CN207799239U - 头戴显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种头戴显示装置，属于显示技术领域，包括：壳体、以及安装在壳体上的第一反射镜片、第二反射镜片和头带。壳体上还设有窗口，窗口上设有用于将屏幕固定在窗口处的盖板。窗口与第一反射镜片相对设置，第二反射镜片设置在第一反射镜片的反射光路上。第一反射镜片或第二反射镜片中的至少一个具有会聚光线的功能，第二反射镜片可部分透光。屏幕的出光面发出的入射光经第一反射镜片的反射后射向第二反射镜片，经第二反射镜片的反射后射出。因此，用户在观看手机等显示屏或显示画面较小的终端时，通过第一反射镜片和第二反射镜片的偶次反射将画面放大，提高了用户的体验感和舒适度。

Description

头戴显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，具体涉及一种头戴显示装置。

背景技术

随着人们对物质生活追求的越来越高，使得人们对消耗品、电子设备等各种产品的使用体验要求越来越高。但是，在使用手机或者平板电脑等来观看视频时，希望输出的视频够大且清晰。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种头戴显示装置，以改善上述缺陷。

为此，第一方面，本实用新型实施例提供了一种头戴显示装置，包括：壳体、以及安装在所述壳体上的第一反射镜片、第二反射镜片和头带。所述壳体上还设有窗口，所述窗口上设有用于将屏幕固定在所述窗口处的盖板。所述窗口与所述第一反射镜片相对设置，所述第二反射镜片设置在所述第一反射镜片的反射光路上。所述第一反射镜片或所述第二反射镜片中的至少一个具有会聚光线的功能，所述第二反射镜片可部分透光。所述屏幕的出光面发出的入射光经所述第一反射镜片的反射后射向所述第二反射镜片，经所述第二反射镜片的反射后射出。

进一步地，所述壳体包括框体和支架。所述框体与所述支架连接，所述框体的通孔为所述窗口。所述头带设置于所述支架上，所述第一反射镜片、第二反射镜片和所述盖板均设置于所述框体上。

进一步地，所述框体包括第一杆体和与所述第一杆体相对的第二杆体。所述第一杆体与所述支架连接，所述第一反射镜片设置于所述第一杆体上，所述第二反射镜片和所述盖板均设置于所述第二杆体上。

进一步地，所述盖体包括弯曲部和挡板。所述弯曲部的第一侧边与所述第二杆体连接，所述弯曲部的第二侧边与所述挡板的第一侧边连接。所述挡板位于所述窗口处，用于通过对所述屏幕施加的压力将所述屏幕固定在所述窗口处。

进一步地，所述挡板的中部向靠近所述窗口的方向凹陷。

进一步地，所述挡板的第二侧边向远离所述窗口的方向弯曲，其中，所述挡板的第二侧边与第一侧边相对。

进一步地，所述第二反射镜片与所述第二杆体转动连接。

进一步地，所述第二反射镜片与所述第二杆体通过合页结构转动连接。

进一步地，还包括反射镜片安装槽，所述反射镜片安装槽与所述第一杆体连接，所述第一反射镜片安装在所述反射镜片安装槽内。

进一步地，所述支架包括第一安装杆、第二安装杆和弧形板体。所述第一安装杆的第一端与所述第一杆体连接、第二端与所述弧形板体的第一侧边连接。所述第二安装杆的第一端与所述第一杆体连接、第二端与所述弧形板体的第二侧边连接。所述头带包括第一带体和第二带体，所述第一带体的一端与所述第一安装杆的第二端连接，所述第一带体的另一端与所述第二安装杆的第二端连接，所述第二带体的一端与所述弧形板体的顶部连接，所述第二带体的另一端与所述第一带体连接。

本实用新型实施例提供了一种头戴显示装置，用户在使用的时候，双眼与第二反射镜相对，则从屏幕到用户的双眼方向依次布置有第一反射镜片与第二反射镜片，通过第一反射镜片与第二反射镜片对屏幕所发入射光的反射实现了屏幕上所呈现的影像的放大效果。因此，用户在观看手机等显示屏或显示画面较小的终端时，通过第一反射镜片和第二反射镜片的偶次反射将画面放大，提高了用户的体验感和舒适度。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例提供的头戴显示装置在第一视角下的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例提供的头戴显示装置在第二视角下的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例提供的头戴显示装置在第三视角下的结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例提供的头戴显示装置在第四视角下的结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例提供的头戴显示装置在第五视角下的结构示意图

图6示出了本实用新型实施例提供的头戴显示装置在第六视角下的结构示意图；

图7示出了图6中的Ⅰ的局部放大图；

图8示出了本实用新型实施例提供的头戴显示装置的光路示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。

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该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1，示出了本实用新型实施例提供的一种头戴显示装置10。该头戴显示装置10包括壳体100、头带200、窗口300、盖板400、第一反射镜片500和第二反射镜片600。

头带200、窗口300、盖板400、第一反射镜片500和第二反射镜片600均设置在壳体100上。请参阅图2，壳体100包括框体120和支架110，框体120与支架110连接。

框体120的通孔为窗口300，第一反射镜片500、第二反射镜片600和盖板400均设置于框体120上。具体地，框体120由多个杆体围成。作为一种实施方式，如图2所示，框体120为矩形框体，其包括第一杆体121、第二杆体122、第三杆体123和第四杆体124。第一杆体121和第三杆体123相对设置，第三杆体123和第四杆体124相对设置，第一杆体121、第二杆体122、第三杆体123和第四杆体124共同围成框体120，且第一杆体121、第二杆体122、第三杆体123和第四杆体124共同围成的通孔为框体120的通孔，即窗口300。

头带200设置于支架110上。具体地，支架110包括第一安装杆111、第二安装杆112和弧形板体113。第一安装杆111和第二安装杆112均与框体120连接，具体地，第一安装杆111的第一端与第一杆体121连接，第二安装杆112的第一端与第一杆体121连接。

弧形板体113安装在第一安装杆111和第二安装杆112之间，其中，弧形板体113的弧度的弯曲方向朝向框体120，且弧形板体113的弧度与用户的额头的形状匹配，在使用时，弧形板体113的弯曲处与用户的额头接触，进一步地，弧形板体113的内表面铺设有由柔性材质构成的保护垫。其中，弧形板体113的内表面为远离框体120的一面。

具体地，如图3所示，第一安装杆111的第二端1111与弧形板体113的第一侧边1131连接，第二安装杆112的第二端1121与弧形板体113的第二侧边1132连接。

需要说明的是，框体120和支架110可以一体成型，即第一杆体121、第二杆体122、第三杆体123、第四杆体124、第一安装杆111、第二安装杆112和弧形板体113可以一体成型，以增强整个壳体100的强度。作为一种实施方式，第一杆体121位于第一安装杆111和第二安装杆112支架。

头带200用于将整个头戴显示装置10佩戴在用户的头部，头带200安装在壳体100上，具体地，安装在支架110。作为一种实施方式，头带200包括第一带体210和第二带体220，第一带体210的一端与第一安装杆111的第二端1111连接，第一带体210的另一端与第二安装杆112的第二端1121连接，第二带体220的一端与弧形板体113的顶部1133连接，第二带体220的另一端与第一带体210连接，具体地，弧形板体113的顶部1133位于弧形板体113的中线的位置处，第二带体220的另一端与第一带体210的中间位置处连接。作为一种实施方式，弧形板体113呈C型结构，其开口方向朝向头带200，即开口方向远离第一反射镜片500。则用户佩戴时，弧形板体113的内表面与用户的额头接触，第一带体210围绕用户的头部周向，即由用户的前额处至后脑勺。第二带体210围绕用户的头顶，即由用户的前额处，经头顶至后脑勺。

另外，头带200为可以伸缩的带体，具体地，如图3所示，第一安装杆111的第二端1111处设有第一环体1112，第一带体210的一端穿过第一环体1112后被固定。第二安装杆112的第二端1121处设有第二环体1122，第一带体210的另一端穿过第一环体1122后被固定，则设置第一带体210穿过第一环体1112或第二环体1122中的至少一个的环体的长度，就能够设置第一带体210的半径，以实现第一带体210可伸缩的特性。另外，在弧形板体113的顶部1133也可以设置第三环体，第二带体220的一端穿过第三环体而被固定，设置第二带体220的穿过第三环体的长度就能够调节第二带体220的半径，以实现第二带体220的可伸缩的特性。

盖板400设置在窗口300处，用于将屏幕固定在窗口300处。具体地，窗口300的尺寸与安装在窗口300处的屏幕的尺寸匹配。作为一种实施方式，屏幕为移动终端的显示屏，则移动终端在由盖板400固定在窗口300时，移动终端的显示屏朝向窗口300。

具体地，如图4所示，盖板400包括弯曲部410和挡板420，弯曲部410的第一侧边与第二杆体122连接，弯曲部410的第二侧边与挡板420的第一侧边连接，其中，弯曲部410的第一侧边和第二侧边为相对的两个侧边。挡板420位于窗口300处，用于通过对屏幕施加的压力将屏幕固定在窗口300处。具体地，挡板420在自然状态下，即未使用的状态下，与框体120之间的距离小于屏幕的厚度，因此，在屏幕插入挡板420与框体120之间时，挡板420的弹性回复力能够对屏幕施加压力，以将屏幕固定在窗口300处。

在使用时，将移动终端放置窗口300处，具体地，移动终端的显示屏朝向窗口300，则移动终端与弯曲部410接触，则由于重力的作用，弯曲部410对移动终端起到支撑的作用。挡板420与移动终端的背面(即移动终端的设置有显示屏的相对面)接触，对移动终端的背面施加压力，以将移动终端固定在窗口300处。

进一步地，挡板420的中部向靠近窗口300的方向凹陷。以进一步减少挡板420与窗口300之间的距离，即进一步增加对屏幕施加压力，以将屏幕更加牢固地固定在窗口300处。

另外，挡板420的第二侧边向远离窗口300的方向弯曲，其中，挡板420的第二侧边与第一侧边相对。用户在将移动终端由窗口300的位置处取出时，接触挡板420的第二侧边并将挡板420向远离窗口300的方向移动，以增大挡板420与窗口300之间的距离，从而将移动终端取出。而挡板420的第二侧边向远离窗口300的方向弯曲，使得用户在接触挡板420的第二侧边时，操作更方便，更便于用手掰动挡板420的第二侧边。另外，挡板420上设有开口，用户在将挡板420远离窗口300移动时，该开口便于用户移动挡板420。例如，移动终端位于挡板420与窗口300之间时，用户的拇指插入开口与移动终端接触，用户的其余的几个指头接触挡板420的第二侧边，更便于用力将挡板420向远离窗口300的方向移动。另外，开口的设置使得挡板420不仅可以通过施加压力将移动终端固定在窗口300内，还可以减少挡板420与移动终端的接触面积，增加移动终端与空气的接触，起到增强散热的作用。

需要说明的是，盖板与壳体可以是一体成型的。

第一反射镜片500与窗口300相对设置，在屏幕位于窗口300内时，屏幕的出光面发出的入射光穿过窗口300，射向第一反射镜片500，第一反射镜片500用于将屏幕的出光面发出的入射光反射至第二反射镜片。

第一反射镜片500设置在壳体100上，具体地，第一反射镜片500设置在框体120上，更具体地，第一反射镜片500设置在第一杆体121上，第一反射镜片500具有反射面，可以采用在第一反射镜片500的其中一个表面镀反射膜的形式形成反射面，反射膜的材料在此不做限定，可以是铝或银等。第一反射镜片500的表面形状选择平面、球面或非球面中的一种。作为一种实施方式，第一杆体121、第一安装杆111、第二安装杆112和弧形板体113之间形成通孔，第一反射镜片500的一部分位于该通孔内、另一部分位于该通孔之外，使得整个结构更加紧凑。

第一反射镜片500的反射面朝向窗口300，并且，第一反射镜片500的反射面与窗口300的沿第一方向的切面成一定夹角，具体地，第一反射镜片500的反射面与窗口300的切面成锐角。其中，第一方向为与第三杆体123或第四杆体124平行的方向。

作为一种实施方式，如图5所示，壳体100上还设置有反射镜片安装槽510，具体地，反射镜片安装槽510与第一杆体121连接，即反射镜片安装槽510设置在第一杆体121上，第一反射镜片500安装在反射镜片安装槽510内。

第二反射镜片600设置在第一反射镜片500的反射光路上，用于将经第一反射镜片500的反射的屏幕的出光面发出的入射光，再反射后射入用户的观察位置处，例如，用户的双眼中。具体地，第二反射镜600的反射面与第一反射镜片500的反射面相对设置，并且，在用户使用时，用户的双眼与第二反射镜600的反射面相对，且第一反射镜片500不会对由第二反射镜600的反射面射出的光线造成遮挡。

其中，第一反射镜片500或第二反射镜片600中的至少一个具有会聚光线的功能，也就是说，第一反射镜片500或第二反射镜片600中的至少一个属于球面反射镜。于本实用新型实施例中，第一反射镜片500为平面反射镜，第二反射镜片600为球面反射镜。另外，第二反射镜片600可部分透光，具体地，第二反射镜片600的反射面设置有部分透光部分反光膜，透光和反光的比例不限制，作为一种实施方式，透光和反光的比例为1:1，即第二反光镜片600为半透半反镜片。

第二反射镜片600设置在壳体100上，具体地，第二反射镜片600设置在框体120上，更具体地，如图6所示，第二反射镜片600设置在第二杆体122上。作为一种实施方式，第二反射镜片600与第二杆体122转动连接，从而使用户能够调整第二反射镜片600的角度，以适应不同的观察需求。其中，转动连接的方式可以是，合页连接或铰接等。

作为一种实施方式，如图7所示，第二反射镜片600与第二杆体122通过合页结构700转动连接。具体地，合页结构700包括：第一安装部710、第二安装部720和连接杆710。第一安装部710安装在第二杆体122上，具体地，第一安装部710安装在第二杆体122的下表面，其中，下表面为远离窗口300的侧面，即与窗口300相背的一面。第二安装部720安装在第二反射镜片600上，第一安装部710和第二安装部720均形成有贯穿的通孔，连接杆710依次穿过第一安装部710和第二安装部720，将第一安装部710和第二安装部720连接。则第一安装部710和第二安装部720能够围绕连接杆710转动，从而实现第二反射镜片600与第二杆体122的转动连接。

本实用新型实施例提供的头戴显示装置的原理如下：

将移动终端插入窗口300与挡板420之间，且使得移动终端与弯曲部410接触，并且移动终端的显示屏朝向窗口300且位于窗口300内。将头戴显示装置佩戴在用户的头部，具体地，弧形板体130的内表面与用户的前额接触，第一带体210沿用户的前额至后脑勺横向围绕用户的头部，第二带体220沿用户的前额、头顶至后脑勺纵向围绕用户的头部，从而将整个头戴显示装置固定在用户的头部。

调整第二反射镜600的转动的角度，使得用户的双眼正对第二反射镜600的反射面且视线能够不被第一反射镜500遮挡。则具体的光路如图8所示，移动终端800的显示屏的出光面发出的光线射入第一反射镜500的反射面，经过第一反射镜500的反射后射向第二反射镜600的反射面，再经过第二反射镜600的反射面的反射后射入双眼，即图8中的R处。另外，外界环境的光线透过第二反射镜600射入用户的双眼，则用户的双眼观察到外界环境的现实图像与移动终端800的显示屏所显示的图像的叠加之后的图像。进一步地，第二反射镜600为球面反射镜，具有会聚光线的功能，则用户观察到的外界环境的现实图像与移动终端800的显示屏所显示的图像均被放大，因此，能够观察到放大之后的叠加的图像。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种头戴显示装置，用户在使用的时候，双眼与第二反射镜相对，则从屏幕到用户的双眼方向依次布置有第一反射镜片与第二反射镜片，通过第一反射镜片与第二反射镜片对屏幕所发入射光的反射实现了屏幕上所呈现的影像的放大效果。因此，用户在观看手机等显示屏或显示画面较小的终端时，通过第一反射镜片和第二反射镜片的偶次反射将画面放大，提高了用户的体验感和舒适度。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种头戴显示装置，其特征在于，包括：壳体、以及安装在所述壳体上的第一反射镜片、第二反射镜片和头带；

所述壳体上还设有窗口，所述窗口上设有用于将屏幕固定在所述窗口处的盖板，所述窗口与所述第一反射镜片相对设置，所述第二反射镜片设置在所述第一反射镜片的反射光路上，所述第一反射镜片或所述第二反射镜片中的至少一个具有会聚光线的功能，所述第二反射镜片可部分透光；

所述屏幕的出光面发出的入射光经所述第一反射镜片的反射后射向所述第二反射镜片，经所述第二反射镜片的反射后射出。

2.根据权利要求1所述的头戴显示装置，其特征在于，所述壳体包括框体和支架，所述框体与所述支架连接，所述框体的通孔为所述窗口，所述头带设置于所述支架上，所述第一反射镜片、第二反射镜片和所述盖板均设置于所述框体上。

3.根据权利要求2所述的头戴显示装置，其特征在于，所述框体包括第一杆体和与所述第一杆体相对的第二杆体，所述第一杆体与所述支架连接，所述第一反射镜片设置于所述第一杆体上，所述第二反射镜片和所述盖板均设置于所述第二杆体上。

4.根据权利要求3所述的头戴显示装置，其特征在于，所述盖板包括弯曲部和挡板，所述弯曲部的第一侧边与所述第二杆体连接，所述弯曲部的第二侧边与所述挡板的第一侧边连接，所述挡板位于所述窗口处，用于通过对所述屏幕施加的压力将所述屏幕固定在所述窗口处。

5.根据权利要求4所述的头戴显示装置，其特征在于，所述挡板的中部向靠近所述窗口的方向凹陷。

6.根据权利要求4所述的头戴显示装置，其特征在于，所述挡板的第二侧边向远离所述窗口的方向弯曲，其中，所述挡板的第二侧边与第一侧边相对。

7.根据权利要求3-6任一所述的头戴显示装置，其特征在于，所述第二反射镜片与所述第二杆体转动连接。

8.根据权利要求7所述的头戴显示装置，其特征在于，所述第二反射镜片与所述第二杆体通过合页结构转动连接。

9.根据权利要求3-6任一所述的头戴显示装置，其特征在于，还包括反射镜片安装槽，所述反射镜片安装槽与所述第一杆体连接，所述第一反射镜片安装在所述反射镜片安装槽内。

10.根据权利要求3-6任一所述的头戴显示装置，其特征在于，所述支架包括第一安装杆、第二安装杆和弧形板体，所述第一安装杆的第一端与所述第一杆体连接、第二端与所述弧形板体的第一侧边连接，所述第二安装杆的第一端与所述第一杆体连接、第二端与所述弧形板体的第二侧边连接，所述头带包括第一带体和第二带体，所述第一带体的一端与所述第一安装杆的第二端连接，所述第一带体的另一端与所述第二安装杆的第二端连接，所述第二带体的一端与所述弧形板体的顶部连接，所述第二带体的另一端与所述第一带体连接。