、能够进行屈光调节和瞳距调节，满足了不同人群的佩戴需求，减轻了结构重量，可适应不同的配戴者，扩大了使用范围。

附图说明

图1为本发明提供的虚拟3D显示装置的结构示意图；

图2为图1所示的虚拟3D显示装置去掉壳体后的俯视图；

图3为图1所示的虚拟3D显示装置去掉壳体后的主视图；

图4为瞳距调节组件与两个透镜组件连接示意图；

图5为瞳距调节组件的结构示意图；

图6为屈光调节组件与透镜组件连接的示意图；

图7为图6所示的屈光调节组件与透镜组件连接的俯视图；

图8为齿轮组件的连接示意图。

附图标记对照表：

1-壳体； 11-亮度调节按钮； 12-2D/3D切换按钮；

13-电源重启按钮； 2-显示镜片； 3-透镜组件；

31-透镜支架； 4-瞳距调节组件； 41-调节螺杆；

42-螺母套杆； 43-瞳距摆杆； 431-前端；

432-后端； 44-固定支架； 5-屈光调节组件；

51-拨轮； 511-拨轮齿轮； 512-滚花；

513-弧形凹槽； 52-中间摆动齿轮； 521-第一齿部；

522-第二齿部； 523-主体部； 53-摆动齿轮；

531-摆动齿部； 54-屈光摆动杆； 6-助力弹簧。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-5所示，本发明一实施例提供的虚拟3D显示装置，包括：

壳体1；

两个显示镜片2，两个显示镜片2间隔地安装在壳体1的前侧；

两个透镜组件3，两个透镜组件3分别可活动地配置在壳体1内，并分别对应地位于两个显示镜片2的后侧；

其中，在壳体1中还设置有用于调整两个透镜组件3之间的距离的瞳距调节组件4。

也即是，该虚拟3D显示装置主要由壳体1、安装在壳体1前侧的两个显示镜片2和安装在壳体1内的两个透镜组件3组成。

透镜组件3为光学放大系统，用于成像放大，其活动地安装在壳体1内，并位于相应地显示镜片2的后侧。经透镜组件3放大的图像最后经显示镜片2显示。

为了满足更多用户需求，使得虚拟3D显示装置可以为不同的用户佩戴，在壳体1内还设置有瞳距调节组件4，其用于调整两个透镜组件3之间的距离，进而调整透镜组件3距使用者瞳孔之间的距离，满足不同使用者的调节需要，扩大了应用范围。

由于该调节组件主要用于调节两个透镜组件3之间的距离，进而调整透镜组件3距使用者瞳孔之间的距离，称之为瞳距调节组件。

由此，本发明提供的虚拟3D显示装置，结构简单、操作方便、能够进行瞳距调节，满足了不同人群的佩戴需求，可适应不同的配戴者，扩大了使用范围。

较佳地，如图4-5所示，瞳距调节组件4包括安装在壳体1内的固定支架44、铰接在固定支架44两侧的两个瞳距摆杆43和用于驱动两个瞳距摆杆43摆动的调节螺杆41。

每个瞳距摆杆43的前端431与一个透镜组件3连接，其后端432通过螺母套杆42与调节螺杆41连接，两个螺母套杆42分别连接在调节螺杆41的两端，并能够沿着调节螺杆41相向移动，调节螺杆41可转动地配置在壳体1上。

即，该瞳距调节组件4包括调节螺杆41、两个螺母套杆42、两个瞳距摆杆43和固定支架44。

固定支架44固定安装在壳体1内，两个瞳距摆杆43的中部位置分别铰接在固定支架44的两侧，所以瞳距摆杆43可以绕固定支架44摆动。

瞳距摆杆43的前端431与透镜组件3连接，从而能够带动透镜组件3移动。瞳距摆杆43的后端432与螺母套杆42连接。螺母套杆42为具有螺母的杆，两根螺母套杆42套接在调节螺杆41的两端上，调节螺杆41安装在壳体1上并能够转动。

当调节螺杆41转动时，其会带动两端的两个螺母套杆42做相向运动，两根螺母套杆42分别带动相应的瞳距摆杆43绕固定支架44摆动，其前端431分别带动两个透镜组件3做相向运动，以调整两个透镜组件3之间的距离，进而调整透镜组件3与使用者瞳孔之间的距离，可以满足不同用户的需求。

较佳地，如图3-4所示，每个透镜组件3通过透镜支架31支撑连接在壳体1内，透镜支架31可移动地配置在壳体1内，透镜组件3可沿其轴向滑动地配置在透镜支架31上；每个瞳距摆杆43的前端431与一个透镜支架31连接。

透镜支架31配置在壳体1内用于支撑连接透镜组件3，透镜支架31能够在壳体1内移动，所以在瞳距摆杆43的带动下其可以朝向或远离瞳孔侧移动，进而带动透镜组件3移动。

透镜组件3配置在透镜支架31上，并能够在透镜支架31上沿着其轴向方向滑动，以利于后续调整屈光度。

较佳地，如图2-3所示，每个透镜支架31与壳体1之间设置有一个助力弹簧6，助于在调节两个透镜组件3之间的距离时提供助力。

较佳地，如图2-3所示，在壳体1中还设置有用于调整透镜组件3与显示镜片2之间的距离的屈光调节组件5，每个透镜组件3上连接有一个屈光调节组件5。

通过设置屈光调节组件5用于调整透镜组件3与显示镜片2之间的距离，以调节屈光度，满足不同近视用户或远视用户的需要，无需专门佩戴眼镜，减轻了结构重量。

该调节组件主要用于调整调整透镜组件3与显示镜片2之间的距离，以调节屈光度，称之为屈光调节组件。

由此，本发明提供的虚拟3D显示装置，结构简单、操作方便、能够进行屈光调节满足了不同人群的佩戴需求，减轻了结构重量，可适应不同的配戴者，扩大了使用范围。

较佳地，如图6-7所示，屈光调节组件5包括连接在透镜组件3上的屈光摆动杆54和用于驱动屈光摆动杆54沿着透镜组件3的轴向移动的齿轮组件。

通过齿轮组件带动屈光摆动杆54沿着透镜组件3的轴线方向移动，屈光摆动杆54从而能够带动透镜组件3沿着轴向移动，以调整其与显示镜片2之间的距离，进而调整产品的屈光度。

较佳地，如图6-8所示，齿轮组件包括拨轮51、中间摆动齿轮52、摆动齿轮53。

拨轮51的一侧设置有与拨轮51同轴转动的拨轮齿轮511，中间摆动齿轮52包括主体部523和设置在主体部523两端的第一齿部521和第二齿部522，第二齿部522可转动地轴接在壳体1上。摆动齿轮53的一端设置有摆动齿部531，其另一端与屈光摆动杆54连接，第一齿部521与拨轮齿轮511啮合，第二齿部522与摆动齿部531啮合。

当操作者转动拨轮51时，其拨轮齿轮511随之转动，进而带动与之啮合的第一齿部521转动，由于第二齿部522轴接在壳体1上，并能够转动，所以此时主体部523绕转动的第二齿部522都进行摆动。第二齿部522进而带动摆动齿部531转动，摆动齿部531带动摆动齿轮53整体摆动，进而驱动屈光摆动杆54沿着透镜组件3的轴线方向移动，以调整产品屈光度。

较佳地，如图6和图8所示，拨轮51上设置有滚花512，利于使用者拨动拨轮51。

较佳地，如图6所示，拨轮51与拨轮齿轮511之间还设置有用于与壳体1上的搭扣(图中未示出)配合的弧形凹槽513。使用时，搭扣的凸点落入弧形凹槽513，当人为拨动调节拨轮51时，搭扣产生形变，脱出弧形凹槽513并随着滚动方向落入下一个弧形凹槽513，其会产生哒哒的定位声，方便用户直接感觉调节量的多少，另外，可以锁定调节位置，不会因震动等原因而影响屈光度。

较佳地，如图1所示，壳体上还设置有亮度调节按钮11、2D/3D切换按钮12和电源重启按钮13，方便使用者进行亮度调整、2D/3D切换和重启等操作。

综上，本发明提供的虚拟3D显示装置，结构简单、操作方便、能够进行屈光调节和瞳距调节，满足了不同人群的佩戴需求，减轻了结构重量，可适应不同的配戴者，扩大了使用范围。

根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。

以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种虚拟3D显示装置，其特征在于，包括：

壳体；

两个显示镜片，两个所述显示镜片间隔地安装在所述壳体的前侧；

两个透镜组件，两个所述透镜组件分别可活动地配置在所述壳体内，并分别对应地位于两个所述显示镜片的后侧；

其中，在所述壳体中还设置有用于调整两个所述透镜组件之间的距离的瞳距调节组件；

所述瞳距调节组件包括安装在所述壳体内的固定支架、铰接在所述固定支架两侧的两个瞳距摆杆和用于驱动两个所述瞳距摆杆摆动的调节螺杆；

每个所述瞳距摆杆的前端与一个所述透镜组件连接，其后端通过螺母套杆与所述调节螺杆连接，两个所述螺母套杆分别连接在所述调节螺杆的两端，并能够沿着所述调节螺杆相向移动；

所述调节螺杆可转动地配置在所述壳体上。

2.根据权利要求1所述的虚拟3D显示装置，其特征在于，每个所述透镜组件通过透镜支架支撑连接在所述壳体内，所述透镜支架可移动地配置在所述壳体内，所述透镜组件可沿其轴向滑动地配置在所述透镜支架上；

每个所述瞳距摆杆的前端与一个所述透镜支架连接。

3.根据权利要求2所述的虚拟3D显示装置，其特征在于，每个所述透镜支架与所述壳体之间设置有一个助力弹簧。

4.根据权利要求1所述的虚拟3D显示装置，其特征在于，在所述壳体中还设置有用于调整所述透镜组件与所述显示镜片之间的距离的屈光调节组件，每个所述透镜组件上连接有一个所述屈光调节组件。

5.根据权利要求4所述的虚拟3D显示装置，其特征在于，所述屈光调节组件包括连接在所述透镜组件上的屈光摆动杆和用于驱动所述屈光摆动杆沿着所述透镜组件的轴向移动的齿轮组件。

6.根据权利要求5所述的虚拟3D显示装置，其特征在于，所述齿轮组件包括拨轮、中间摆动齿轮、摆动齿轮；

所述拨轮的一侧设置有与所述拨轮同轴转动的拨轮齿轮，所述中间摆动齿轮包括主体部和设置在所述主体部两端的第一齿部和第二齿部，所述第二齿部可转动地轴接在所述壳体上；

所述摆动齿轮的一端设置有摆动齿部，其另一端与所述屈光摆动杆连接；

所述第一齿部与所述拨轮齿轮啮合，所述第二齿部与所述摆动齿部啮合。

7.根据权利要求6所述的虚拟3D显示装置，其特征在于，所述拨轮上设置有滚花。

8.根据权利要求6所述的虚拟3D显示装置，其特征在于，所述拨轮与所述拨轮齿轮之间还设置有用于与壳体上的搭扣配合的弧形凹槽。

9.根据权利要求1-8中任一权利要求所述的虚拟3D显示装置，其特征在于，所述壳体上还设置有亮度调节按钮、2D/3D切换按钮和电源重启按钮。