CN117706791B - 头戴式显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种头戴式显示装置。该头戴式显示装置包括镜盒、机架、两个目镜和两个目镜调节机构；所述目镜调节机构包括屏幕背板、纵向调节机构、横向调节机构和前后调节机构；所述纵向调节机构沿纵向安装在所述机架上，所述横向调节机构安装在所述纵向调节机构上，所述横向调节机构能够被所述纵向调节机构带动沿纵向上下滑动，所述屏幕背板安装在所述横向调节机构上，所述屏幕背板能够被所述横向调节机构带动沿横向左右滑动；通过旋转所述旋转调节螺杆以调整所述目镜相对于所述机架的前后距离。本申请调节机构能够使两个目镜左右调节及上下调节，并能调节所述目镜与用户眼瞳的焦距，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用。

Description

头戴式显示装置

技术领域

本申请涉及光学设备技术领域，具体涉及一种头戴式显示装置。

背景技术

头戴式设备通常由头戴显示器、声音输出设备和跟踪传感器组成。这些设备能够迅速捕捉用户的头部和身体运动，并在虚拟环境中作出相应反应，从而实现沉浸式体验。

头戴式设备通常以VR眼镜形式实现，目前VR眼镜不能对目镜的上下和左右位置进行调节，难以适应不同人体的眼瞳位置以及瞳距的差异，目前VR眼镜的左右两个目镜对称固定设置，若无法针对用户的眼瞳位置以及瞳距的差异进行适应性调整，则会对眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户造成眼部疲劳，舒适度差。而且由于头戴式设备的结构固定，设于内部的目镜和与用户头部抵接的海绵柔性垫的厚度固定，无法调节目镜与用户眼瞳的焦距，若目镜的前后距离无法调节且不匹配用户的眼瞳焦距，也会使用户造成眼部疲劳，舒适度差。

发明内容

本申请实施例提供一种头戴式显示装置，可以解决目前VR眼镜的左右两个目镜对称固定设置，无法针对用户的眼瞳位置以及瞳距的差异进行适应性调整，会对眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异、不匹配用户的眼瞳焦距的用户造成眼部疲劳，舒适度差的技术问题。

本申请实施例提供一种头戴式显示装置，所述头戴式显示装置包括镜盒、机架、两个目镜和两个目镜调节机构；所述机架固定在所述镜盒内，所述两个目镜调节机构对称设置在所述机架背离所述镜盒的一侧，每一目镜设置在每一目镜调节机构背离所述机架的一侧；

所述目镜调节机构包括屏幕背板、纵向调节机构、横向调节机构和前后调节机构；所述纵向调节机构沿纵向安装在所述机架上，所述横向调节机构安装在所述纵向调节机构上，所述横向调节机构能够被所述纵向调节机构带动沿纵向上下滑动，所述屏幕背板安装在所述横向调节机构上，所述屏幕背板能够被所述横向调节机构带动沿横向左右滑动；

所述纵向调节机构包括纵向滑槽结构、纵向滑动块和第一驱动装置，所述纵向滑槽结构沿纵向安装在所述机架上，所述纵向滑动块滑动式设置在所述纵向滑槽结构内，所述第一驱动装置用于驱动所述纵向滑动块在所述纵向滑槽结构内滑动，以调整所述目镜相对于所述机架上下移动；

所述横向调节机构包括连接块、横向滑动块和第二驱动装置，所述连接块与所述纵向滑动块连接，所述第二驱动装置固定在所述连接块上，所述屏幕背板固定在所述横向滑动块上，所述横向滑动块与所述连接块滑动连接，所述横向滑动块被所述第二驱动装置驱动相对于所述纵向调节机构沿横向滑动，以调整所述目镜相对于所述机架左右移动；

所述前后调节机构包括压缩弹簧和旋转调节螺杆，所述机架的四角边缘设有调节螺纹孔，所述旋转调节螺杆穿过所述镜盒与所述调节螺纹孔螺纹连接，在所述旋转调节螺杆上套设所述压缩弹簧，所述压缩弹簧设置在所述机架和所述镜盒之间；通过旋转所述旋转调节螺杆以调整所述目镜相对于所述机架的前后距离。

进一步的，所述纵向滑槽结构为竖直导轨，所述纵向滑动块卡设在所述竖直导轨内，所述纵向滑动块的长度小于所述竖直导轨的长度。

进一步的，所述第一驱动装置包括第一螺杆和第一微型电机，所述纵向滑动块内设有第一螺纹孔，所述第一螺杆螺纹连接至所述第一螺纹孔中，所述第一微型电机用于驱动所述第一螺杆正向转动或反向转动以带动所述纵向滑动块上下移动。

进一步的，所述第一微型电机设于所述镜盒内，所述第一微型电机与所述第一螺杆通过锥齿轮啮合连接。

进一步的，所述第一驱动装置包括第一螺杆和第一调节旋钮，所述纵向滑动块内设有第一螺纹孔，所述第一螺杆螺纹连接至所述第一螺纹孔中，所述第一调节旋钮固定在所述第一螺杆的一端，所述第一调节旋钮设置在所述镜盒之外，通过旋转所述第一调节旋钮驱动所述第一螺杆正向转动或反向转动以带动所述纵向滑动块上下移动。

进一步的，所述第二驱动装置包括电动轮和从动轮，所述横向滑动块的两侧连接皮带的两端，所述皮带压合在所述电动轮和所述从动轮之间，所述连接块的顶部两端设有转向轮，所述皮带被所述转向轮支撑使所述横向滑动块设于所述连接块的顶端，所述连接块的顶端设有横向滑槽，所述横向滑动块的底面滑动设置在所述横向滑槽上。

进一步的，所述连接块的中部设有凹槽，所述电动轮和所述从动轮设于所述凹槽内，所述连接块内设有横向通孔，所述皮带设于所述横向通孔内；所述横向滑动块的两侧设有圆柱形卡槽，所述皮带的两端设有转动圆柱，所述转动圆柱转动式卡设在所述圆柱形卡槽内。

进一步的，所述连接块设于所述纵向滑槽结构的一侧，所述第二驱动装置包括第二螺杆和第二微型电机，所述横向滑动块相对于所述纵向滑动块垂直设置，所述横向滑动块内设有第二螺纹孔，所述第二螺杆螺纹连接至所述第二螺纹孔中，所述第二微型电机安装在所述连接块上，所述第二微型电机与所述第二螺杆通过锥齿轮啮合连接。

进一步的，所述头戴式显示装置还包括对位控制器和摄像头，所述摄像头设置在所述目镜内，所述对位控制器连接至所述摄像头、所述第一驱动装置和所述第二驱动装置，所述对位控制器通过所述摄像头获取用户的眼瞳位置并根据所述眼瞳位置控制所述第一驱动装置和所述第二驱动装置驱动所述目镜与所述眼瞳位置对应设置。

进一步的，所述头戴式显示装置还包括对焦调节机构，所述对焦调节机构包括步进电机或气缸，所述对焦调节机构设于所述目镜与所述屏幕背板之间，所述对焦调节机构连接至所述对位控制器，所述对位控制器通过所述摄像头获取用户的眼瞳焦距，根据所述眼瞳焦距控制所述对焦调节机构调节所述目镜与所述屏幕背板的间距。

本申请实施例提供的头戴式显示装置，左右两个目镜分别是一个显示器，每一目镜设置在每一目镜调节机构上，调节机构能够根据用户的瞳距对目镜位置调节使两个目镜与眼瞳位置进行适应性调整，可针对用户的眼瞳位置以及瞳距的差异进行适应性调整，能够使两个目镜左右调节及上下调节，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用，并能调节所述目镜与用户眼瞳的焦距，适用于眼瞳焦距，提升了用户舒适度。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请实施例提供的头戴式显示装置的结构示意图。

图2为本申请实施例1提供的头戴式显示装置的部分结构分解示意图。

图3为本申请实施例1提供的头戴式显示装置的内部结构示意图。

图4为本申请实施例1提供的目镜调节机构安装于机架上的结构示意图。

图5为本申请实施例1提供的目镜与目镜调节机构连接的结构示意图。

图6为本申请实施例1提供的纵向调节机构与横向调节机构的连接结构示意图。

图7为本申请实施例2提供的头戴式显示装置的部分结构分解示意图。

图8为本申请实施例2提供的头戴式显示装置的内部结构示意图。

图9为本申请实施例2提供的目镜调节机构安装于机架上的结构示意图。

图10为本申请实施例2提供的目镜与目镜调节机构连接的结构示意图。

图11为本申请实施例2提供的纵向调节机构与横向调节机构的连接结构示意图。

图12为本申请实施例提供的头戴式显示装置的前后调节机构分解结构示意图。

图中的标识如下：

头戴式显示装置100，镜盒1，机架2，调节螺纹孔21，目镜3，目镜调节机构4，屏幕背板41，纵向调节机构42，纵向滑槽结构421，纵向滑动块422，第一螺纹孔4221，第一驱动装置423，第一螺杆4231，第一微型电机4232，第一调节旋钮4233，横向调节机构43，连接块431，转向轮4311，横向滑槽4312，凹槽4313，横向通孔4314，横向滑动块432，圆柱形卡槽4321，第二驱动装置433，电动轮4331，从动轮4332，皮带4333，转动圆柱4334，第二螺杆4335，第二微型电机4336，第二调节旋钮4337，前后调节机构44，压缩弹簧441，旋转调节螺杆442，镜框5，海绵柔性垫6，箍带7。

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、完整地描述。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。基于本申请中的实施例，本领域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。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1

请参阅图1、图2、图3、图4，本申请实施例1中提供一种头戴式显示装置100，所述头戴式显示装置100包括镜盒1、机架2、两个目镜3和两个目镜调节机构4；所述机架2固定在所述镜盒1内，所述两个目镜调节机构4对称设置在所述机架2背离所述镜盒1的一侧，每一目镜3设置在每一目镜调节机构4背离所述机架2的一侧。

请参阅图2、图3、图4、图5，所述目镜调节机构4包括屏幕背板41、纵向调节机构42、横向调节机构43和前后调节机构44；所述纵向调节机构42沿纵向安装在所述机架2上，所述横向调节机构43安装在所述纵向调节机构42上，所述横向调节机构43能够被所述纵向调节机构42带动沿纵向上下滑动，所述屏幕背板41安装在所述横向调节机构43上，所述屏幕背板41能够被所述横向调节机构43带动沿横向左右滑动。

请参阅图3、图4、图5、图6，所述纵向调节机构42包括纵向滑槽结构421、纵向滑动块422和第一驱动装置423，所述纵向滑槽结构421沿纵向安装在所述机架2上，所述纵向滑动块422滑动式设置在所述纵向滑槽结构421内，所述第一驱动装置423用于驱动所述纵向滑动块422在所述纵向滑槽结构421内滑动，以调整所述目镜3相对于所述机架2上下移动。

请参阅图3、图4、图5、图6，所述横向调节机构43包括连接块431、横向滑动块432和第二驱动装置433，所述连接块431与所述纵向滑动块422连接，所述第二驱动装置433固定在所述连接块431上，所述屏幕背板41固定在所述横向滑动块432上，所述横向滑动块432与所述连接块431滑动连接，所述横向滑动块432被所述第二驱动装置433驱动相对于所述纵向调节机构42沿横向滑动，以调整所述目镜3相对于所述机架2左右移动。

所述纵向调节机构42能够调整所述目镜3相对于所述机架2上下移动，亦即所述纵向调节机构42能够调整所述目镜3相对于所述镜盒1上下移动。所述横向调节机构43能够调整所述目镜3相对于所述机架2左右移动，亦即所述横向调节机构43能够调整所述目镜3相对于所述镜盒1左右移动。从而所述目镜调节机构4能够根据用户的瞳距对目镜3位置调节使两个目镜3与眼瞳位置在竖直平面内进行适应性调整，可针对用户的眼瞳位置以及瞳距的差异进行适应性调整，能够使两个目镜3左右调节及上下调节，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用，提升了舒适度。

在本实施例中，所述纵向滑槽结构421为竖直导轨，所述纵向滑动块422卡设在所述竖直导轨内，所述纵向滑动块422的长度小于所述竖直导轨的长度。所述纵向滑动块422卡设在所述竖直导轨内，一方面能够减少所述纵向调节机构42的厚度，另一方面能够实现所述目镜3的重量集中在纵向滑动块422上时能避免所述纵向滑动块422从所述纵向滑槽结构421内脱落。

请参阅图12，所述前后调节机构44包括压缩弹簧441和旋转调节螺杆442，所述机架2的四角边缘设有调节螺纹孔21，所述旋转调节螺杆442穿过所述镜盒1与所述调节螺纹孔21螺纹连接，在所述旋转调节螺杆442上套设所述压缩弹簧441，所述压缩弹簧441设置在所述机架2和所述镜盒1之间；通过旋转所述旋转调节螺杆442以调整所述目镜3相对于所述机架2的前后距离，从而能够调节所述目镜3与用户眼瞳的焦距，适用于眼瞳焦距，提升了用户舒适度。

请参阅图3、图4、图5、图6，在本实施例中，所述第一驱动装置423包括第一螺杆4231和第一微型电机4232，所述纵向滑动块422内设有第一螺纹孔4221，所述第一螺杆4231螺纹连接至所述第一螺纹孔4221中，所述第一微型电机4232用于驱动所述第一螺杆4231正向转动或反向转动以带动所述纵向滑动块422上下移动。

在本实施例中，所述第一微型电机4232设于所述镜盒1内，所述第一微型电机4232与所述第一螺杆4231通过锥齿轮啮合连接。采用所述第一螺杆4231螺纹连接至纵向滑动块422内的第一螺纹孔4221中，能够减少所述纵向调节机构42的厚度，还能实现电动驱动所述第一微型电机4232实现带动所述纵向滑动块422上下移动。

请参阅图3、图4、图5、图6，在本实施例中，所述第二驱动装置433包括电动轮4331和从动轮4332，所述横向滑动块432的两侧连接皮带4333的两端，所述皮带4333压合在所述电动轮4331和所述从动轮4332之间，所述连接块431的顶部两端设有转向轮4311，所述皮带4333被所述转向轮4311支撑使所述横向滑动块432设于所述连接块431的顶端，所述连接块431的顶端设有横向滑槽4312，所述横向滑动块432的底面滑动设置在所述横向滑槽4312上。这样设置能够减少所述横向调节机构43的厚度，使得整体目镜调节机构4更加轻便，且超薄，方便佩戴使用。

请参阅图3、图6，在本实施例中，所述连接块431的中部设有凹槽4313，所述电动轮4331和所述从动轮4332设于所述凹槽4313内，所述连接块431内设有横向通孔4314，所述皮带4333设于所述横向通孔4314内；所述横向滑动块432的两侧设有圆柱形卡槽4321，所述皮带4333的两端设有转动圆柱4334，所述转动圆柱4334转动式卡设在所述圆柱形卡槽4321内。当所述横向调节机构43被所述纵向调节机构42带动上下移动时，所述皮带4333会拉动所述转动圆柱4334在所述圆柱形卡槽4321内转动，避免应力集中，且能缓解所述皮带4333的拉伸力，能实现纵向调节机构42和横向调节机构43更大的间距调节。

在本实施例中，所述头戴式显示装置100还包括对位控制器和摄像头，所述摄像头设置在所述目镜3内，所述对位控制器连接至所述摄像头、所述第一驱动装置423和所述第二驱动装置433，所述对位控制器通过所述摄像头获取用户的眼瞳位置并根据所述眼瞳位置控制所述第一驱动装置423和所述第二驱动装置433驱动所述目镜3与所述眼瞳位置对应设置。

其中所述对位控制器能够分析所述摄像头获取的实时图像，识别出图像中的用户的眼瞳位置，然后根据所述眼瞳位置控制所述第一驱动装置423和所述第二驱动装置433驱动所述目镜3左右调节及上下调节，可使得左右眼位置的目镜3的高度不同，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用，提升了舒适度。

在本实施例中，所述头戴式显示装置100还包括对焦调节机构，所述对焦调节机构包括步进电机或气缸，所述对焦调节机构设于所述目镜3与所述屏幕背板41之间，所述对焦调节机构连接至所述对位控制器，所述对位控制器通过所述摄像头获取用户的眼瞳焦距，根据所述眼瞳焦距控制所述对焦调节机构调节所述目镜3与所述屏幕背板41的间距。

所述对焦调节机构能实现类似相机对焦的效果，所述对位控制器能够分析所述摄像头获取的实时图像，识别出图像中的用户的眼瞳位置，然后根据所述眼瞳位置获取用户的眼瞳焦距，并根据用户的眼瞳焦距控制所述对焦调节机构调节所述目镜3与所述屏幕背板41的前后距离，实现对焦效果。所述对焦调节机构结合纵向调节机构42和横向调节机构43，能够实现所述目镜3的立体X轴Y轴Z轴方向调节，适用对象广泛，可针对用户的眼瞳位置以及瞳距的差异进行适应性调整，能够使两个目镜3前后调节、左右调节及上下调节，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用，提升了舒适度。

请参阅图1、图2，所述头戴式显示装置100还包括镜框5、海绵柔性垫6以及箍带7，所述镜框5与所述镜盒1连接，所述海绵柔性垫6设置在所述镜框5背离所述镜盒1的一侧，所述箍带7与所述镜框5的两侧连接。所述镜框5及所述海绵柔性垫6设有两个眼部镂空孔，两个目镜3分别对应两个眼部镂空孔设置。

所述目镜3包括菲涅尔镜片、OLED显示屏。可理解的是每一目镜3是一个显示器，能够显示虚拟画面。

本申请实施例提供的头戴式显示装置100，左右两个目镜3分别是一个显示器，每一目镜3设置在每一目镜调节机构4上，目镜调节机构4能够根据用户的瞳距对目镜3位置调节使两个目镜3与眼瞳位置进行适应性调整，可针对用户的眼瞳位置以及瞳距的差异进行适应性调整，能够使两个目镜3左右调节及上下调节，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用，并能调节所述目镜与用户眼瞳的焦距，适用于眼瞳焦距，提升了用户舒适度。

实施例2

请参阅图1、图7、图8、图9，本申请实施例2中提供一种头戴式显示装置100，所述头戴式显示装置100包括镜盒1、机架2、两个目镜3和两个目镜调节机构4；所述机架2固定在所述镜盒1内，所述两个目镜调节机构4对称设置在所述机架2背离所述镜盒1的一侧，每一目镜3设置在每一目镜调节机构4背离所述机架2的一侧。

请参阅图7、图8、图9、图10，所述目镜调节机构4包括屏幕背板41、纵向调节机构42、横向调节机构43和前后调节机构44；所述纵向调节机构42沿纵向安装在所述机架2上，所述横向调节机构43安装在所述纵向调节机构42上，所述横向调节机构43能够被所述纵向调节机构42带动沿纵向上下滑动，所述屏幕背板41安装在所述横向调节机构43上，所述屏幕背板41能够被所述横向调节机构43带动沿横向左右滑动。

请参阅图8、图9、图10、图11，所述纵向调节机构42包括纵向滑槽结构421、纵向滑动块422和第一驱动装置423，所述纵向滑槽结构421沿纵向安装在所述机架2上，所述纵向滑动块422滑动式设置在所述纵向滑槽结构421内，所述第一驱动装置423用于驱动所述纵向滑动块422在所述纵向滑槽结构421内滑动，以调整所述目镜3相对于所述机架2上下移动。

请参阅图8、图9、图10、图11，所述横向调节机构43包括连接块431、横向滑动块432和第二驱动装置433，所述连接块431与所述纵向滑动块422连接，所述第二驱动装置433固定在所述连接块431上，所述屏幕背板41固定在所述横向滑动块432上，所述横向滑动块432与所述连接块431滑动连接，所述横向滑动块432被所述第二驱动装置433驱动相对于所述纵向调节机构42沿横向滑动，以调整所述目镜3相对于所述机架2左右移动。

所述纵向调节机构42能够调整所述目镜3相对于所述机架2上下移动，亦即所述纵向调节机构42能够调整所述目镜3相对于所述镜盒1上下移动。所述横向调节机构43能够调整所述目镜3相对于所述机架2左右移动，亦即所述横向调节机构43能够调整所述目镜3相对于所述镜盒1左右移动。从而所述目镜调节机构4能够根据用户的瞳距对目镜3位置调节使两个目镜3与眼瞳位置在竖直平面内进行适应性调整，可针对用户的眼瞳位置以及瞳距的差异进行适应性调整，能够使两个目镜3左右调节及上下调节，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用，提升了舒适度。

在本实施例中，所述纵向滑槽结构421为竖直导轨，所述纵向滑动块422卡设在所述竖直导轨内，所述纵向滑动块422的长度小于所述竖直导轨的长度。所述纵向滑动块422卡设在所述竖直导轨内，一方面能够减少所述纵向调节机构42的厚度，另一方面能够实现所述目镜3的重量集中在纵向滑动块422上时能避免所述纵向滑动块422从所述纵向滑槽结构421内脱落。

请参阅图12，所述前后调节机构44包括压缩弹簧441和旋转调节螺杆442，所述机架2的四角边缘设有调节螺纹孔21，所述旋转调节螺杆442穿过所述镜盒1与所述调节螺纹孔21螺纹连接，在所述旋转调节螺杆442上套设所述压缩弹簧441，所述压缩弹簧441设置在所述机架2和所述镜盒1之间；通过旋转所述旋转调节螺杆442以调整所述目镜3相对于所述机架2的前后距离，从而能够调节所述目镜3与用户眼瞳的焦距，适用于眼瞳焦距，提升了用户舒适度。

请参阅图8、图9、图10、图11，在本实施例中，所述第一驱动装置423包括第一螺杆4231和第一微型电机4232，所述纵向滑动块422内设有第一螺纹孔4221，所述第一螺杆4231螺纹连接至所述第一螺纹孔4221中，所述第一微型电机4232用于驱动所述第一螺杆4231正向转动或反向转动以带动所述纵向滑动块422上下移动。

在本实施例中，所述第一微型电机4232设于所述镜盒1内，所述第一微型电机4232与所述第一螺杆4231通过锥齿轮啮合连接。采用所述第一螺杆4231螺纹连接至纵向滑动块422内的第一螺纹孔4221中，能够减少所述纵向调节机构42的厚度，还能实现电动驱动所述第一微型电机4232实现带动所述纵向滑动块422上下移动。

请参阅图8、图9、图10、图11，在本实施例中，所述第一驱动装置423包括第一螺杆4231和第一调节旋钮4233，所述纵向滑动块422内设有第一螺纹孔4221，所述第一螺杆4231螺纹连接至所述第一螺纹孔4221中，所述第一调节旋钮4233固定在所述第一螺杆4231的一端，所述第一调节旋钮4233设置在所述镜盒1之外，通过旋转所述第一调节旋钮4233驱动所述第一螺杆4231正向转动或反向转动以带动所述纵向滑动块422上下移动。其中所述第一调节旋钮4233设置在所述镜盒1之外能便于手动调节。所述第一调节旋钮4233与所述第一微型电机4232可同时存在，所述第一调节旋钮4233与所述第一微型电机4232实现相同的调节效果。

在本实施例中，所述连接块431设于所述纵向滑槽结构421的一侧，所述第二驱动装置433包括第二螺杆4335和第二微型电机4336，所述横向滑动块432相对于所述纵向滑动块422垂直设置，所述横向滑动块432内设有第二螺纹孔，所述第二螺杆4335螺纹连接至所述第二螺纹孔中，所述第二微型电机4336安装在所述连接块431上，所述第二微型电机4336与所述第二螺杆4335通过锥齿轮啮合连接。

请参阅图8、图11，所述第二驱动装置433还包括第二调节旋钮4337，所述第二调节旋钮4337固定在所述第二螺杆4335的一端，所述第二调节旋钮4337设置在所述镜盒1之外，通过旋转所述第二调节旋钮4337驱动所述第二螺杆4335正向转动或反向转动以带动所述横向滑动块432左右移动。其中所述第二调节旋钮4337设置在所述镜盒1之外能便于手动调节。

在本实施例中，所述头戴式显示装置100还包括对位控制器和摄像头，所述摄像头设置在所述目镜3内，所述对位控制器连接至所述摄像头、所述第一驱动装置423和所述第二驱动装置433，所述对位控制器通过所述摄像头获取用户的眼瞳位置并根据所述眼瞳位置控制所述第一驱动装置423和所述第二驱动装置433驱动所述目镜3与所述眼瞳位置对应设置。

其中所述对位控制器能够分析所述摄像头获取的实时图像，识别出图像中的用户的眼瞳位置，然后根据所述眼瞳位置控制所述第一驱动装置423和所述第二驱动装置433驱动所述目镜3左右调节及上下调节，可使得左右眼位置的目镜3的高度不同，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用，提升了舒适度。

在本实施例中，所述头戴式显示装置100还包括对焦调节机构，所述对焦调节机构包括步进电机或气缸，所述对焦调节机构设于所述目镜3与所述屏幕背板41之间，所述对焦调节机构连接至所述对位控制器，所述对位控制器通过所述摄像头获取用户的眼瞳焦距，根据所述眼瞳焦距控制所述对焦调节机构调节所述目镜3与所述屏幕背板41的间距。

所述对焦调节机构能实现类似相机对焦的效果，所述对位控制器能够分析所述摄像头获取的实时图像，识别出图像中的用户的眼瞳位置，然后根据所述眼瞳位置获取用户的眼瞳焦距，并根据用户的眼瞳焦距控制所述对焦调节机构调节所述目镜3与所述屏幕背板41的前后距离，实现对焦效果。所述对焦调节机构结合纵向调节机构42和横向调节机构43，能够实现所述目镜3的立体X轴Y轴Z轴方向调节，适用对象广泛，可针对用户的眼瞳位置以及瞳距的差异进行适应性调整，能够使两个目镜3前后调节、左右调节及上下调节，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用，并能调节所述目镜与用户眼瞳的焦距，适用于眼瞳焦距，提升了用户舒适度。

请参阅图1、图7，所述头戴式显示装置100还包括镜框5、海绵柔性垫6以及箍带7，所述镜框5与所述镜盒1连接，所述海绵柔性垫6设置在所述镜框5背离所述镜盒1的一侧，所述箍带7与所述镜框5的两侧连接。所述镜框5及所述海绵柔性垫6设有两个眼部镂空孔，两个目镜3分别对应两个眼部镂空孔设置。

所述目镜3包括菲涅尔镜片、OLED显示屏。可理解的是每一目镜3是一个显示器，能够显示虚拟画面。

本申请实施例提供的头戴式显示装置100，左右两个目镜3分别是一个显示器，每一目镜3设置在每一目镜调节机构4上，目镜调节机构4能够根据用户的瞳距对目镜3位置调节使两个目镜3与眼瞳位置进行适应性调整，可针对用户的眼瞳位置以及瞳距的差异进行适应性调整，能够使两个目镜3左右调节及上下调节，适用于眼瞳位置不对称以及左右眼的瞳距存在差异的用户使用，提升了舒适度。

所述头戴式设备可应用于游戏娱乐领域：在VR头盔下，玩家可以在虚拟现实中体验更加真实的游戏世界。比如VR射击游戏、赛车游戏等。

所述头戴式设备可应用于培训教育领域：VR头盔提供的沉浸式体验可以应用到虚拟培训和模拟实验中。比如虚拟手术模拟、虚拟航天模拟等。

所述头戴式设备可应用于旅游领域：VR头盔可以让用户在不离开家的情况下，进行虚拟旅游。比如体验国外旅游景点，游览博物馆等。

所述头戴式设备可应用于医疗领域：VR头盔可以用于治疗恐惧症、失眠等疾病，还可以提供一些帮助老年人保持身体和心理健康的虚拟训练。

所述头戴式设备可应用于房地产领域：VR头盔可用于预览和设计房地产项目，以及提供更真实的虚拟房屋参观体验。

总的来说，VR头盔应用领域非常广泛，从游戏、教育到医疗、房地产等都可以应用VR头盔提供更加真实的体验。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例所提供的一种头戴式显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种头戴式显示装置，其特征在于，所述头戴式显示装置包括镜盒、机架、两个目镜和两个目镜调节机构；所述机架固定在所述镜盒内，所述两个目镜调节机构对称设置在所述机架背离所述镜盒的一侧，每一目镜设置在每一调节机构背离所述机架的一侧；

所述目镜调节机构包括屏幕背板、纵向调节机构、横向调节机构和前后调节机构；所述纵向调节机构沿纵向安装在所述机架上，所述横向调节机构安装在所述纵向调节机构上，所述横向调节机构能够被所述纵向调节机构带动沿纵向上下滑动，所述屏幕背板安装在所述横向调节机构上，所述屏幕背板能够被所述横向调节机构带动沿横向左右滑动；

所述纵向调节机构包括纵向滑槽结构、纵向滑动块和第一驱动装置，所述纵向滑槽结构沿纵向安装在所述机架上，所述纵向滑动块滑动式设置在所述纵向滑槽结构内，所述第一驱动装置用于驱动所述纵向滑动块在所述纵向滑槽结构内滑动，以调整所述目镜相对于所述机架上下移动；

所述横向调节机构包括连接块、横向滑动块和第二驱动装置，所述连接块与所述纵向滑动块连接，所述第二驱动装置固定在所述连接块上，所述屏幕背板固定在所述横向滑动块上，所述横向滑动块与所述连接块滑动连接，所述横向滑动块被所述第二驱动装置驱动相对于所述纵向滑槽结构沿横向滑动，以调整所述目镜相对于所述机架左右移动；

所述前后调节机构包括压缩弹簧和旋转调节螺杆，所述机架的四角边缘设有调节螺纹孔，所述旋转调节螺杆穿过所述镜盒与所述调节螺纹孔螺纹连接，在所述旋转调节螺杆上套设所述压缩弹簧，所述压缩弹簧设置在所述机架和所述镜盒之间；通过旋转所述旋转调节螺杆以调整所述目镜相对于所述机架的前后距离；

其中，所述纵向滑槽结构为竖直导轨，所述纵向滑动块卡设在所述竖直导轨内，所述纵向滑动块的长度小于所述竖直导轨的长度。

2.如权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第一驱动装置包括第一螺杆和第一微型电机，所述纵向滑动块内设有第一螺纹孔，所述第一螺杆螺纹连接至所述第一螺纹孔中，所述第一微型电机用于驱动所述第一螺杆正向转动或反向转动以带动所述纵向滑动块上下移动。

3.如权利要求2所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第一微型电机设于所述镜盒内，所述第一微型电机与所述第一螺杆通过锥齿轮啮合连接。

4.如权利要求1或2所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第一驱动装置包括第一螺杆和第一调节旋钮，所述纵向滑动块内设有第一螺纹孔，所述第一螺杆螺纹连接至所述第一螺纹孔中，所述第一调节旋钮固定在所述第一螺杆的一端，所述第一调节旋钮设置在所述镜盒之外，通过旋转所述第一调节旋钮驱动所述第一螺杆正向转动或反向转动以带动所述纵向滑动块上下移动。

5.如权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第二驱动装置包括电动轮和从动轮，所述横向滑动块的两侧连接皮带的两端，所述皮带压合在所述电动轮和所述从动轮之间，所述连接块的顶部两端设有转向轮，所述皮带被所述转向轮支撑使所述横向滑动块设于所述连接块的顶端，所述连接块的顶端设有横向滑槽，所述横向滑动块的底面滑动设置在所述横向滑槽上。

6.如权利要求5所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述连接块的中部设有凹槽，所述电动轮和所述从动轮设于所述凹槽内，所述连接块内设有横向通孔，所述皮带设于所述横向通孔内；所述横向滑动块的两侧设有圆柱形卡槽，所述皮带的两端设有转动圆柱，所述转动圆柱转动式卡设在所述圆柱形卡槽内。

7.如权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述连接块设于所述纵向滑槽结构的一侧，所述第二驱动装置包括第二螺杆和第二微型电机，所述横向滑动块相对于所述纵向滑动块垂直设置，所述横向滑动块内设有第二螺纹孔，所述第二螺杆螺纹连接至所述第二螺纹孔中，所述第二微型电机安装在所述连接块上，所述第二微型电机与所述第二螺杆通过锥齿轮啮合连接。

8.如权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述头戴式显示装置还包括对位控制器和摄像头，所述摄像头设置在所述目镜内，所述对位控制器连接至所述摄像头、所述第一驱动装置和所述第二驱动装置，所述对位控制器通过所述摄像头获取用户的眼瞳位置并根据所述眼瞳位置控制所述第一驱动装置和所述第二驱动装置驱动所述目镜与所述眼瞳位置对应设置。

9.如权利要求8所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述头戴式显示装置还包括对焦调节机构，所述对焦调节机构包括步进电机或气缸，所述对焦调节机构设于所述目镜与所述屏幕背板之间，所述对焦调节机构连接至所述对位控制器，所述对位控制器通过所述摄像头获取用户的眼瞳焦距，根据所述眼瞳焦距控制所述对焦调节机构调节所述目镜与所述屏幕背板的间距。