CN113820862B - 光学镜片和光学眼镜 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种光学镜片和光学眼镜,属于光学设备领域。光学镜片包括镜片本体、第一反射镜组和第二反射镜组,所述第一反射镜组和所述第二反射镜组均设置于所述镜片本体内,所述第二反射镜组用于接收且反射射向所述第一反射镜组且于所述第一反射镜组产生反射的光线,所述第一反射镜组和所述第二反射镜组均包括多个呈行列排布的反射镜,所述第二反射镜组的各所述反射镜均转动安装于所述镜片本体。

Description

光学镜片和光学眼镜
技术领域
本申请属于光学设备技术领域,具体涉及一种光学镜片和光学眼镜。
背景技术
随着AR技术的发展,AR设备的性能和用户体验也越来越好。目前的AR设备中,通常利用衍射光波导的方式将投影系统射出的光线的光路改变至用户眼睛的视线范围内,在采用这种方式改变光路的过程中,最终被用户接收的光线会经过至少两次单边的一级衍射,造成投影系统发出的光线中仅有极少一部分光能够被利用,大部分的光线均在衍射的过程中损耗掉,而无法被用户所接收,使得用户接收到的光线形成的图像的对比度较差,且会加剧投影系统的功耗。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种光学镜片和光学眼镜,以解决因目前光学设备中用户所接收到的光量较少,形成的图像的对比度较差,且光学设备的功耗较大的问题。
第一方面,本申请实施例公开一种光学镜片,其包括镜片本体、第一反射镜组和第二反射镜组,所述第一反射镜组和所述第二反射镜组均设置于所述镜片本体内,所述第二反射镜组用于接收且反射射向所述第一反射镜组且于所述第一反射镜组产生反射的光线,所述第一反射镜组和所述第二反射镜组均包括多个呈行列排布的反射镜,所述第二反射镜组的各所述反射镜均转动安装于所述镜片本体。
第二方面,本申请实施例公开一种光学眼镜,其包括镜架、投影装置和上述光学镜片,所述投影装置和所述光学镜片均固定于所述镜架,所述投影装置可发射光线且射向所述第一反射镜组。
本申请实施例公开一种光学镜片和光学眼镜,其中,光学镜片包括镜片本体与设置于镜片本体内的第一反射镜组和第二反射镜组。第一反射镜组和第二反射镜组均包括多个行列排布的反射镜,使得各反射镜与镜片本体上不同区域的形状的配合状态更好,降低第一反射镜组和第二反射镜组的布设难度。并且,第二反射镜组能够接收且反射射向第一反射镜组且在第一反射镜组上产生反射的光线,以使自该光线最终反射至用户的眼睛中,形成对应的图像。在前述过程中,由于光线的传播方向的改变均受反射作用影响,从而可以尽可能多地将射向第一反射镜组的光线传播至用户眼中,能够降低光的损耗,提升用户所接收到的光线形成的图像的对比度,且可以提升与该光学镜片配合使用的投射系统的能量利用效率,降低其功耗。
并且,第二反射镜组中的各反射镜均转动地安装在镜片本体,进而可以通过改变第二反射镜组中各反射镜的朝向,改变整个第二反射镜组的朝向,使自第二反射镜组射向用户眼睛的光线的传播方向能够被改变,进而使光学镜片的适应性更好,提升用户的观看体验。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请实施例公开的光学镜片的结构示意图;
图2为本申请实施例公开的光学镜片中部分结构的示意图;
图3为本申请实施例公开的光学镜片处于反射状态的工作原理示意图;
图4为本申请实施例公开的光学镜片处于穿透状态的工作原理示意图。
附图标记说明:
100-镜片本体、
200-第一反射镜组、
300-第二反射镜组、310-反射镜本体、320-镜框、330-磁体、340-转轴。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的折叠机构及电子设备进行详细地说明。
如图1至图4所示,本申请实施例公开一种光学镜片,其包括镜片本体100、第一反射镜组200和第二反射镜组300。
镜片本体100为光学镜片的主体部分,其可以采用玻璃、塑料或树脂等透光材料制成,镜片本体100的形状和尺寸等参数均可以根据实际需求确定。镜片本体100大体上可以为矩形结构件,或者镜片本体100也可以为椭圆形或近似椭圆形结构件。
第一反射镜组200和第二反射镜组300均设置在镜片本体100内,可选地,第一反射镜组200和第二反射镜组300可以沿镜片的长度方向分布,亦可以沿镜片的宽度方向分布,当然,第一反射镜组200和第二反射镜组300还可以沿镜片中对角线等所在的方向分布,此处不作限定。
并且,第一反射镜组200和第二反射镜组300均包括多个呈行列排布的反射镜。在这种情况下,可以使各反射镜的尺寸均相对较小,从而尽量降低第一反射镜组200和第二反射镜组300的安装难度。具体地,第一反射镜组200和第二反射镜组300各自中所包括的反射镜的数量,以及任意相邻的两个反射镜之间的间距均可以根据实际情况确定。由于光学镜片通常与投影装置配合,且投影装置发出的光束通常为扩散式光束,基于此,可以使第一反射镜组200的覆盖范围小于第二反射镜组300的覆盖范围,从而在保证第二反射镜组300能够承接第一反射镜组200上反射的光线的同时,尽量减小第一反射镜组200的整体尺寸,降低整个光学镜片的加工难度。
如上所述,光学镜片可以搭配投影装置一并使用,第一反射镜组200和第二反射镜组300均能够反射光线。在使用中,当需要光学镜片反射光线时,投影装置发出的光线可以照射至第一反射镜组200上,通过对第一反射镜组200和第二反射镜组300中各反射镜的位置和朝向等参数进行设定,可以保证第一反射镜组200反射出的光线能够照射至第二反射镜组300上,且经第二反射镜组300反射向用户的眼睛,也即,第二反射镜组300能够接收且反射射向第一反射镜组200且于第一反射镜组200发生反射的光线。
另外,第二反射镜组300的各反射镜均转动安装在镜片本体100上,从而第二反射镜组300的整体朝向能够被改变。对应地,在第二反射镜组300配设有驱动器件的情况下,借助驱动器件可以驱动整个第二反射镜组300相对镜片本体100转动。在第二反射镜组300能够转动的情况下,可以调整自第二反射镜组300反射后的光线的传播方向,从而使反射光线入射至用户眼睛时的角度更好,提升用户的观看体验。
具体地,第二反射镜组300中的各反射镜均可以单独配设有驱动器件,驱动器件具体可以为旋转电机等,通过使驱动电机的输出轴与反射镜连接,在驱动电机工作的情况下,可以使对应的反射镜转动。在第二反射镜组300中的多个反射镜一并转动的情况下,可以改变整个第二反射镜组300的朝向,进而改变自第二反射镜组300发生反射后的反射光线的传播方向。
本申请实施例公开一种光学镜片和光学眼镜,其中,光学镜片包括镜片本体100与设置于镜片本体100内的第一反射镜组200和第二反射镜组300。第一反射镜组200和第二反射镜组300均包括多个行列排布的反射镜,使得各反射镜与镜片本体100上不同区域的形状的配合状态更好,降低第一反射镜组200和第二反射镜组300的布设难度。并且,第二反射镜组300能够接收且反射射向第一反射镜组200且在第一反射镜组200上产生反射的光线,以使自该光线最终反射至用户的眼睛中,形成对应的图像。在前述过程中,由于光线的传播方向的改变均受反射作用影响,从而可以尽可能多地将射向第一反射镜组200的光线传播至用户眼中,能够降低光的损耗,提升用户所接收到的光线形成的图像的对比度,且可以提升与该光学镜片配合使用的投射系统的能量利用效率,降低其功耗。
并且,第二反射镜组300中的各反射镜均转动地安装在镜片本体100,进而可以通过改变第二反射镜组300中各反射镜的朝向,改变整个第二反射镜组300的朝向,使自第二反射镜组300射向用户眼睛的光线的传播方向能够被改变,进而使光学镜片的适应性更好,提升用户的观看体验。
如上所述,第二反射镜组300中的反射镜均转动地安装在镜片本体100,且由于光学镜片中用以向用户眼睛传播光线的部件是第二反射镜组300,为了使传播至用户眼睛的光线的平直度相对更好,提升图像的保真效果,可以使第二反射镜组300基本位于光学镜片中镜片本体100的中心区域处。
基于上述情况,在光学镜片中第二反射镜组300能够向用户眼睛反射光线的情况下,镜片本体100中相背两侧的光线则基本无法自第二反射镜组300中各反射镜所覆盖的区域穿过,这使得第二反射镜组300会遮挡用户查看镜片本体100背离用户眼睛一侧的图像。基于此,进一步地,第二反射镜组300中的各反射镜均包括反射镜本体310和驱动件,反射镜本体310转动安装于镜片本体100,如图3和图4所示,驱动件与反射镜本体310连接,以驱动反射镜本体310转动,且使反射镜本体310在反射状态和穿透状态之间切换。
在反射镜本体310处于反射状态的情况下,该反射镜本体310在镜片本体100的厚度方向的投影为第一投影,该反射镜本体310能够接收且反射射向第一反射镜组200且于第一反射镜组200产生反射的光线。也就是说,在反射镜本体310处于反射状态下,反射镜本体310能够对自第一反射镜处射出的光线进行反射,且最终射向用户的眼睛。具体地,镜片本体100的厚度方向具体可以根据镜片本体100的实际结构确定,在镜片本体100整体为弧面结构的情况下,处于反射状态的反射镜本体310的第一投影则具体可以为镜片本体100中该反射镜本体310所在的位置处的实际厚度方向。
对应地,在多个反射镜的反射镜本体310均处于反射状态的情况下,整个第二反射镜组300则能够与第一反射镜组200相互配合,从而使自第二反射镜组300上发生反射的光线均传播至第二反射镜组300上,并在第二反射镜组300的多个反射镜本体310的共同作用下,使光线传播至用户的眼睛内,形成对应的图像。需要说明的是,在镜片本体100为弧面结构等非平板状结构的情况下,第二反射镜组300中多个处于反射状态下的反射镜本体310的朝向可以相同,亦可以不同,这与第二反射镜组300中多个反射镜本体310的实际位置等参数相关。
在反射镜本体310处于穿透状态的情况下,反射镜本体310在镜片本体100的厚度方向的投影为第二投影,相似地,在镜片本体100为非平板状结构件的情况下,或者说,镜片本体100的厚度方向不唯一的情况下,第二投影具体为反射镜本体310沿镜片本体100中该反射镜本体310所在位置处的厚度方向的投影。并且,第二投影的面积小于第一投影的面积,也即,相比于反射镜本体310处于反射状态的情况,在反射镜本体310处于穿透状态下,反射镜本体310对镜片本体100相背两侧的光线的传播的阻挡面积相对更小,这使得镜片本体100一侧的光线能够经反射镜本体310通过旋转所避让开的区域传播至镜片本体100的另一侧。
相似地,在多个反射镜的反射镜本体310均处于穿透状态的情况下,整个第二反射镜组300所能够透过的光线的量则相对更大,从而使镜片本体100一侧的光线基本均能够穿过镜片本体100传播至镜片本体100的另一侧,从而保证用户在佩戴上述结构的光学镜片的情况下,光学镜片外侧的光线亦能够穿过光学镜片入射至用户的眼睛中。同样地,在镜片本体100为弧面结构等非平板状结构的情况下,第二反射镜组300中多个处于穿透状态下的反射镜本体310的朝向可以相同,亦可以不同。
如上所述,驱动件具体可以为旋转电机,在旋转电机的驱动作用下,能够驱动第二反射镜组300中多个反射镜本体310旋转,以在反射状态和穿透状态之间切换。在本申请的另一实施例中,可选地,驱动件包括导线,导线固定于反射镜本体310,镜片本体100设有两个磁体330,两个磁体330相对设置,当然,两个相对设置的磁体330中一者朝向另一者的磁极分别为N极和S极,以保证两个磁体330之间形成方向和大小均相对稳定的磁场,为导线运动提供基础条件,从而使导线在通电的情况下能够在两个磁体330形成的磁场内运动,由于导线固定在反射镜本体310上,进而在导线运动的过程中,能够一并驱动反射镜本体310转动,且在导线内所通入的电流的方向相反的情况下,能够使反射镜本体310在反射状态和穿透状态之间切换。
相比于旋转电机而言,上述这种驱动反射镜本体310转动的方案中,所利用的部件的规格相对较小,可以尽量减小镜片本体100中被遮挡的区域的面积。并且,在第二反射镜组300中多个反射镜本体310均采用将上述驱动方案的情况下,通过使分别固定在多个反射镜本体310上的导线相互连接,即可通过一根线缆同时驱动多个反射镜本体310一并转动,这还可以降低第二反射镜组300中多个反射镜本体310在反射状态和穿透状态之间切换时的控制难度。
具体地,反射镜本体310可以利用转轴340转动地安装在镜片本体100上,以提升反射镜本体310转动过程的稳定性。在设置有转轴340的情况下,可以借助转轴340辅助固定于反射镜本体310上的导线进行接电工作。具体来说,可以使导线延伸至转轴340处,且通过使导线与转轴340相互接触,即可在不妨碍反射镜本体310围绕转轴340转动的情况下,保证导线始终可以通过与转轴340接触而处于通电状态。
并且,为了保证通电导线具备驱动反射镜本体310转动的能力,在布设导线时,需要使导线的至少一部分垂直于两个磁体330之间的磁场方向,或者说,使导线的延伸方向具有垂直于磁场方向的分量。也即,在布设导线时,不能使导线任一部分的延伸方向均平行于磁场的方向,以保证通电的导线具备在磁场中运动的能力。同时,导线的延伸方向还与反射镜本体310的转动轴向相关,具体来说,需要使通电的导线在磁场中受到的力至少具有垂直于反射镜本体310的转动轴向的方向的分力,以保证导线磁场中运动时,能够为反射镜本体310提供驱动作用力,使反射镜本体310能够相对镜片本体100转动,以在反射状态和穿透状态之间切换。
一种具体的实施例是,反射镜本体310通过转轴340转动安装于镜片本体100,且导线包括平行于转轴340的部分,导线中的该部分与反射镜本体310固定连接,在导线通电时,导线中平行于转轴340的部分受磁场作用能够驱动反射镜本体310转动。另外,需要说明的是,在驱动反射镜本体310转动时,可以通过设置限位结构等方式,限制反射镜本体310的转动角度,防止反射镜本体310转动至与磁场方向平行的状态,进而保证通电的导线在磁场中所受的力始终具备驱动反射镜本体310转动的能力。
可选地,第二反射镜组300中的各反射镜还包括镜框320,镜框320固定在镜片本体100,且反射镜本体310通过转轴340转动安装在镜框320上,这可以提升反射镜本体310的转动稳定性,且无需单独在镜片本体100上开设用于安装转轴340的孔,一方面可以降低加工难度,另一方面可以防止前述孔的存在对镜片本体100的结构稳定性和透光性能产生不利影响。具体地,镜框320可以采用金属或塑料等硬质材料制成,可选地,镜框320采用透明材料形成,进而在多个镜框320安装于镜片本体100内之后,使得镜框320基本不会对光线产生遮挡作用,以进一步扩大整个光学镜片的透光能力。镜框320的尺寸和形状均可以根据实际情况确定,且镜框320的尺寸与形状与反射镜本体310的形状相互对应,例如,镜框320和反射镜本体310均可以为圆形结构件,当然,二者还可以均为矩形结构件等。
在采用上述技术方案的情况下,可以使多个反射镜本体310和多个导线能够通过多个转轴340与多个镜框320形成多个相互独立的反射组件,每一反射组件均包括镜框320、转轴340、反射镜本体310和导线,进而在组装第二反射镜组300的过程中,可以成组地安装多个反射镜本体310,降低反射镜的组装难度。
并且,在上述实施例中,还可以基于转轴340的延伸方向和导线的布设位置等参数,对应确定用以提供磁场的两个磁体330的位置和朝向等参数,从而使两个磁体330之间的磁场方向垂直于转轴340的轴向。在这种情况下,可以使通电的导线在磁场中所受的作用力基本均作用在反射镜本体310上,以驱动反射镜本体310转动,提升驱动作用的利用效率。具体地,两个磁体330相互朝向的磁极相反,通过使两个磁体330相互朝向的表面均平行于转轴340的轴向,且使两个磁体330相互朝向的表面之间的垂线垂直于转轴340的轴向,即可保证两个磁体330之间的磁场的方向垂直于转轴340的轴向。
可选地,第二反射镜组300中多个反射镜本体310可以仅配设有两个相对设置的磁体330,且使两个磁体330同时为多个固定在反射镜本体310上的导线提供磁性作用力。在本申请的另一实施例中,各镜框320上均设有相对设置的两个磁体330,且使安装于同一镜框320上的两个磁体330之间的磁场方向垂直于安装于该镜框320的转轴340的轴向。在本实施例中,可以使镜框320和反射镜本体310均为矩形状结构件,这使得磁体330与镜框320之间的连接稳定性相对更好,且可以最大化地减小镜框320和磁体330等部件对光学镜片的透光性能产生的不利影响。并且,可以使反射镜本体310平行于转轴340的侧边上均设置有导线,通过使前述两组导线中通入的电流的方向相反,从而进一步增大导线作用在反射镜本体310上的驱动作用力,提升反射镜本体310在反射状态和穿透状态之间的响应速率。
在采用上述技术方案的情况下,一方面可以减小每一磁体330的尺寸,从而最大化地降低磁体330对光线的遮挡效果,提升镜片本体100的透光能力,另一方面,在每一镜框320均单独配设有两个磁体330的情况下,使得每一组磁体330的位置和朝向等参数均能够基于与该组磁体330配合的反射镜本体310的朝向等实际参数对应确定,进而可以保证固定在不同的反射镜本体310上的导线所受到的磁场作用力均基本相等,从而在导线中通入大小相等的电流时,各导线所受的作用力的大小基本相等,进而使每一反射镜本体310在反射状态和穿透状态之间的切换时间基本相等,提升整个第二反射镜组300的一致性,进而提升光学镜片的用户体验。
在上述实施例中,通过采用磁场和通电导线的相互作用实现驱动反射镜本体310相对镜片本体100转动的目的。在本申请的另一实施例中,可选地,驱动件包括电致变形件,电致变形件能够在通电状态不同的情况下通过改变自身的形状等参数的方式提供驱动作用。基于此,在电致变形件处于通电状态和断电状态中的一者的情况下,反射镜本体310保持于反射状态,对应地,在电致变形件处于通电状态和断电状态中的另一者的情况下,反射镜本体310保持于穿透状态。也就是说,通过使电致变形件在通电状态和断电状态之间切换的方式,亦可以使反射镜本体310在反射状态和穿透状态之间切换。具体地,电致变形件可以安装在镜片本体100中,且使电致变形件的变形部分与反射镜本体310连接,以通过电致变形件驱动反射镜本体310转动,实现在反射状态和穿透状态之间切换的目的。
在上述实施例中,电致变形件驱动反射镜本体310转动的范围可以根据实际情况确定,可选地,在反射镜本体310保持在穿透状态的情况下,可以使反射镜本体310的厚度方向与镜片本体100的厚度方向垂直,在这种情况下,可以使反射镜本体310在镜片本体100的厚度方向上的投影的面积达到最小,进而最大化地扩大镜片本体100的透光能力。相似地,镜片本体100的厚度方向具体为镜片本体100中该反射镜本体310所在的区域的厚度方向,在镜片本体100整体为弧形结构的情况下,多个反射镜本体310所对应的镜片本体100的不同区域的厚度方向亦有所不同,且通过使处于穿透状态下的各反射镜本体310的厚度方向均与镜片本体100中对应的反射镜本体310所在的区域的厚度方向垂直,保证多个反射镜本体310的遮挡面积均基本达到最小,从而使镜片本体100的透光面积达到最大,增大外界光线穿过光学镜片进入用户眼睛的光线的量。
如上所述,本申请实施例提供的光学镜片中,第二反射镜组300的各反射镜本体310均具有反射状态和穿透状态,这使得用户可以利用该光学镜片获取经第一反射镜组200和第二反射镜组300反射射出的光线,且可以利用该光学镜片获取光学镜片之外的光线穿过光学镜片的光线。
为了进一步扩充该光学镜片的功能,可选地,第二反射镜组300中的各反射镜本体310还具有叠加状态,在反射镜本体310处于叠加状态的情况下,驱动件驱动反射镜本体310转动,从而使反射镜本体310在反射状态和穿透状态之间往复切换,以利用视觉残影的原理,使第一反射镜组200和第二反射镜组300反射的光线形成的图像和外界光线穿过光学镜片形成的图像相互叠加,使用户接收到虚拟图像与现实图像叠加形成的复合图像,从而使光学镜片还具备增强现实的能力,进一步扩充光学镜片的功能。
具体地,驱动件可以驱动反射镜本体310始终沿同一方向转动,或者,在驱动件采用上述包括导线的技术方案时,亦可以使通过频繁地向导线内通入方向相反的电流的方式,使反射镜本体310往复转动,这均可以保证反射镜本体310能够在反射状态和穿透状态之间往复切换。在反射镜本体310往复转动的情况下,使得第二反射镜组300处于反射状态和穿透状态的时间基本相同,且可以缩短反射镜本体310在反射状态和穿透状态之间的切换时长,也即,反射镜本体310往复切换一次的周期较短,从而可以最大化地提升图像叠加的效果,进而提升用户体验。另外,反射镜本体310在反射状态和穿透状态之间往复切换时的旋转速度可以根据实际情况确定,此处不作限定。
基于上述实施例,可选地,第一反射镜组200中的各反射镜本体310亦可以转动安装镜片本体100上,且使第一反射镜组200中的各反射镜本体310亦具有反射状态、穿透状态和叠加状态,从而最大化地提升光学镜片的透光性能,使光学镜片之外的光线能够更好地穿过光学镜片,以入射至用户眼睛中。
如上所述,投影装置发出的光束通常为扩散光束,在这种情况下,可以使第二反射镜组300的整体尺寸小于第一反射镜组200的整体尺寸,具体来说,可以使第一反射镜组200的边缘围成的图形的面积小于第二反射镜组300的边缘围成的图形的面积,从而尽量降低第一反射镜组200所占的区域的面积,增大镜片本体100上透光区域的面积。
基于上述实施例,为了最大化地提升第二反射镜组300的反射能力,可以使第一反射镜组200的边缘形成的图形和第二反射镜组300的边缘形成的图形的形状相同。并且,可以使第一反射镜组200的中心和第二反射镜组300的中心的连线与自第一反射镜组200的中心射向第二反射镜组300的中心的光线的传播方向相同,在这种情况下,基本可以保证第一反射镜组200和第二反射镜组300二者的位置相互对应,且使自第一反射镜组200上发生反射的光线基本均能够传播至第二反射镜组300上,且在光线的传播过程中产生相应的扩散效果,扩大光线的覆盖区域的面积。
基于上述任一实施例公开的光学镜片,本申请实施例还提供一种光学眼镜,其包括镜架、投影装置和上述任一光学镜片,当然,光学镜片可以为两个,以更好地适应用户的眼睛。投影装置和光学镜片均固定在镜架上,投影装置能够发射光线,且发射出的光线能够射向第一反射镜组200,光线在第一反射镜组200上发生反射射向第二反射镜组300,第二反射镜组300亦能够为光线提供反射作用,以最终使光线射向用户的眼睛中,形成投影装置射出的光线所表示的图像。上述光学眼镜中投影装置的光线在传播过程中,传播方向的改变均受反射作用影响,这对光线的损耗相对较小,可以保证传播至用户眼中的光线所形成的图像的清晰度和对比度等参数均相对较高,用户体验相对较好。
本申请实施例公开的电子设备可以是手机、电脑、电子书阅读器、可穿戴设备等,本申请实施例不限制电子设备的具体种类。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。

Claims (9)

1.一种光学镜片,其特征在于,包括镜片本体、第一反射镜组和第二反射镜组,所述第一反射镜组和所述第二反射镜组均设置于所述镜片本体内,所述第二反射镜组用于接收且反射射向所述第一反射镜组且于所述第一反射镜组产生反射的光线,所述第一反射镜组和所述第二反射镜组均包括多个呈行列排布的反射镜,所述第二反射镜组的各所述反射镜均包括反射镜本体和驱动件,所述反射镜本体转动地安装于所述镜片本体,所述驱动件与所述反射镜本体连接,以驱动所述反射镜本体转动且在反射状态和穿透状态之间切换,其中,
在所述反射镜本体处于所述反射状态的情况下,所述反射镜本体在所述镜片本体的厚度方向的投影为第一投影,所述反射镜本体用于接收且反射射向所述第一反射镜组且于所述第一反射镜组产生反射的光线;
在所述反射镜本体处于所述穿透状态的情况下,所述反射镜本体在所述镜片本体的厚度方向的投影为第二投影,所述第二投影的面积小于所述第一投影的面积。
2.根据权利要求1所述的光学镜片,其特征在于,所述驱动件包括导线,所述导线固定于所述反射镜本体,所述镜片本体设有相对设置的两个磁体,所述导线在通电的情况下于两个所述磁体形成的磁场内运动,以驱动所述反射镜本体转动,且在所述反射状态和穿透状态之间切换。
3.根据权利要求2所述的光学镜片,其特征在于,所述第二反射镜组的各所述反射镜还包括镜框,所述镜框固定于所述镜片本体,所述反射镜本体通过转轴转动安装于所述镜框,两个所述磁体之间的磁场方向垂直于所述转轴的轴向。
4.根据权利要求3所述的光学镜片,其特征在于,各所述镜框均设有相对设置的两个所述磁体,安装于同一所述镜框的两个所述磁体之间的磁场方向垂直于安装于该所述镜框的转轴的轴向。
5.根据权利要求1所述的光学镜片,其特征在于,所述驱动件包括电致变形件,在所述电致变形件处于通电状态和断电状态中的一者的情况下,所述反射镜本体保持于所述反射状态,在所述电致变形件处于通电状态和断电状态中的另一者的情况下,所述反射镜本体保持于所述穿透状态。
6.根据权利要求5所述的光学镜片,其特征在于,在所述反射镜本体保持于所述穿透状态的情况下,所述反射镜本体的厚度方向与所述镜片本体的厚度方向垂直。
7.根据权利要求1所述的光学镜片,其特征在于,所述第二反射镜组的各反射镜本体还具有叠加状态,在所述反射镜本体处于所述叠加状态的情况下,所述驱动件驱动所述反射镜本体转动,且在反射状态和穿透状态之间往复切换。
8.根据权利要求1所述的光学镜片,其特征在于,所述第一反射镜组的中心和所述第二反射镜组的中心的连线与自所述第一反射镜组的中心射向所述第二反射镜组的中心的光线的传播方向相同,且所述第一反射镜组的边缘围成的图形的面积小于所述第二反射镜组的边缘围成的图形的面积。
9.一种光学眼镜,其特征在于,包括镜架、投影装置和权利要求1-8任意一项所述的光学镜片,所述投影装置和所述光学镜片均固定于所述镜架,所述投影装置可发射光线且射向所述第一反射镜组。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204989632U (zh) * 2015-10-12 2016-01-20 方雷 一种可穿戴透视式光学显示系统
CN106896500B (zh) * 2015-12-18 2020-10-16 台达电子工业股份有限公司 显示装置
CN206248920U (zh) * 2016-12-16 2017-06-13 上海智视网络科技有限公司 双目穿透式激光投射镜片显示模组
FR3064374B1 (fr) * 2017-03-27 2020-10-30 Valeo Comfort & Driving Assistance Afficheur tete haute
CN108089332B (zh) * 2017-12-15 2021-04-20 歌尔光学科技有限公司 Vr头戴显示设备及显示方法
DE102018218987A1 (de) * 2018-11-07 2020-05-07 Robert Bosch Gmbh Brillenglas für Datenbrille, Datenbrille sowie Verfahren zum Betrieb eines Brillenglases oder einer Datenbrille
DE102019106020A1 (de) * 2019-03-08 2020-09-10 Carl Zeiss Ag Optisches System zum Erzeugen eines virtuellen Bildes und Datenbrille
CN112782849A (zh) * 2019-11-08 2021-05-11 樊茂 近眼显示系统及方法
CN112799232A (zh) * 2021-03-19 2021-05-14 光感(上海)科技有限公司 一种轻便短焦近眼显示系统
CN113253458B (zh) * 2021-05-12 2022-08-30 京东方科技集团股份有限公司 近眼显示装置
CN113820862B (zh) * 2021-09-10 2023-06-27 维沃移动通信有限公司 光学镜片和光学眼镜

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