CN116047758A - 镜头模组及头戴式电子设备 - Google Patents

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lens barrel
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Abstract

本申请提供了一种镜头模组及头戴式电子设备，所述镜头模组包括发光单元、镜筒和眼动摄像头。其中，发光单元设置于镜筒的一端；镜头模组还包括中空的安装台，安装台与镜筒连接，安装台的空腔与镜筒的内腔连通，眼动摄像头的光轴相对于镜筒的轴向倾斜；眼动摄像头设置在安装台远离镜筒的一端，并伸入空腔中，来自发光单元的光经人眼发射后经过镜筒的内腔射入眼动摄像头。本申请提供的镜头模组有利于实现基于折叠光路的VR眼镜的眼动追踪功能，有利于降低眼动追踪功能对镜头模组成像质量的影响。

Description

镜头模组及头戴式电子设备
技术领域
本申请涉及头戴式电子设备领域，具体地，涉及一种镜头模组及头戴式电子设备。
背景技术
虚拟现实(virtual reality，VR)眼镜，是一种虚拟现实头戴显示器设备。眼动追踪是虚拟现实设备、增强现实(augmented reality，AR)设备、混合现实(mixed reality，MR) 设备和替代现实(substitutional reality)设备的关键特性功能。
利用光路折叠的方法设计的VR光学系统，眼镜的体积和镜筒的厚度都较小，用户体验更好。目前实现眼动追踪的结构方案要求镜筒内部具备充足空间以设置热反射镜。这种结构方案不适用于镜筒厚度较小的基于折叠光路的VR眼镜。因此，有必要为基于折叠光路的VR光学系统设计一种结构方案，以实现这类VR眼镜的眼动追踪功能。
发明内容
本申请提供一种镜头模组及头戴式电子设备，可以用于实现基于折叠光路的VR眼镜的眼动追踪功能。
第一方面，提供了一种镜头模组，包括：发光单元、镜筒和眼动摄像头；
该发光单元设置于该镜筒的一端；
该镜头模组还包括中空的安装台，该安装台与镜筒连接，该安装台的空腔与镜筒的内腔连通，该眼动摄像头的光轴相对于镜筒的轴向倾斜；
该眼动摄像头设置在安装台远离镜筒的一端，并伸入空腔中。
在一种可能的实现方式中，该镜头模组为基于折叠光路的镜头模组。
本申请实施例提供的镜头模组，通过在镜筒内腔开口的方法，将镜筒内腔与镜筒外连通，这样设置在镜筒外的眼动摄像头可以接收到来自镜筒内腔的人眼反射的红外光，进而在不占用镜筒内部空间的前提下实现眼动追踪，节省了镜筒内部空间。同时，安装在镜筒外部的眼动摄像头拆卸、维修更加方便，有利于用户后期对产品的维修和维护。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，眼动摄像头接收来自发光单元并经人眼反射后经过镜筒内腔的光。
本申请实施例提供的镜头模组，通过人眼将发光单元发射的用于实现眼动追踪的红外光反射进镜筒内腔，经过镜筒内腔后射入到眼动摄像头，实现了镜头模组眼动追踪的功能。有利于发光单元发出的红外光按照预设的光路射入眼动摄像头，有利于镜头模组对捕获的红外光进一步解析确定人眼的动作。有利于确定镜头模组各个组件之间相互位置关系，从而有利于镜头模组及安装该镜头模组的设备的设计与安装，有利于产品使用过程中的维护和保养，有利于提升用户的使用体验。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该镜头模组还包括定镜片，该定镜片包括第一定镜片和第二定镜片，该镜筒的内腔开口位于第一定镜片和第二定镜片之间，安装台的空腔与镜筒的内腔在该内腔开口处连通。
本申请实施例提供的镜头模组，将镜筒内腔的开口设置在第一定镜片和第二定镜片之间间隔的镜筒壁上，在保证镜筒内部镜片安装稳固的前提下，尽可能提供更大的内腔开口，有利于更充足的红外光射入眼动摄像头，有利于高效、准确地反映人眼的动作，并且不影响镜筒内镜片的安装。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该镜头模组还包括镜片支架，该镜筒还包括配合部分，该配合部分位于镜筒与发光单元相对的另一端，该镜片支架套设于配合部分之上，并可以沿配合部分在镜筒的轴向上移动；
该安装台位于发光单元与配合部分之间间隔的镜筒壁的镜筒外壁上。
利用本申请实施例提供的镜头模组，镜片支架套设在镜筒上可以沿镜筒的轴向移动，当镜片支架上设置镜片时，可以改变不同镜片之间的距离，实现镜头模组的调焦功能。同时，由于安装台设置在远离镜片支架的一端，人眼反射的红外光射入安装台上的眼动摄像头无需经过会产生移动的镜片支架，即本申请实施例提供的镜头模组实现调焦功能的同时并不会改变眼动追踪功能实现的光路。将镜头模组的成像功能和眼动追踪功能进行解耦，可以提升用户的产品使用体验，也方便镜头模组的后期维护。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该眼动摄像头的朝向与发光单元背离，该镜头模组还包括反射镜，该反射镜设置于空腔内，或者设置于空腔与该镜筒的内腔连接处；
来自该发光单元的光经过该镜筒的内腔入射到反射镜，经该反射镜反射的光射入眼动摄像头。
本申请实施例提供的镜头模组，在红外光入射到眼动摄像头的光路上设置反射镜，并调整红外光的光路，有利于提供更多可行的实现眼动追踪的结构方案。
反射镜设置在安装台的空腔或者安装台空腔与镜筒内腔的连接处，用于调整红外光路的反射镜不设置在镜头模组用于成像的可见光光路上，减少了反射镜的设置对镜头模组成像的不利影响，提高了用户的使用体验。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该眼动摄像头的光轴与镜筒的轴向之间的夹角为20°～70°。
本申请实施例提供的镜头模组，提供了更确切的眼动摄像头光轴与镜筒轴向的倾斜角度的范围。该范围内的倾斜角度，有利于眼动摄像头捕捉人眼反射的红外光，有利于眼动追踪功能的实现。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该反射镜为平面反射镜、凹面反射镜或凸面反射镜中的任一种。
本申请实施例提供的镜头模组，可以通过设置不同种类的反射镜来调整实现眼动追踪的红外光的光路，进而在不同场景(如光源、环境)下实现镜头模组的眼动追踪功能。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该平面反射镜相对于镜筒的轴向垂直设置，或者该凹面反射镜或该凸面反射镜的主轴相对于镜筒的轴向平行设置。
本申请实施例提供的镜头模组，有利于镜头模组结构方案的设计，有利于反射镜的安装，有利于眼动摄像头捕捉到红外光后对红外光的进一步解析，有利于镜头模组眼动追踪功能的实现。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该镜头模组还包括调节支架，该调节支架套设于镜片支架上，并与镜片支架转动连接，该调节支架推动镜片支架在镜筒轴向上移动。
本申请实施例提供的镜头模组，可以通过调节支架的旋转带动镜片支架在镜筒轴向上移动，有利于镜头模组调焦功能的实现。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该调节支架设置导轨，该导轨沿镜筒的轴向，绕镜筒的外周延伸，该镜片支架的外壁设置滑块，当滑块在导轨内滑动时，该镜片支架在镜筒的轴向上移动，并在该镜筒的周向上转动。
本申请实施例提供的镜头模组，通过镜片支架和调节支架的结构设计，形成滑动导轨的结构，通过滑块在导轨上的移动达到镜片支架在镜筒轴向上位置的改变，从而实现镜头模组焦距的调节。滑动导轨调节结构的使用有利于稳定调节镜头模组的焦距。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该眼动摄像头朝向该发光单元，接收来自人眼的光，该眼动摄像头的光轴与镜筒的轴向之间的夹角为0°～70°。
本申请实施例提供的镜头模组，眼动摄像头朝向发光单元，可以直接接收人眼反射的红外光，无需反射镜调整红外光光路。有利于减小安装台的体积，有利于提升用户的使用体验。
本申请实施例提供的镜头模组，提供了更确切的眼动摄像头光轴与镜筒轴向的倾斜角度的范围。该范围内的倾斜角度，有利于眼动摄像头捕获人眼反射的红外光，有利于镜头模组眼动追踪功能的实现。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该镜头模组还包括密封盖，该镜筒还包括开窗，该密封盖与开窗密封连接。
本申请实施例提供的镜头模组，设置与镜筒开窗对应的密封盖，该密封盖与开窗密封连接，有利于减少镜筒外粉尘、颗粒等由镜筒开窗处进入镜筒内部的可能性，提高镜头模组的封闭性，有利于保护镜筒内部的镜片，有利于延长镜头模组的使用寿命。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该镜片支架设置与开窗对应的第一凸起结构，该第一凸起结构设置于开窗的外侧，该密封盖盖设于第一凸起结构上并与该开窗密封连接。
本申请实施例提供的镜头模组，在镜片支架上设置与镜筒开窗对应的第一凸起结构，该第一凸起结构设置在镜筒开窗的外侧，有利于保护设置于镜筒开窗内的眼动摄像头。密封盖盖设于第一凸起结构上可以进一步与第一凸起机构形成密封连接，有利于减少镜筒外粉尘、颗粒等由第一凸起结构处进入镜筒内部的可能性，提高镜头模组的封闭性，有利于保护镜筒内部的镜片，有利于延长镜头模组的使用寿命。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该镜头模组还包括调节支架，该调节支架设置与第一凸起结构对应的第二凸起结构，该第二凸起结构设置于第一凸起结构的外侧，该第一凸起结构上设置滑块，该第二凸起结构上设置与第一凸起结构上的滑块对应的导轨；
该密封盖盖设于第一凸起结构上并分别与开窗和第二凸起结构密封连接。
本申请实施例提供的镜头模组，在调节支架上设置与第一凸起结构对应的第二凸起结构，第二凸起结构设置在第一凸起结构的外侧，有利于保护设置于镜筒开窗内的眼动摄像头。第二凸起结构通过与密封盖形成密封连接有利于减少镜筒外粉尘、颗粒等由调节支架处进入镜筒内部的可能性，提高镜头模组的封闭性，有利于保护镜筒内部的镜片，有利于延长镜头模组的使用寿命。
在第一凸起结构和第二凸起结构对应的位置分别设置滑块和导轨，调节支架在旋转过程中，凸起结构部位也能够相对稳定的发生转动和移动，可以提高镜头模组使用时的稳定性，提高用户的使用体验。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该调节支架还可以为螺纹传动结构或齿轮传动结构。
利用本申请实施例提供的镜头模组，可以通过螺纹传动结构或齿轮传动结构实现镜头模组焦距的调节。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该发光单元为多个发光单元。
本申请实施例提供的镜头模组，设置多个发光单元，有利于充足的红外光入射到人眼，充足的红外光经人眼反射出后射入眼动摄像头，有利于镜筒模组眼动追踪功能的实现。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该多个发光单元围绕镜筒的轴向均匀分布。
本申请实施例提供的镜头模组，在绕镜筒的轴向均匀分布发光单元，有利于充足的红外光入射到人眼，充足的红外光经人眼反射出后射入眼动摄像头，有利于镜筒模组眼动追踪功能的实现。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该镜头模组还包括镜头座，该发光单元设置于镜头座上。
本申请实施例提供的镜头模组，将红外发光单元设置在镜头座上，有利于发光单元的安装和拆卸，有利于用户对镜头模组的维护，提升用户的使用体验。
第二方面，提供了一种镜头模组，包括：发光单元、镜头座、镜筒和眼动摄像头；
该镜头座设置于镜筒的一端，该发光单元设置在镜头座的远离镜筒的一侧；
该镜头模组还包括中空的安装台，该安装台与镜头座连接，该眼动摄像头的光轴相对于镜筒的轴向倾斜；
该眼动摄像头设置在安装台远离镜筒轴向的一侧，并伸入空腔中。
本申请实施例提供的镜头模组，安装台和眼动摄像头设置在靠近人眼的镜头座上，避免了在镜筒内腔开口，降低了镜头模组结构的复杂度，有利于镜头模组的安装与维护，有利于减少镜筒内空间的占用，有利于降低眼动追踪功能对镜头模组成像功能的影响，有利于提高用户的使用体验。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，眼动摄像头接收来自发光单元并经人眼反射的光。
本申请实施例提供的镜头模组，发光单元发射的用于实现眼动追踪的红外光经人眼反射后射入到眼动摄像头，实现了镜头模组眼动追踪的功能。有利于发光单元发出的红外光按照预设的光路射入眼动摄像头，有利于镜头模组对捕获的红外光进一步解析确定人眼的动作。有利于确定镜头模组各个组件之间相互位置关系，从而有利于镜头模组及安装该镜头模组的设备的设计与安装，有利于产品使用过程中的维护和保养，有利于提升用户的使用体验。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该反射镜为平面反射镜、凹面反射镜或凸面反射镜中的任一种，该平面反射镜相对于眼动摄像头的光轴倾斜或者该凹面反射镜或该凸面反射镜的主轴相对于眼动摄像头的光轴倾斜。
本申请实施例提供的镜头模组，可以通过设置不同种类的反射镜来调整实现眼动追踪的红外光的光路，进而在不同场景(如光源、环境)下实现镜头模组的眼动追踪功能。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该镜头模组还包括第一定镜片和反射镜；
该第一定镜片固定在该镜筒内，第一定镜片靠近该镜头座一面设置有反射膜；
该安装台包括本体和凸台，该凸台由本体向镜筒的内腔延伸，该本体包括空腔，该眼动摄像头设置在本体的空腔内，该反射镜设置于凸台，该反射镜面向定镜片设置，该反射镜相对于眼动摄像头的光轴倾斜；
来自该发光单元的光经人眼反射后射入发射膜，该反射膜反射的光入射到反射镜，经该反射镜反射的光射入眼动摄像头。
本申请实施例提供的镜头模组，在安装台的凸台上设置反射镜，在定镜片靠近发光单元的一面设置反射膜，通过反射膜和反射镜来调整红外光光路，通过人眼将发光单元发射的用于实现眼动追踪的红外光反射进镜筒内腔，经过镜筒内腔的反射膜反射，射入反射镜，经过反射镜的反射射入到眼动摄像头，有利于减少镜筒内空间的占用，有利于降低眼动追踪功能对镜头模组成像功能的影响，有利于提高用户的使用体验。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该第一定镜片设置于镜筒内远离镜头座的一端；
该镜头模组还包括调节支架和镜片支架，该镜片支架套设于镜筒外侧远离第一定镜片的一端并与镜头座相对设置，该调节支架与镜片支架转动连接，用于调节镜片支架在镜筒轴向上的位置。
本申请实施例提供的镜头模组，镜片支架可以用于固定镜筒内部的镜片，调节支架通过转动连接镜片支架，调节镜片支架在镜筒轴向上的位置，进而可以改变镜筒内不同镜片之间的相对距离，实现镜头模组的调焦功能。由于镜片支架设置在远离设置反射膜的定镜片的一端，当镜片支架的位置发生改变时，不会改变用于实现眼动追踪功能的红外光的光路。将镜头模组的成像功能和眼动追踪功能进行解耦，可以提供用户的产品使用体验，也方便镜头模组的后期维护。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该眼动摄像头的光轴与镜筒的轴向之间的夹角为45°～90°。
本申请实施例提供的镜头模组，提供了更确切的眼动摄像头光轴与镜筒轴向的倾斜角度的范围。该范围内的倾斜角度，有利于眼动摄像头捕捉人眼反射的红外光，有利于眼动追踪功能的实现。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该镜头模组还包括透明卡环，该透明卡环设置在镜筒的外侧，来自发光单元的光透过透明卡环射入人眼。
本申请实施例提供的镜头模组，在安装台和镜筒外侧设置透明卡环，有利于保护镜头模组的元件，透明卡环在一定程度上也可以起到装饰的作用，提升用户的使用体验。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该安装台靠近镜筒内腔的一侧向镜筒的轴向延伸并与镜头座形成镜片托；
该镜头模组还包括第一定镜片，该第一定镜片通过该镜片托固定于该镜筒内。
本申请实施例提供的镜头模组，利用安装台与镜头座形成镜片托，有效利用了设置在镜头座上的安装台，有利于提高镜头模组内部空间的使用率，降低眼动追踪功能对镜头模组成像等其他功能带来的不利影响。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该调节支架为以下调节结构中的任一种：滑动导轨结构、螺纹传动结构和齿轮传动结构。
本申请实施例提供的镜头模组，用于实现眼动追踪功能的组件与镜筒分离，镜筒本身的功能结构如调节支架不影响眼动追踪功能的实现，有利于镜头模组的安装和维护，有利于提升用户的使用体验。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该发光单元为多个发光单元。
本申请实施例提供的镜头模组，设置多个发光单元有利于充足的红外光入射到人眼，有利于充足的红外光经人眼反射出后射入眼动摄像头，有利于镜筒模组眼动追踪功能的实现。
结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该多个发光单元在镜头座上围绕镜筒的轴向均匀分布。
本申请实施例提供的镜头模组，在围绕镜筒的轴向均匀分布发光单元，有利于充足的红外光入射到人眼，有利于充足的红外光经人眼反射出后射入眼动摄像头，有利于镜筒模组眼动追踪功能的实现。
第三方面，提供一种头戴式电子设备，包括镜框和第一方面或第二方面中任一种可能的镜头模组，该镜头模组设置在镜框上。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种VR眼镜结构示意图。
图2是本申请实施例提供的一种镜头模组的可见光光路示意图。
图3是本申请实施例提供的一种镜头模组的正等轴示图。
图4是本申请实施例提供的一种镜头模组的剖面示意图。
图5是本申请实施例提供的一种镜头模组的部分组件拆解示意图。
图6是本申请实施例提供的一种镜头模组的组件结构示意图。
图7是本申请实施例提供的一种镜头模组的另一组件结构示意图。
图8是本申请实施例提供的一种镜头模组的又一组件结构示意图。
图9是本申请实施例提供的一种镜头模组的又一组件结构示意图。
图10是本申请实施例提供的镜头模组实现人眼追踪功能的红外光路示意图。
图11是本申请实施例提供的镜头模组实现人眼追踪功能的原理示意图。
图12是本申请实施例提供的另一种镜头模组的正等轴示图。
图13是本申请实施例提供的一种镜头模组的剖面示意图。
图14是本申请实施例提供的一种镜头模组的部分组件拆解示意图。
图15是本申请实施例提供的一种镜头模组的组件结构示意图。
图16是本申请实施例提供的一种镜头模组的另一组件结构示意图。
图17是本申请实施例提供的一种镜头模组的又一组件结构示意图。
图18是本申请实施例提供的一种镜头模组的又一组件结构示意图。
图19是本申请实施例提供的镜头模组实现人眼追踪功能的红外光路示意图。
图20是本申请实施例提供的镜头模组实现人眼追踪功能的原理示意图。
图21是本申请实施例提供的又一种镜头模组的正等轴示图。
图22是本申请实施例提供的一种镜头模组的剖面示意图。
图23是本申请实施例提供的一种镜头模组的部分组件拆解示意图。
图24是本申请实施例提供的一种镜头模组的组件结构示意图。
图25是本申请实施例提供的一种镜头模组的另一组件结构示意图。
图26是本申请实施例提供的一种镜头模组的又一组件结构示意图。
图27是本申请实施例提供的一种镜头模组的又一组件结构示意图。
图28是本申请实施例提供的一种镜头模组的又一组件结构示意图。
图29是本申请实施例提供的镜头模组实现人眼追踪功能的红外光路示意图。
图30是本申请实施例提供的镜头模组实现人眼追踪功能的原理示意图。
图31是本申请实施例提供的又一种镜头模组实现人眼追踪功能的红外光路示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
以下，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本申请实施例中，“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B 这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。此外，本申请中，“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”等方位术语是相对于附图中的部件示意放置的方位或位置来定义的，应当理解，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，而不是指示或暗示所指的装置或元器件必须具有的特定的方位、或以特定的方位构造和操作，其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化，因此不能理解为对本申请的限定。“多个”是指至少两个。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
为方便理解，下面先对本申请实施例中所涉及的技术术语进行解释和描述。
光轴(optical axis)：是指为光学系统传导光线的方向，参考中心视场的主光线。对于对称透射系统，一般与光学系统旋转中心线重合。
焦点：是指与光轴平行的光线经透镜折射后的会聚点。
焦距(focal length)：也称为焦长，是指光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式，指无限远的景物通过透镜在焦平面结成清晰影像时，透镜的光学中心至焦点的距离。对于定焦镜头来说，其光学中心的位置是固定不变的，因此焦距固定；对于变焦镜头来说，镜头的光学中心的变化带来镜头焦距的变化，因此焦距可以调节。
屈光度(diopter)：是度量透镜或曲面镜屈光能力的单位。焦距的倒数叫做透镜焦度，或屈光度。一般眼镜常使用度数来标识屈光度，以屈光度的数值乘以100就是度数。
轴向(axial direction)：通常是针对圆柱体类物体而言，是指圆柱体旋转中心轴的方向，即沿圆柱体轴向方向。
径向(radial direction)：通常是针对圆柱体类物体而言，径向垂直于轴向，是指圆柱体端面圆的半径或直径的方向。
周向(circumferential direction)：通常是针对圆柱体类物体而言，指圆柱体圆周的方向，即绕圆柱体轴向方向。
端面(end face)：是指圆柱形构件两端的平面。
红外线(infrared，IR)：是频率介于微波与可见光之间的电磁波，其波长在760nm至1mm之间，是波长比红光长的非可见光。
眼动追踪(eyetracking)：是指通过测量眼睛的注视点的位置或者眼球相对头部的运动而实现对眼球运动的追踪。准确地说是通过仪器设备进行图像处理技术，定位通孔位置，获取坐标，并通过一定的算法，计算眼镜注视或者凝视的点。目前眼动追踪有多种方法，其中最常用的无创手段是通过视频拍摄设备来获取眼镜的位置。其基本原理是：将一束光线(例如，近红外光)和一台摄像机对准被试这的眼睛，通过光线和后端分析来推断被试着注视的方向，摄像机则记录交互的过程。
视角(angle of view)：在摄影学中，视角是在一般环境中，相机可以接收影像的角度范围，也可以称为视野。
热反射镜(hot mirror)：是指一种特殊的介电镜，是一种二向色滤光片，通常用于保护光学系统，将红外光反射回光源，同时允许可见光通过。
主轴(principal axis)：又称为主光轴，是指通过曲面镜的中心并与镜面垂直的直线。
反射膜：涂覆于光学器件表面，可以增加光学器件表面对一定波长范围内光的反射率。
以下结合附图详细介绍本申请实施例提供的镜头模组的结构即镜头模组实现眼动追踪的方法。
图1示出了本申请实施例提供的一种VR眼镜结构示意图。
参见图1，VR眼镜1000包括镜框200和镜头模组100，其中，镜框200可以为镜头模组100的设置提供支撑及空间，同时也可便于用户携带使用，镜头模组100可以为用户提供虚拟现实影像。
以下实施例中仅以VR眼镜为例说明镜头模组100的结构及功能实现。应理解，本申请实施例提供的镜头模组100还可以用于MR设备、VR设备和AR设备。
镜框200可以包括镜架210以及设置在镜架210两侧的镜腿220，其中镜头模组100设置在镜架210上，镜腿220便于用户佩戴，该VR眼镜还可以包括有眼罩300，眼罩300 位于镜架210靠近镜腿220的一侧。本申请实施例中，以在镜头模组100的轴向上，靠近人眼的一端为镜头模组100的后端。远离人眼也即靠近显示屏的一端为镜头模组100的前端。
在一些实施例中，该VR眼镜还可以包括有其他设备结构，如电路板、芯片、控制器等，以实现其功能。
现有的虚拟现实设备中，镜头模组还包括显示屏，显示屏用于将VR资源呈现给用户的眼睛。而人眼对清晰画面的获取存在一个范围，虚拟现实设备在佩戴时，屏幕与人眼之间的距离会远远小于可视距离，如VR眼镜佩戴后屏幕通常距眼睛只有30mm-50mm。因此，镜头模组通常还包括有镜片组件，镜片组件通常是由一片或几片镜片元件(如透镜等)组成的，镜片组件设置在显示屏与用户的眼睛之间，用于使屏幕图像能够形成更大更远的虚像，以让该虚像能够落在人眼可有效观看的范围内，便于用户观看体验。
眼动追踪的原理在于，多角度多束红外光由光源发射到人眼，被人眼反射出来，再被眼动摄像头捕捉到眼球动作状态，实现眼动追踪特性功能。目前，眼动追踪的方法是利用近眼侧镜片外圈设置多个红外发光二级管，点亮后红外光射入眼睛，眼睛反射红外光透过VR镜片被热反射镜反射进入眼动摄像头，达到捕捉眼球的效果。这种眼动追踪的技术方案为满足反射角度要求，镜筒内部必须具备充足空间以放置用于调整红外光光路的热反射镜，人眼所见图像的亮度也会因热反射镜的影响而降低。
图2所示为本申请实施例提供的一种VR眼镜镜头模组可见光的光路图，显示屏作为 VR眼镜的一种可见光光源，用于发出可见光。显示屏发出的可见光穿过镜头模组中的VR镜片(定镜片和/或动镜片)后射入人眼。通过调节镜头模组中的VR镜片的镜片数量、不同镜片的曲度、凹凸形状、厚度等参数，来调整可见光的光路，实现光路折叠，并汇聚到人眼。
一方面，在图2所示的VR镜片之间的空间狭小，难以设置热反射镜，另一方面在可见光光路上设置如热反射镜等元件，会对可见光的传播带来不利影响，进而影响VR眼镜的显示效果，降低用户的使用体验。
因此，对于基于折叠光路的VR光学系统设计的眼动追踪结构方案，需要有效利用镜筒内部的有限空间以使眼动摄像头捕捉到人眼反射的红外光，在此基础上，还应尽量避免影响显示屏的呈现的效果。
以下结合具体的实施方式和附图对本申请实施例中的镜头模组进行详细的说明。
图3为本申请实施例提供的一种镜头模组的结构示意图。图4为图3所示镜头模组的剖面图。图5至图9为组成镜头模组的组件示意图。
参见图3和图4，本申请实施例提供的镜头模组100，包括红外发光单元101，安装台108，眼动摄像头109和热反射镜110。红外发光单元101、眼动摄像头109和热反射镜110用于实现眼动追踪的功能，其中红外发光单元101为红外光光源用于发射红外光，热反射镜110用于调整红外光的光路，眼动摄像头109用于捕获由人眼反射的红外光，对眼动摄像头109捕获的红外光进行解析，判断人眼的动作，从而实现VR眼镜眼动追踪的功能。
在一些实施例中，镜头模组100还可以包括：镜头座102，定镜片103，动镜片104，调节支架105，镜片支架106和镜筒107，其中，定镜片103和动镜片104用于调整进入 VR眼镜的可见光光路，实现光路的折叠。
参见图4至图6，镜筒107是镜头模组100的支撑结构，镜筒107包括镜筒壁1071，镜筒壁1071包括镜筒内壁10711和镜筒外壁10712。镜筒壁1071上设置通孔10713，在一些实施例中，通孔10713为镜筒107内腔的开口。通孔10713用于连通镜筒内壁10711 和镜筒外壁10712。镜筒外壁10712在通孔10713的位置连接安装台108。在镜筒107远离镜头座102的一端，镜筒外壁10712套设镜片支架106。镜筒107的内部设置有定镜片103和动镜片104。动镜片104与镜片支架106连接，并固定在镜片支架106上。定镜片103与镜筒内壁10711连接。
在一些实施例中，镜筒107内部设置有一个或多个镜片托，镜片托与镜筒内壁10711 连接。定镜片103通过镜片托与镜筒内壁10711连接，并固定在镜筒107内部。
在一些实施例中，镜筒107的轴向可以为VR眼镜镜片(定镜片103和动镜片104) 的光轴方向，以图4所述的OO'表示。
在一些实施例中，定镜片103可以包括一个或多个镜片，多个定镜片103的种类，如曲度、凹凸形状、厚度等可以相同，也可以不同。
在一个实施例中，参见图4和图7，镜筒107内可以设置有三个定镜片103，远离镜头座102设置的为定镜片103a，靠近镜头座102设置的为定镜片103c，在定镜片103a和定镜片103c之间设置的为定镜片103b。镜筒壁1071上通孔10713或镜筒107的内腔的开口10713位于定镜片103a和定镜片103b之间。
在一些实施例中，安装台108在镜筒107内腔开口10713的两端分别向镜筒107的内腔延伸，并分别与位于同一平面的镜筒内腔延伸部分形成镜片托，定镜片103a和定镜片103b分别通过所述镜片托固定在镜筒107的内部。
参见图4和图5，镜片支架106套设于镜筒107外壁上，并远离镜头座102相对镜头座102设置，用于固定动镜片104。当镜片支架106沿镜筒107的轴向移动时，可以带动镜片支架106上的动镜片104一起移动，从而改变动镜片104与定镜片103之间在镜筒 107轴向上的相对位置，实现VR眼镜屈光度的调节。
在一些实施例中，镜筒107包括配合部分，配合部分位于镜筒107与发光单元101相对的另一端，镜片支架106套设于镜筒107配合部分之上，并可以沿配合部分在镜筒107 的轴向上移动，从而改变动镜片104与定镜片103之间在镜筒107轴向上的相对位置。
在一些实施例中，镜片支架106内可以设置一个动镜片104或者也可以设置有多个动镜片104。
参见图8，镜片支架106包括第一镜片支架壁1061、第二镜片支架壁1062和动镜片托1063。第一镜片支架壁1061和第二镜片支架壁1062分别通过径向的端面与动镜片托1063连接，并固定在动镜片托1063上。第一镜片支架壁1061位于外侧，第二镜片支架壁1062位于内侧。动镜片托1063中间开孔，动镜片104固定在动镜片托1063上，动镜片托1063上的开孔大小与动镜片104的面积有关，动镜片104的面积越大，动镜片托1063 上的开孔越大。进入VR眼镜的可见光通过动镜片托1063上的开孔，透过动镜片104进入镜筒107内部。当镜片支架106沿镜筒107的轴向位移时，镜片支架106上的动镜片 104可以一起移动，动镜片104与定镜片103之间在镜筒107轴向上的相对位置因此发生改变，镜头模组100的焦距发生改变，进而实现VR眼镜屈光度的调节。
在一些实施例中，第一镜片支架壁1061和第二镜片支架壁1062均为环状，并同轴相对设置。第一镜片支架壁1061为外环，第二镜片支架壁1062为内环，两环的半径差值大小大于镜筒壁1071的厚度。第一镜片支架壁1061和第二镜片支架壁1062以及两者之间连接的动镜片托1063组成环状卡槽，镜筒107的配合部分卡设在环状卡槽内，使镜片支架106套设于镜筒壁1071上。第一镜片支架壁1061外侧设置一个或多个滑块10611。
在一个实施例中，滑块10611为圆柱状，第一镜片支架壁1061的外侧设置有3个滑块10611，3个滑块10611在第一镜片支架壁1061的周向上围绕镜筒107的轴向均匀分布。
在一些实施例中，镜头模组100还包括显示组件，显示组件包括显示屏111和显示屏支架112，显示屏111固定在显示屏支架112上，显示屏支架112与镜片支架106固定连接，显示屏111发出的可见光通过动镜片104进入镜筒107内部，经过定镜片103被人眼接收。
在一些实施例中，显示组件固定设置在镜框200上，镜头模组100不包括显示组件。
在一些实施例中，使用如投影光机等进行实像的显示，镜头模组100不包括显示组件。
参见图4、图5和图9，调节支架105套设于镜片支架106外侧，并与镜片支架106 转动连接。通过旋转调节支架105可以推动镜片支架106在镜筒107轴向上移动，可以调节动镜片104与定镜片103之间在镜筒107轴向的距离，达到调焦的目的。
调节支架105包括调节支架壁1051，调节支架壁1051上设置有一个或多个导轨10511，导轨10511沿镜筒107的轴向，绕镜筒107的外周延伸。在一些实施例中，导轨10511为弧形，并在调节支架壁1051的周向上延伸。导轨10511贯通调节支架壁1051的调节支架内壁10512和调节支架外壁10513。
在一个实施例中，调节支架壁1051设置有3个弧形导轨10511。在调节支架105一端的端面上设置有缺口，导轨10511轨道的一头与调节支架105端面上的缺口连接并在调节支架壁1051的周向上延伸。镜片支架106外侧的滑块10611可以由缺口进入导轨10511 的轨道，轨道内平滑。当滑块10611沿导轨10511轨道滑动时，镜片支架106与调节支架 105之间在镜筒107周向上发生相对转动，同时还会在镜筒107轴向上发生相对移动。滑块10611滑动到轨道的末端，对应于调节支架105与镜片支架106之间在镜筒107周向上的相对转角和镜筒107轴向上的相对移动达到最大值。调节支架105的转动引起滑块10611 沿弧形导轨10511轨道滑动，进而带动动镜片104与定镜片103之间发生镜筒107轴向上的相对移动，改变VR镜片的焦距，实现屈光度的调节。
在一些实施例中，调节机构还可以为螺纹传动结构或齿轮传动结构。
参见图6，安装台108与镜筒107连接，并固定于镜筒壁1071上的通孔10713处。在一些实施例中，安装台108位于发光单元101与镜筒配合部分之间间隔的镜筒壁1071 的镜筒外壁10712上。
安装台108内部中空，用于安装眼动摄像头109和热反射镜110。热反射镜110可以为凸面镜、凹面镜或者平面镜。
在一些实施例中，热反射镜110为凸面镜或凹面镜，凸面镜或凹面镜的主轴相对于镜筒107的轴向平行。
在一个实施例中，热反射镜110为平面镜。
安装台108包括开孔端1081、开放端1082、空腔1083、第一安装面1084和第二安装面1085。其中，开孔端1081开孔与镜筒壁1071上通孔10713对应设置，即安装台108 的空腔1083与镜筒的内腔在内腔开口10713处连通。
空腔1083用于连通开孔端1081和开放端1082，第一安装面1084和第二安装面1085均为平面。第一安装面1084设置在开放端1082上，眼动摄像头109设置在安装台108远离镜筒107的一端，并与第一安装面1084连接，伸入空腔1083。
在一些实施例中，眼动摄像头109的朝向与发光单元101背离，第一安装面1084与镜筒107轴向的夹角为α，眼动摄像头109安装在第一安装面1084上，眼动摄像头109 的光轴与镜筒107轴向倾斜，倾斜角度为90°-α。
应理解，眼动摄像头109的朝向与发光单元101背离是指眼动摄像头109入光面面向镜筒107轴向上与发光单元101相对的另一端。
也应理解，眼动摄像头109的光轴是指眼动摄像头109光学系统的对称轴，光束绕该轴转动，不会发生任何光学特性的变化。
在一个实施例中，眼动摄像头109的光轴与镜筒107的轴向之间的夹角为20°～70°。
第二安装面1085设置在开孔端1081和通孔10713附近，热反射镜110固定在第二安装面1085上。在一些实施例中，热反射镜110的光轴与镜筒107轴向的夹角为β，β可以为0°，即热反射镜110与定镜片103平行安装，热反射镜110与镜筒107轴向垂直。
当眼动摄像头109安装在安装台108上时，人眼反射的红外光可以通过镜筒107的内腔、热反射镜110，到达眼动摄像头109。
图10和图11是图3所示镜头模组实现眼动追踪的原理示意图。以下结合图10和图11说明本实施例实现眼动追踪功能的红外光路。
参见图3和图10，镜筒107上设置有镜头座102，红外发光单元101设置于镜筒107的一端。
在一些实施例中，红外发光单元101为红外发光二极管(light emitting diode，LED)。
在一些实施例中，红外发光单元101设置在镜头座102上。
在一些实施例中，红外发光单元101为多个红外发光单元101。
在一些实施例中，多个红外发光单元101围绕镜筒107的轴向均匀分布。
在一些实施例中，红外发光单元101在镜头座102上等距离分布。
在一些实施例中，红外LED贴附于定镜片103c的外圈。
在一个实施例中，多个红外发光单元101设置在镜头座102上围绕镜筒107的轴向均匀分布。单一红外发光单元101发出的红外光入射到人眼的较少，围绕镜筒轴向均匀分布的红外发光单元101有利于更多方向的红外光入射到人眼。
参见图10，红外发光单元101发出的红外光射入人眼，经人眼反射的红外光经过镜筒107的内腔的定镜片103c和定镜片103b后穿过镜筒107内腔的开口10713，再入射到热反射镜110上，部分入射光线经热反射镜110反射后，可以到达眼动摄像头109。
参见图11(a)，对于视角一定的眼动摄像头109，当眼动摄像头109和热反射镜110都固定时，图中阴影区域为眼动摄像头109的视角。即，入射角为γ1的入射光、入射角为γ2的入射光以及热反射镜110之间形成的区域为眼动摄像头109的视角。当人眼反射的红外光的在热反射镜110上的入射角度处于γ1和γ2之间，入射点处于L所示的区域内时，入射光线处于眼动摄像头109的视角内，经热反射镜110反射后可以被眼动摄像头109捕获。即：
能够被眼动摄像头109捕获的红外光(以下简称有效红外光)在热反射镜110上的入射角θ应为有效入射角：
γ1≤θ≤γ2
同时，有效红外光在热反射镜110上的入射点P应处于有效入射区域：
P∈L
参见图11(b)，在一些实施例中，调节第一安装面1084的倾角α至α′，有效入射角的边界值γ1和γ2分别变化为γ1′和γ2′，有效入射区域L变化为L′。因此，有效红外光的入射角θ和入射点P的取值范围也会发生变化。
参见图11(c)，在一些实施例中，将眼动摄像头109与热反射镜110之间的轴向距离由图11(a)中的h0调整到h0′，有效入射角的边界值γ1和γ2分别变化为γ1″和γ2″，有效入射区域L变化为L″。因此，有效红外光的入射角θ和入射点P的取值范围也会发生变化。
参见图11(d)，OO′为镜筒107的轴向，SS′为热反射镜110的光轴，在图11(a) 中镜筒107轴向OO′与热反射镜110光轴SS′平行，OO′与SS′的夹角β为0°，在一些实施例中，热反射镜110光轴SS′与镜筒107轴向OO′倾斜，OO′与SS′的夹角β'不为0°。β由0°调节到β'的过程中，有效入射角的边界值γ1和γ2分别变化为γ1″′和γ2″′，有效入射区域L变化为L″′。因此，有效红外光的入射角θ和入射点P的取值范围也会发生变化。
通过改变第一安装面1084的倾角α、热反射镜110在镜筒107轴向上与眼动摄像头109的相对位置和热反射镜110光轴与镜筒107轴向的夹角β，使入射到热反射镜110的红外光的入射角在有效红外光的入射角范围内，有利于眼动摄像头109捕获到人眼反射的红外光，达到眼动追踪的目的。
利用本实施例提供的镜头模组100，可以在镜筒107内部空间以外设置热反射镜110，节省了镜筒107内部空间，降低了使用热反射镜对镜头模组100对人眼成像效果的影响，提高了VR眼镜1000的显示效果，提升了用户的使用体验。此外，本实施例提供的镜头模组100，保证了VR眼镜1000具有较好的防尘效果，并且能够兼容近视调焦结构。
图12所示为本申请实施例提供的另一种镜头模组结构示意图。图13是图12所示镜头模组的剖面图，图14是组成图12所示镜头模组的多个组件示意图。
本申请实施例提供的镜头模组100包括红外发光单元101，安装台108和眼动摄像头 109，红外发光单元101和眼动摄像头109用于实现追踪人眼的功能，其中红外发光单元101为光源用于发射红外光，眼动摄像头109用于捕获由人眼反射的红外光，对眼动摄像头捕获209的红外光进行解析，判断人眼的动作，从而实现VR眼镜追踪人眼的功能。
在一些实施例中，镜头模组100还包括：镜头座102，定镜片103，动镜片104，调节支架105，镜片支架106，镜筒107和密封盖113。其中，定镜片103和动镜片104用于调整进入VR眼镜的可见光光路，实现光路的折叠。
参见图13至图15，镜筒107是镜头模组100的支撑结构，镜筒107包括镜筒壁1071和镜筒壁外檐1072，镜筒壁1071包括镜筒内壁10711和镜筒外壁10712。镜筒外壁10712 上套设镜片支架106。
在一些实施例中，参见图13，镜筒壁外檐1072的剖面由周向部分和轴向部分组成。镜筒壁外檐1072剖面和镜筒壁1071的剖面组成卡槽，卡槽在镜筒107环向上延伸。即，镜筒壁外檐1072与镜筒外壁10712连接，并与镜筒壁1071组成环状卡槽。在镜片支架 106上设置有对应的环状卡槽。镜筒壁1071插入镜片支架106的环状卡槽中，使得镜片支架106套设在镜筒壁1071上。
镜筒壁1071上设置通孔10713，在一些实施例中，通孔10713为镜筒107内腔的开口。通孔10713用于连通镜筒内壁10711和镜筒外壁10712。镜筒外壁10712在通孔10713 位置连接安装台108。为了避让安装台108，在安装台108的位置镜筒107还包括一个凸起的开窗1073，安装台108位于开窗1073内，并固定在镜筒外壁10712上。开窗1073 的一端与镜筒外壁10712固定连接，另一端开放。镜筒壁外檐1072在开窗1073两侧之间设置缺口，并在缺口两边沿开窗1073长度方向延伸至开窗1073的开放一端的端面。镜筒壁外檐1072在开窗1073两侧与开窗1073的两侧分别形成两个卡槽。
参见图15，密封盖113为与镜筒107上的开窗1073对应设置的槽体结构，密封盖113一端开放，另一端封闭。密封盖113与开窗1073密封连接，以使密封盖113与开窗1073 形成一个盒体。盒体的底部为开窗1073的底部。盒体内部空间用于设置安装台108以及安装在安装台108上的眼动摄像头109。盒体的底部和四壁可以形成隔断结构，隔断盒体内部空间和盒体外部空间的连接，有利于降低镜头模组100外部空间的粉尘、微粒等有镜筒107的开窗1073附近进入镜头模组100内部空间的机率。
镜筒107内部设置有定镜片103和动镜片104，动镜片104与镜片支架106连接，并固定在镜片支架106上。定镜片103与镜筒内壁10711固定连接。
在一些实施例中，镜筒内壁10711设置有一个或多个镜片托，定镜片103通过镜片托与镜筒内壁10711连接，并固定在镜筒107内部。
在一些实施例中，镜筒107的轴向可以为VR眼镜镜片(定镜片103和动镜片104) 的光轴方向，以图13中OO′表示。
在一些实施例中，定镜片103可以包括一个或多个镜片，多个定镜片103的种类，如曲度、凹凸形状、厚度等可以相同，也可以不同。
在一个实施例中，参见图13和图16，镜筒107内可以设置有三个定镜片103，远离镜头座102设置的为定镜片103a，靠近镜头座102设置的为定镜片103c，在定镜片103a 和定镜片103c之间设置的为定镜片103b。镜筒壁1071上通孔10713，即镜筒107内腔开口10713位于定镜片103a和定镜片103b之间。
参见图13、图14和图17，镜片支架106套设于镜筒外壁10712上，并远离镜头座 102相对镜头座102设置，用于固定动镜片104。当镜片支架106沿镜筒107的轴向移动时，可以带动镜片104支架上的动镜片104沿镜筒107轴向一起移动，从而改变动镜片 104与定镜片103之间在镜筒107轴向上的相对距离，实现VR眼镜屈光度的调节。
在一些实施例中，镜片支架106内可以设置一个动镜片104或者也可以设置多个动镜片104。
参见图17，镜片支架106包括第一镜片支架壁1061、第二镜片支架壁1062和动镜片托1063。第一镜片支架壁1061和第二镜片支架壁1062分别通过一端端面与动镜片托1063连接，并固定在动镜片托1063上。第一镜片支架壁1061位于外侧，第二镜片支架壁1062 位于内侧。动镜片托1063中间开孔，动镜片104固定在动镜片托1063上，动镜片托1063 上的开孔大小与动镜片104的面积有关，动镜片104的面积越大，动镜片托1063上的开孔越大。进入VR眼镜的可见光通过动镜片托1063上的开孔，透过动镜片104进入镜筒内部。当镜片支架沿镜筒107的轴向移动时，镜片支架106上的动镜片104也会发生移动，从而改变动镜片104与定镜片103之间在镜筒107轴向上的相对位置，改变镜头模组100 的焦距，实现VR眼镜屈光度的调节。
在一些实施例中，第一镜片支架壁1061与第二镜片支架壁1062均为环状，并同轴设置。第一镜片支架壁1061还包括一个第一凸起结构10612，第一凸起结构10612与镜筒107上的开窗1073的对应设置。第一凸起结构10612卡设在开窗1073两侧与镜筒壁外檐1072形成的卡槽内。密封盖113盖设于第一凸起结构10612上并与开窗1073密封连接。第一镜片支架壁1061的外侧设置有一个或多个滑块10611。
在一个实施例中，第一镜片支架壁1061的外侧设置有3个滑块10611，其中一个滑块10611固定在第一镜片支架壁1061的第一凸起结构10612的外侧。
在一些实施例中，镜头模组100还包括显示组件，显示组件包括显示屏111和显示屏支架112，显示屏111固定在显示屏支架112上，显示屏支架112与镜片支架106固定连接，显示屏111发出的可见光通过动镜片104进入镜筒107内部，经过定镜片103被人眼接收。
在一些实施例中，显示组件固定设置在镜框200上，镜头模组100不包括显示组件。
在一些实施例中，使用如投影光机等进行实像的显示，镜头模组100不包括显示组件。
参见图13、图14和图18，调节支架105套设于镜片支架106外侧并与镜片支架106转动连接。通过旋转调节支架105可以推动镜片支架106在镜筒107轴向上移动，从而调节动镜片104与定镜片103之间在镜筒107轴向的距离，达到调焦的目的。
参见图18，调节支架105包括调节支架内壁10512和调节支架外壁10513。调节支架内壁10512设置有一个或多个导轨10511，导轨10511沿镜筒107的轴向，绕镜筒107的外周延伸。
在一些实施例中，调节支架内壁10512与调节支架外壁10513在导轨10511处不贯通。
在一些实施例中，导轨10511为“L”型。导轨10511包括第一轨道和第二轨道，其中，第一轨道的方向与镜筒107轴向平行，第二轨道在调节支架内壁10512的周向延伸。
在一些实施例中，第一轨道与第二轨道平滑连接，第一轨道与第二轨道连接处靠近第二轨道一侧设置有凸起，使得第二轨道入口处轨道宽度变窄。当轨道中的滑块由第一轨道运动到第二轨道内时，第二轨道入口处的凸起起到类似“门坎”的作用，滑块因此不易再滑入第一轨道。
在一些实施例中，第二轨道为弧形导轨，第二轨道从与第一轨道连接处开始，沿调节支架内壁10512的周向延伸。当第一镜片支架壁1061上的滑块10611沿导轨10511轨道滑动时，镜片支架106在镜筒107轴向上发生移动，同时还会在镜筒107的周向上发生转动。滑块10611滑动到导轨10511的末端，对应于调节支架105与镜片支架106之间在镜筒107周向上的相对转角和镜筒107轴向上的相对距离达到最大值。
在一些实施例中，调节支架105还设置有与第一凸起结构10612对应的第二凸起结构 1052。
在一个实施例中，调节支架内壁10512设置有3个导轨10511，镜片支架106设置3个滑块，其中一个导轨10511设置于第二凸起结构1052的内壁上，一个滑块10611对应设置在第一凸起结构10612上。密封盖113盖设于第一凸起结构10612上，并分别与开窗 1073和第二凸起机构1052密封连接。
镜片支架106上的滑块10611与调节支架内壁10512上对应位置的导轨10511组成滑动导轨结构，其中滑块10611为滑动导轨结构的滑块，导轨10511为滑动导轨结构的导轨。使滑块10611沿第一轨道运动并滑入第二轨道，调节支架105即套设至镜片支架106上。旋转调节支架105，滑块10611沿第二轨道运动，镜片支架106与滑块10611的运动轨迹相似：在镜筒107周向上绕镜筒107轴向旋转，在镜筒107轴向上沿镜筒107轴向移动。镜片支架106沿镜筒107轴向上的位移大小与滑块10611沿第二轨道运动时产生的镜筒 107轴向位移的分量大小相关。定镜片103与动镜片104之间距离的变化引起镜头模组100 焦距的变化，从而实现VR眼镜屈光度的调节。
在一些实施例中，调节支架105还可以为螺纹传动结构或齿轮传动结构。
参见图13至图15，安装台108与镜筒107连接，并位于镜筒107的开窗1073内。安装台108用于安装眼动摄像头109。
安装台108固定于镜筒壁1071上通孔10713的位置。安装台108内部中空，用于安装眼动摄像头109。安装台108包括开孔端1081、开放端1082、空腔1083和第一安装面 1084。其中，开孔端1081开孔与镜筒壁1071上通孔10713对应设置，使得安装台108的空腔1083与镜筒107的内腔在内腔开口10713处连通。空腔1083用于连接开孔端1081 和开放端1082。眼动摄像头109设置在安装台108远离镜筒107的一端，并伸入空腔1083 中，眼动摄像头朝向发光单元101，接收来自人眼的光。
应理解，眼动摄像头109朝向发光单元101是指眼动摄像头109入光面面向镜筒107设置发光单元101的一端。
在一些实施例中，第一安装面1084设置在开放端1082上，第一安装面1084为平面，眼动摄像头109与第一安装面1084连接，并伸入空腔1083。镜筒107内部光线通过通孔10713、开孔端1081和空腔1083可以到达眼动摄像头109。
在一些实施例中，第一安装面1084与镜筒107轴向的夹角为α，当眼动摄像头109靠在第一安装面1084安装在安装台108内时，眼动摄像头109的光轴相对于镜筒107的轴向倾斜，倾斜角度为90°-α。
图19和图20是图12所示镜头模组实现眼动追踪的原理示意图。以下结合图19和图20说明本实施例实现追踪人眼功能的红外光光路。
红外发光单元101设置镜筒107的一端。镜头座102与镜头模组100后端的镜筒107端面连接。
在一些实施例中，红外发光单元101为红外LED。
在一些实施例中，红外发光单元101设置在镜头座102上。
在一些实施例中，红外发光单元101为多个红外发光单元101。
在一些实施例中，多个红外发光单元101围绕镜筒107的轴向均匀分布。
在一些实施例中，红外发光单元101在镜头座102上等距离分布。
在一个实施例中，多个红外发光单元101设置在镜头座102上围绕镜筒107的轴向均匀分布。单一红外发光单元101发出的红外光入射到人眼的较少，围绕镜筒轴向均匀分布的红外发光单元101有利于更多方向的红外光入射到人眼。
参见图19，经人眼反射的红外光经过定镜片103c和定镜片103b后入到达眼动摄像头 109。
参见图20(a)，对于视角一定的眼动摄像头109，当眼动摄像头109固定时，图中阴影区域为眼动摄像头109的视角。即，入射角为γ1的入射光、入射角为γ2的入射光与定镜片103之间形成的区域眼动摄像头109的视角。当人眼反射的红外光的入射到定镜片 103上，入射角度处于γ1和γ2之间，入射点处于L所示的区域内时，入射光线处于眼动摄像头109的视角内，可以被眼动摄像头109捕获。即：
能够被眼动摄像头109捕获的红外光(以下简称有效红外光)在定镜片103上的入射角θ应为有效入射角：
γ1≤θ≤γ2
同时，有效红外光在定镜片103上的入射点P应处于有效入射区域：
P∈L
参见图20(b)，在一些实施例中，调节第一安装面1084的倾角α至α′，有效入射角的边界值γ1和γ2分别变化为γ1′和γ2′，有效入射区域L变化为L′。因此，有效红外光的入射角θ和入射点P的取值范围也会发生变化。
参见图20(c)，在一些实施例中，调节眼动摄像头109与定镜片103在镜筒107轴向上的距离h0至h0′，有效入射角的边界值γ1和γ2分别变化为γ1″和γ2″，有效入射区域L 变化为L″。因此，有效红外光的入射角θ和入射点P的取值范围也会发生变化。
通过改变倾角α和眼动摄像头109与定镜片103c的相对位置，使入射定镜片103的红外光的入射角为有效入射角，入射点处于有效入射区域，有利于眼动摄像头109捕获到人眼反射的红外光，达到眼动追踪的目的。
利用本实施例提供的镜头模组100，不需要在镜筒107内部空间设置热反射镜110，节省了镜筒107内部空间，降低了使用热反射镜对镜头模组100对人眼成像效果的影响，提高了VR眼镜1000的显示效果，提升了用户的使用体验。此外，本实施例提供的镜头模组100，保证了VR眼镜1000具有较好的防尘效果，并且能够兼容近视调焦结构。
图21所示为本申请实施例提供的又一种镜头模组结构示意图。图22是图21所示镜头模组的剖面图，图23至图28是组成图21所示镜头模组的多个组件示意图。
本申请实施例提供的镜头模组100包括红外发光单元101，镜头座102，安装台108和眼动摄像头109。其中，红外发光单元101和眼动摄像头109用于实现眼动追踪的功能，其中红外发光单元101用于发射实现人眼追踪的红外光，眼动摄像头109用于捕获由人眼反射的红外光，对眼动摄像头捕获的红外光进行解析，判断人眼的动作，从而实现VR眼镜追踪人眼的功能。
在一些实施例中，镜头模组100还包括：定镜片103，动镜片104，调节支架105，镜片支架106，镜筒107和透明卡环114。其中，定镜片103和动镜片104用于调整进入 VR眼镜的可见光光路，实现光路的折叠。透明卡环114用于保护眼动摄像头109和红外发光单元101。
在一些实施例中，镜头模组100还可以包括热反射镜110，热反射110用于调整人眼反射的红外光的光路。
参见图22和图23，镜筒107是镜头模组100的支撑结构，镜筒107包括镜筒壁1071，镜筒壁1071包括镜筒内壁10711和镜筒内壁10712。镜筒外壁10712上套设镜片支架106。镜筒内部设置有定镜片103和动镜片104，动镜片104与镜片支架106连接，并固定在镜片支架106上，定镜片103与镜筒内壁10712连接，并固定在镜筒内壁10712上。
在一些实施例中，镜筒内壁10712设置有一个或多个镜片托，定镜片103通过镜片托与镜筒内壁10712连接，并固定在镜筒内部。
在一些实施例中，镜筒107的轴向可以为VR眼镜镜片(定镜片和动镜片)的光轴方向，以图22中OO′表示。
在一些实施例中，定镜片103可以包括一个或多个镜片，多个定镜片103的种类，如曲度、凹凸形状、厚度等可以相同，也可以不同。
参见图22和图24，在一个实施例中，镜筒107内可以设置有三个定镜片103，远离镜头座102设置的为定镜片103a，靠近镜头座102设置的为定镜片103c，在定镜片103a 和定镜片103c之间设置的为定镜片103b。
参见图22和图23，镜片支架106套设于镜筒107外壁上，并远离镜头座102相对镜头座102设置，用于固定动镜片104。当镜片支架106沿镜筒107的轴向移动时，动镜片支架106上的动镜片104可以沿镜筒107轴向发生移动，从而改变动镜片104与定镜片 103之间在镜筒107轴向上的相对位置，改变镜头模组100的焦距，实现VR眼镜屈光度的调节。
在一些实施例中，镜片支架106内可以设置一个动镜片104或者也可以设置多个动镜片104。
参见图25，镜片支架106包括第一镜片支架壁1061、第二镜片支架壁1062和动镜片1063。第一镜片支架壁1061和第二镜片支架壁1062分别通过一端端面与动镜片1063连接，并固定在动镜片1063上。第一镜片支架壁1061位于外侧，第二镜片支架壁1062位于内侧。动镜片1063中间开孔，动镜片104固定在动镜片托1063上，动镜片托1063上的开孔大小与动镜片104的面积有关，动镜片104的面积越大，动镜片托1063上的开孔越大。进入VR眼镜的可见光通过动镜片托1063上的开孔，透过动镜片104进入镜筒107 内部。镜片支架106沿镜筒107的轴向移动，可以带动镜片支架106上的动镜片104一起移动，从而改变动镜片104与定镜片103之间在镜筒107轴向上的相对位置，实现VR眼镜屈光度的调节。
在一些实施例中，第一镜片支架壁1061和第二镜片支架壁1062均为环状，并同轴相对设置。第一镜片支架壁1061为外环，第二镜片支架壁1062为内环，两环的半径差值大小大于镜筒壁的厚度。第一镜片支架壁1061和第二镜片支架壁1062以及两者之间连接的动镜片托1063组成环状的卡槽，镜筒壁可以卡设在环状卡槽内，使镜片支架106套设于镜筒壁上。第一镜片支架壁1061外侧设置一个或多个滑块10611。
在一个实施例中，第一镜片支架壁1061的外侧设置有3个滑块10611，3个滑块10611 在第一镜片支架壁1061的环向上均匀分布。
在一些实施例中，镜头模组100还包括显示组件，显示组件包括显示屏111和显示屏支架112，显示屏111固定在显示屏支架112上，显示屏支架112与镜片支架106固定连接，显示屏111发出的可见光通过动镜片进入镜筒107内部，经过定镜片103被人眼接收。
在一些实施例中，显示组件固定设置在镜框200上，镜头模组100不包括显示组件。
在一些实施例中，使用如投影光机等进行实像的显示，镜头模组100不包括显示组件。
参见图22和图26，调节支架105套设于镜片支架106上，并与镜片支架106转动连接。通过旋转调节支架105可以推动镜片支架106在镜筒107的轴向上移动。从而使动镜片104在镜筒107轴向上移动，调节动镜片104与定镜片103之间的在镜筒107轴向的距离，达到调焦的目的。
参见图26，调节支架105包括调节支架壁1051，调节支架壁1051上设置有一个或多个导轨10511，导轨10511沿镜筒107的轴向，绕镜筒107的外周延伸。
在一些实施例中，导轨10511为弧形，并在调节支架壁1051的周向上延伸。导轨10511 贯通调节支架壁1051的内壁和外壁。导轨10511的位置与第一镜片支架壁1061上滑块 10611的位置对应。
在一个实施例中，调节支架壁1051设置有3个弧形导轨10511。在调节支架105一端的端面上设置有缺口，导轨10511的轨道的一头与调节支架105端面上的缺口连接，滑块10611可以由缺口进入导轨10511的轨道，导轨10511轨道沿调节支架壁1051的周向延伸。轨道内平滑，当滑块10611沿弧形导轨10511轨道滑动时，镜片支架106与调节支架105之间在镜头模组100周上发生相对转动，同时还会在镜筒107轴向上产生相对移动。滑块10611滑动到弧形轨道30811的末端，对应于调节支架105与镜片支架106之间在周向上的相对转角和镜筒107轴向上的相对距离达到最大值。
旋转调节支架105，滑块10611沿弧形导轨10511轨道运动，镜片支架106的运动轨迹与滑块10611的运动轨迹相似：在镜筒107周向上绕镜筒107轴向旋转，在镜筒107轴向上沿镜筒107轴向移动。镜片支架106沿镜筒107轴向上的位移大小与滑块10611沿弧形导轨10511轨道运动时产生的镜筒107轴向位移的分量大小相关。定镜片103与动镜片 104之间距离的变化引起VR镜片焦距的变化，从而实现屈光度的调节。
在一些实施例中，调节支架105还可以为螺纹传动结构或齿轮传动结构。
参见图27和图28，安装台108与镜头座102连接。安装台108内部中空。安装台108包括开孔端1081、开放端1082、空腔1083、第一安装面1084和第二安装面1085。其中，开孔端1081设置开孔，开放端1082通过空腔1083与开孔端1081连接。
第一安装面1084和第二安装面1085均为平面。眼动摄像头109设置在安装台108远离镜筒107轴向的一侧，来自红外发光单元101的光经人眼反射射入眼动摄像头。
在一些实施例中，第一安装面1084设置在开放端1082上，眼动摄像头109与第一安装面1084连接，并伸入空腔1083。眼动摄像头109朝向人眼，眼动摄像头109的光轴相对于镜筒107的轴向倾斜。
应理解，眼动摄像头109朝向人眼，是指眼动摄像头109的入光面面向人眼。
在一些实施例中，第一安装面1084与镜筒107轴向的夹角为α，眼动摄像头109安装在第一安装面1084上，眼动摄像头109光轴相对于镜筒107轴向的倾斜角度为90°-α。
在一个实施例中，眼动摄像头109的光轴与镜筒的轴向之间的夹角为45°～90°。
安装台108包括本体和凸台，凸台由本体向镜筒107的内腔延伸。
在一些实施例中，第二安装面1085设置在凸台上，并用于安装热反射镜110。热反射镜110可以为凸面镜、凹面镜或者平面镜。
在一些实施例中，热反射镜110为凸面镜或凹面镜，凸面镜或凹面镜的主轴相对于眼动摄像头109的光轴倾斜。
在一个实施例中，热反射镜110为平面镜，热反射镜110相对于眼动摄像头109的光轴倾斜，第二安装面1085上热反射镜110的光轴与镜筒轴向的夹角为β。
在一些实施例中，安装台108靠近镜筒107内腔的一侧向镜筒107的轴向延伸并与镜头座(102)形成镜片托，定镜片103可以通过镜片托固定于镜筒107内。
在一些实施例中，由于安装台108靠近镜筒107内腔的一侧与镜筒107轴向倾斜，越靠近镜筒内壁10711，可以容纳定镜片103的空间越小。通过上述镜片托固定的定镜片103与安装台108承接的一侧附近曲率变小，使得该定镜片103可以安装在镜片托上。
在镜头座102的外侧套设有透明卡环114，透明卡环114可以设置在镜筒107的外侧，起到保护安装台108及眼动摄像头和红外发光单元101等元件的作用，来自发光单元101的光透过透明卡环114射入人眼。入射到热反射镜110的红外光可以通过开孔端1081和空腔1083到达眼动摄像头109。
图29和图30是图21所示镜头模组实现眼动追踪的原理示意图。以下结合图29和图30说明本实施例实现追踪人眼功能的红外光路。
参见图29，镜头座102设置于镜筒107的一端。红外发光单元101设置在镜头座102上远离镜筒107的一侧(未标出)。
在一些实施例中，红外发光单元101为红外LED。
在一些实施例中，镜头座102上设置有多个红外发光单元101。
在一些实施例中，多个红外发光单元101在镜头座102的等距离分布。
在一些实施例中，多个红外发光单元101在镜头座102上围绕镜筒107轴向均匀分布。单一红外发光单元101发出的红外光只有一部分可以进入人眼，在镜头座102上围绕镜筒 107轴向均匀分布的红外发光单元101有利于更多方向的红外光入射到人眼。
红外发光单元101发出红外光后被人眼反射进入镜筒107内腔。在一个实施例中，人眼反射的红外光进入镜筒107后透过定镜片103c和定镜片103b，到达定镜片103a。定镜片103a近眼侧一面上涂覆有可以反射红外光的反射膜，到达定镜片103a的红外光经反射膜反射后入射到热反射镜110上，经热反射镜110反射后到达眼动摄像头109。
参见图30，对于视角一定的眼动摄像头109，当眼动摄像头109和热反射镜110都固定时，图中阴影区域为眼动摄像头109的视角。即，入射角为γ1的入射光、入射角为γ2的入射光以及定镜片之间形成的区域为眼动摄像头的视角。当人眼反射的红外光入射到定镜片103，入射角度处于γ1和γ2之间，入射点处于L所示的区域内时，入射光线处于眼动摄像头109的视角内，经红外反射膜反射后到达热反射镜110，再经热反射镜110反射后可以被眼动摄像头109捕获。即：
能够被眼动摄像头109捕获的红外光(以下简称有效红外光)在定镜片103上的入射角θ应为有效入射角：
γ1≤θ≤γ2
同时，有效红外光在定镜片103a上的入射点P应处于有效入射区域：
P∈L
参见图30，在一些实施例中，调节第一安装面的倾角α至α′，有效入射角的边界值γ1和γ2分别变化为γ1′和γ2′，有效入射区域L变化为L′。因此，有效红外光的入射角θ和入射点P的取值范围也会发生变化。
参见图30，OO′为镜筒107的轴向，SS′为热反射镜110的光轴，在图30中镜筒轴向OO′与热反射镜110光轴SS′倾斜，OO′与SS′的夹角β不为0°，在图30中，热反射镜110 光轴SS′与镜筒107轴向OO′平行，OO′与SS′的夹角β′为0°。β由非0°调节到图30中0 °的过程中，有效入射角的边界值γ1和γ2分别变化为γ1″′和γ2″′，有效入射区域L变化为 L″′。因此，有效红外光的入射角θ和入射点P的取值范围也会发生变化。
参见图30，将眼动摄像头109与热反射镜110之间的轴向距离由图30中的h0调整到h0′，或者，将眼动摄像头109与热反射镜110之间的径向距离由图30中的d0调整到d0′，有效入射角的边界值γ1和γ2分别变化为γ1″和γ2″，有效入射区域L变化为L″。因此，有效红外光的入射角θ和入射点P的取值范围也会发生变化。
通过改变倾角α、热反射镜110与眼动摄像头109的相对位置和热反射镜110光轴与镜筒107轴向的夹角β，使入射到热反射镜110的红外光的入射角在有效红外光的入射角范围内，有利于眼动摄像头109捕获到人眼反射的红外光，达到眼动追踪的目的。
参见图31，本实施例提供的镜头模组100可以不包括热反射镜110，图31所示为不包括热反射镜110的镜头模组100实现眼动追踪的红外光路图，调节倾角α，有利于眼动摄像头捕获到人眼反射的红外光，达到追踪人眼的目的。
利用本实施例提供的镜头模组100，不需要在镜筒107内部空间设置热反射镜110，节省了镜筒107内部空间，降低了使用热反射镜对镜头模组100对人眼成像效果的影响，提高了VR眼镜1000的显示效果，提升了用户的使用体验。此外，本实施例提供的镜头模组100，保证了VR眼镜1000具有较好的防尘效果，并且能够兼容近视调焦结构。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (30)

1.一种镜头模组(100)，其特征在于，包括：发光单元(101)、镜筒(107)和眼动摄像头(109)；
所述发光单元(101)设置于所述镜筒(107)的一端；
所述镜头模组(100)还包括中空的安装台(108)，所述安装台(108)与所述镜筒(107)连接，所述安装台(108)的空腔(1083)与所述镜筒(107)的内腔连通，所述眼动摄像头(109)的光轴相对于所述镜筒(107)的轴向倾斜；
所述眼动摄像头(109)设置在所述安装台(108)远离所述镜筒(107)的一端，并伸入所述空腔(1083)中。
2.根据权利要求1所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述眼动摄像头(109)接收来自所述发光单元(101)并经人眼反射后经过所述镜筒(107)内腔的光。
3.根据权利要求1或2所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述镜头模组(100)还包括定镜片(103)，所述定镜片(103)包括第一定镜片和第二定镜片，所述镜筒(107)的内腔开口(10713)位于所述第一定镜片和所述第二定镜片之间，所述安装台(108)的空腔(1083)与所述镜筒(107)的内腔在所述内腔开口(10713)处连通。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述镜头模组(100)还包括镜片支架(106)，所述镜筒(107)还包括配合部分，所述配合部分位于所述镜筒(107)与所述发光单元(101)相对的另一端，所述镜片支架(106)套设于所述配合部分之上，并可以沿所述配合部分在所述镜筒(107)的轴向上移动；
所述安装台(108)位于所述发光单元(101)与所述配合部分之间间隔的所述镜筒壁(1071)的镜筒外壁(10712)上。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述眼动摄像头(109)的朝向与所述发光单元(101)背离，所述镜头模组(100)还包括反射镜(110)，所述反射镜(110)设置于所述空腔(1083)内，或者设置于所述空腔(1083)与所述镜筒(107)的内腔连接处；
来自所述发光单元(101)的光经过所述镜筒(107)的内腔入射到所述反射镜(110)，经所述反射镜(110)反射的光射入所述眼动摄像头(109)。
6.根据权利要求5所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述眼动摄像头(109)的光轴与所述镜筒(107)的轴向之间的夹角为20°～70°。
7.根据权利要求5或6所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述反射镜(110)为平面反射镜、凹面反射镜或凸面反射镜中的任一种。
8.根据权利要求7所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述平面反射镜相对于所述镜筒(107)的轴向垂直设置，或者所述凹面反射镜或所述凸面反射镜的主轴相对于所述镜筒(107)的轴向平行设置。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述镜头模组(100)还包括调节支架(105)，所述调节支架(105)套设于所述镜片支架(106)上，并与所述镜片支架(106)转动连接，所述调节支架(105)推动所述镜片支架(106)在所述镜筒(107)的轴向上移动。
10.根据权利要求9所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述调节支架(105)设置有导轨(10511)，所述导轨(10511)沿所述镜筒(107)的轴向，绕所述镜筒(107)的外周延伸，所述镜片支架(106)的外壁设置滑块(10611)，当所述滑块(10611)在所述导轨(10511)内滑动时，所述镜片支架(106)在所述镜筒(107)的轴向上移动，并在所述镜筒(107)的周向上转动。
11.根据权利要求4所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述眼动摄像头(109)朝向所述发光单元(101)，接收来自人眼的光，所述眼动摄像头(109)的光轴与所述镜筒(107)的轴向之间的夹角为0°～70°。
12.根据权利要求11所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述镜头模组(100)还包括密封盖(113)，所述镜筒(107)还包括开窗(1073)，所述密封盖(113)与所述开窗(1073)密封连接。
13.根据权利要求12所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述镜片支架(106)设置与所述开窗(1073)对应的第一凸起结构(10612)，所述第一凸起结构(10612)设置于所述开窗(1073)的外侧，所述密封盖(113)盖设于所述第一凸起结构(10612)上并与所述开窗(1073)密封连接。
14.根据权利要求13所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述镜头模组(100)还包括调节支架(105)，所述调节支架(105)设置与所述第一凸起结构(10612)对应的第二凸起结构(1052)，所述第二凸起结构(1052)设置于所述第一凸起结构(10612)的外侧，所述第一凸起结构(10612)上设置滑块(10611)，所述第二凸起结构(1052)上设置与所述第一凸起结构(10612)上的滑块(10611)对应的导轨(10511)；
所述密封盖(113)盖设于所述第一凸起结构(10612)上并分别与所述开窗(1073)和所述第二凸起结构(1052)密封连接。
15.根据权利要求9或14所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述调节支架(105)还可以为螺纹传动结构或齿轮传动结构。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述发光单元(101)为多个发光单元(101)。
17.根据权利要求16所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述多个发光单元(101)围绕所述镜筒(107)的轴向均匀分布。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述镜头模组(100)还包括镜头座(102)，所述发光单元(101)设置于所述镜头座(102)上。
19.一种镜头模组(100)，其特征在于，包括：发光单元(101)、镜头座(102)、镜筒(107)和眼动摄像头(109)；
所述镜头座(102)设置于所述镜筒(107)的一端，所述发光单元(101)设置在所述镜头座(102)的远离所述镜筒(107)的一侧；
所述镜头模组(100)还包括中空的安装台(108)，所述安装台(108)与所述镜头座(102)连接，所述眼动摄像头(109)的光轴相对于所述镜筒(107)的轴向倾斜；
所述眼动摄像头(109)设置在所述安装台(108)远离所述镜筒(107)轴向的一侧，并伸入所述空腔(1083)中。
20.根据权利要求19所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述眼动摄像头(109)接收来自所述发光单元(101)并经人眼反射的光。
21.根据权利要求19或20所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述镜头模组(100)还包括第一定镜片和反射镜(110)；
所述第一定镜片固定在所述镜筒(107)内，所述第一定镜片靠近所述镜头座(102)一面设置有反射膜；
所述安装台(108)包括本体和凸台，所述凸台由所述本体向所述镜筒(107)的内腔延伸，所述本体包括空腔，所述眼动摄像头(109)设置在所述本体的空腔内，所述反射镜(110)设置于所述凸台，所述反射镜(110)面向所述定镜片(103)设置，所述反射镜(110)相对于所述眼动摄像头(109)的光轴倾斜；
来自所述发光单元(101)的光经人眼反射后射入所述发射膜，所述反射膜反射的光入射到所述反射镜(110)，经所述反射镜(110)反射的光射入所述眼动摄像头(109)。
22.根据权利要求21所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述反射镜(110)为平面反射镜、凹面反射镜或凸面反射镜中的任一种，所述平面反射镜相对于所述眼动摄像头(109)的光轴倾斜，或者所述凹面反射镜或所述凸面反射镜的主轴相对于所述眼动摄像头(109)的光轴倾斜。
23.根据权利要求21或22所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述第一定镜片设置于所述镜筒(107)内远离所述镜头座(102)的一端；
所述镜头模组(100)还包括调节支架(105)和镜片支架(106)，所述镜片支架(106)套设于所述镜筒(107)外侧远离所述第一定镜片的一端并与所述镜头座(102)相对设置，所述调节支架(105)与所述镜片支架(106)转动连接，用于调节所述镜片支架(106)在所述镜筒(107)轴向上的位置。
24.根据权利要求19至23中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述眼动摄像头(109)的光轴与所述镜筒(107)的轴向之间的夹角为45°～90°。
25.根据权利要求19至24中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述镜头模组(100)还包括透明卡环(114)，所述透明卡环(114)设置在所述镜筒(107)的外侧，来自所述发光单元(101)的光透过所述透明卡环(114)射入人眼。
26.根据权利要求19至25中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，
所述安装台(108)靠近所述镜筒(107)内腔的一侧向所述镜筒(107)的轴向延伸并与所述镜头座(102)形成镜片托；
所述镜头模组(100)还包括第一定镜片，所述第一定镜片通过所述镜片托固定于所述镜筒(107)内。
27.根据权利要求19至26中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述调节支架(105)为以下调节结构中的任一种：滑动导轨结构、螺纹传动结构和齿轮传动结构。
28.根据权利要求19至27中任一项所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述发光单元(101)为多个发光单元(101)。
29.根据权利要求28所述的镜头模组(100)，其特征在于，所述多个发光单元(101)在所述镜头座(102)上围绕所述镜筒(107)的轴向均匀分布。
30.一种头戴式电子设备，其特征在于，包括镜框(200)和上述权利要求1至29中任一项所述的镜头模组(100)，所述镜头模组(100)设置在所述镜框(200)上。
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