CN106773068A - 一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，包括显示屏、目镜组、分光片，显示屏、目镜组、分光片由上至下顺序摆放，所述显示屏、目镜组、分光片的中心点位于同一条中轴线上，所述目镜组包括从上至下顺序叠放的异形镜片、第一凸透镜和第二凸透镜。本发明的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，突破了已有的自由曲面棱镜、离轴非球面和光学波导的光学中继方式，采用一片45°放置的具有半透半反特性的反光镜片将图像传输到人眼中，此分光片片不会给系统带来任何像差，结构简单、质量轻薄，并具有大出瞳直径和大出瞳距的特点，结构新颖。
Description
技术领域
本发明涉及增强现实领域，尤其涉及一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组。
背景技术
增强现实技术简称AR，是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息，通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验，真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。这种技术不仅展现了真实世界的信息，而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加。在视觉化的增强现实中，用户利用头盔显示器，把真实世界与电脑图形多重合成在一起，便可以看到真实的世界围绕着它。增强现实技术作为一种实现虚拟与现实结合的技术，已经得到越来越多的关注。
当使用者佩戴这样的增强现实眼镜并通过其观看真实场景时，通过增强现实眼镜显示图像，从而使得使用者在真实场景的基础上感受到图像所产生的虚拟效果。但是，目前显示的图像与真实场景的融合的真实感不强。
因此，现有技术还有待发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，旨在解决现有的增强现实技术显示的图像与真实场景融合不真实的问题。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，包括显示屏、目镜组、分光片，显示屏、目镜组、分光片由上至下顺序摆放，所述显示屏、目镜组、分光片的中心点位于同一条中轴线上，所述分光片与中轴线呈45°±0.10°夹角，所述目镜组包括从上至下顺序叠放的异形镜片、第一凸透镜和第二凸透镜，所述显示屏为下端面设有凹槽的六面体，所述显示屏的一侧还设有长方形片状凸起，所述凹槽的顶部与所述长方形片状凸起位于同一水平面上，所述显示屏还包括内嵌在显示屏凹槽正上方的像面。
进一步的，所述分光片为半透半反的分光片。
进一步的，所述长方形片状突起距离目镜组上端面距离为3.81±0.10mm。
进一步的，所述目镜组上下两端点垂直距离为12.97±0.04mm，所述第二凸透镜垂直厚度为2.85mm。
进一步的，所述目镜组下端点与分光片上端面中心点距离为8mm。
进一步的，所述显示屏为0.39寸OLED。
进一步的，所述异形镜片、第一凸透镜和第二凸透镜直径为15.94-15.98mm。
进一步的，所述分光片上端面距离通孔距离为20mm。
有益效果：本发明的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，突破了已有的自由曲面棱镜、离轴非球面和光学波导的光学中继方式，采用一片45°放置的具有半透半反特性的反光镜片将图像传输到人眼中，此分光片片不会给系统带来任何像差，结构简单、质量轻薄，并具有大出瞳直径和大出瞳距的特点，结构新颖。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
如图1所示，为本发明具体实施例的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，
包括显示屏1、目镜组3、分光片4，显示屏1、目镜组3、分光片4由上至下顺序摆放，所述显示屏1、目镜组3、分光片4的中心点位于同一条中轴线上，所述分光片4与中轴线呈45°±0.10°夹角，所述目镜组3包括从上至下顺序叠放的异形镜片31、第一凸透镜32和第二凸透镜33，所述显示屏1为下端面设有凹槽的六面体，所述显示屏1的一侧还设有长方形片状凸起5，所述凹槽的顶部与所述长方形片状凸起5位于同一水平面上，所述显示屏1还包括内嵌在显示屏凹槽正上方的像面2。此智能眼镜的光学系统是衔接图像源和人眼的关键分系统。其光学原理是屏幕上发出的图像源经过目镜组将图像放大放远，通过一个45°放置的半透半反分光片4将图像反射到人眼、同时通过半透半反片4人眼能过观测到外面的真实实物，从而实现计算机生成的虚拟物体和场景叠加到真实场景中。
具体的，所述分光片4为半透半反的分光片。半透半反的分光片4可以在将图像反射到人眼的同时将真实的实物传递给人眼。
具体的，所述长方形片状突起5距离目镜组3上端面距离为3.81±0.10mm。
具体的，所述目镜组3上下两端点垂直距离为12.97±0.04mm，所述第二凸透镜33垂直厚度为2.85mm。
具体的，所述目镜组3下端点与分光片4上端面中心点距离为8mm。
具体的，所述显示屏1为0.39寸OLED。
具体的，所述异形镜片31、第一凸透镜32和第二凸透镜33直径为15.94-15.98mm。
具体的，所述分光片4上端面距离通孔距离为20mm。
本发明的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，突破了已有的自由曲面棱镜、离轴非球面和光学波导的光学中继方式，采用一片45°放置的具有半透半反特性的反光镜片将图像传输到人眼中，此分光片片不会给系统带来任何像差，结构简单、质量轻薄，并具有大出瞳直径和大出瞳距的特点，结构新颖。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，包括显示屏、目镜组、分光片，其特征在于：显示屏、目镜组、分光片由上至下顺序摆放，所述显示屏、目镜组、分光片的中心点位于同一条中轴线上，所述分光片与中轴线呈45°±0.10°夹角，所述目镜组包括从上至下顺序叠放的异形镜片、第一凸透镜和第二凸透镜，所述显示屏为下端面设有凹槽的六面体，所述显示屏的一侧还设有长方形片状凸起，所述凹槽的顶部与所述长方形片状凸起位于同一水平面上，所述显示屏还包括内嵌在显示屏凹槽正上方的像面。
2.根据权利要求1所述的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，其特征在于：所述分光片为半透半反的分光片。
3.根据权利要求1所述的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，其特征在于：所述长方形片状突起距离目镜组上端面距离为3.81±0.10mm。
4.根据权利要求1所述的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，其特征在于：所述目镜组上下两端点垂直距离为12.97±0.04mm，所述第二凸透镜垂直厚度为2.85mm。
5.根据权利要求1所述的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，其特征在于：所述目镜组下端点与分光片上端面中心点距离为8mm。
6.根据权利要求1所述的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，其特征在于：所述显示屏为0.39寸OLED。
7.根据权利要求1所述的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，其特征在于：所述异形镜片、第一凸透镜和第二凸透镜直径为15.94-15.98mm。
8.根据权利要求1所述的一种增强现实可穿戴智能眼镜的光学模组，其特征在于：所述分光片上端面距离通孔距离为20mm。
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