CN209004612U - 偏光系统立体融合式人眼训练设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种偏光系统立体融合式人眼训练设备。所述偏光系统立体融合式人眼训练设备包括支架及固设于所述支架上的主板、显示屏幕及左、右镜头，所述显示屏幕与所述主板连接，在所述主板的控制下，所述显示屏幕可划分为分别显示图像的左、右屏幕，且所述左、右屏幕显示的图像画面有视差，所述左、右镜头包括镜筒及设于所述镜筒内的镜片，所述左、右屏幕显示的图像透过所述镜片被人眼接收，所述镜片包括透镜及偏振片，其中，所述左镜头的所述偏振片与所述左镜头的所述偏振片的偏振方向垂直。本实用新型提供的偏光系统立体融合式人眼训练设备不仅立体效果好，而且训练效率高。

Description

偏光系统立体融合式人眼训练设备

技术领域

本实用新型涉及视力保护及医疗健康设备领域，具体的，涉及一种偏光系统立体融合式人眼训练设备，该偏光系统立体融合式人眼训练设备主要适用于眼保类康复设备、眼相关的医疗器械及VR设备上。

背景技术

立体视是一种最高级的视功能，是通过双眼感知并传入大脑中枢经过整合后形成对外界物体立体形态、空间感的反映。眼的视功能可分为三级，依次为“同时知觉”—即双眼要能够同时视物；“融合”—即双眼可将两个有细微差异而大体相同的像融合成为一个像；“立体视”—即双眼将其差异部分进行处理，形成对物体的深度觉和空间感。

没有立体视功能也称为立体盲：我们用一只眼睛看东西，看到的是一个平面图像，用两只眼睛注视景物时，便产生了立体感。如果两眼视力相差甚远，或两眼不能同视，即一眼注视时，令一眼处于休息状态，就不能将两眼获得的视觉信息同时供大脑视觉中枢加工处理，或者是独眼，就会缺乏有三维空间距离、深度和立体的视觉，被称为立体盲。也难以从事驾驶、操作精密仪器等精细工作，据调查发生车祸的人中，有20％是缺乏立体视觉的！这是近几年才由生物学家所发现的一种双眼视觉障碍，它常伴有弱视、斜视、屈光参差和单眼低视力等眼病。

现有的常见的是红绿镜片立体融合式训练，显示屏幕是两个，一个偏红一个偏蓝的重叠画面，因为红绿是互补色，通过红色镜片看会把蓝色的画面过滤掉，同样绿色镜片会过滤掉红色画面，这样就实现了左右眼的不同画面实现立体效果。虽然成本很低，但是立体效果较差，尤其是在色彩上不能反映事物的真实颜色，从而导致训练效率较低。

因此，有必要对现有的立体融合式训练设备进行改进以避免上述缺陷。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种立体效果好及训练效率高的偏光系统立体融合式人眼训练设备。

本实用新型的技术方案如下：

一种偏光系统立体融合式人眼训练设备，包括支架及固设于所述支架上的主板、显示屏幕及左、右镜头，所述显示屏幕与所述主板连接，在所述主板的控制下，所述显示屏幕可划分为分别显示图像的左、右屏幕，且所述左、右屏幕显示的图像画面有视差，所述左、右镜头包括镜筒及设于所述镜筒内的镜片，所述左、右屏幕显示的图像透过所述镜片被人眼接收，所述镜片包括透镜及偏振片，其中，所述左镜头的所述偏振片与所述左镜头的所述偏振片的偏振方向垂直。

优选地，所述支架包括底板以及设于所述底板上的主板支架、屏幕支架及镜头支架，所述主板固定于所述主板支架上，所述显示屏幕固定于所述屏幕支架上，所述左、右镜头固定于所述镜头支架上。

优选地，所述显示屏幕和所述镜片之间可沿所述镜片的主光轴方向发生相对运动。

优选地，所述底板上设有滑轨，所述滑轨沿所述镜片的主光轴方向设置，所述屏幕支架设于所述滑轨上并可沿所述滑轨往复运动。

优选地，所述偏光系统立体融合式人眼训练设备还包括驱动装置，所述驱动装置与所述主板连接，且在所述主板的控制下，所述驱动装置驱动所述屏幕支架沿所述镜片的主光轴方向相对移动。

优选地，所述驱动装置包括固设于所述屏幕支架上并与所述主板连接的马达、与所述马达的输出轴固定的齿轮及与所述齿轮啮合的齿条，所述齿条沿所述镜片的主光轴方向设置并固设于所述底板上。

优选地，所述左镜头和所述右镜头之间可沿左右方向相对运动，所述左右方向垂直于所述镜片的主光轴方向。

优选地，所述镜头支架包括固定所述左镜头的左镜支架及固定所述右镜头的右镜支架，所述左镜支架和所述右镜支架在所述底板上均可沿所述左右方向运动。

优选地，所述偏振片设于所述透镜远离所述显示屏幕的一侧。

优选地，所述镜片将人眼前2cm-6cm的景物通过光学成像原理模拟成人眼近点内和远点外范围外的景物。

本实用新型实施例提供的偏光系统立体融合式人眼训练设备，具有以下技术效果：偏光系统立体融合式人眼训练设备包括支架及固设于所述支架上的主板、显示屏幕及左、右镜头，所述显示屏幕与所述主板连接，在所述主板的控制下，所述显示屏幕可划分为分别显示图像的左、右屏幕，且所述左、右屏幕显示的图像画面有视差，所述左、右镜头包括镜筒及设于所述镜筒内的镜片，所述左、右屏幕显示的图像透过所述镜片被人眼接收，所述镜片包括透镜及偏振片，其中，所述左镜头的所述偏振片与所述左镜头的所述偏振片的偏振方向垂直；由于所述左、右屏幕分别显示具有视差的两组图像画面，利用光线有垂直向偏振光和水平向偏振光的原理，所述左、右屏幕显示的画面光线经过采用不同偏振方向的偏光片的所述镜片后，人眼（左眼和右眼）就能接收两组平面的2D画面，再经过大脑合成3D立体影像，从而达到锻炼人眼3D融合立体视的功能。这样的偏光系统立体融合式人眼训练设备不仅立体效果好，而且在色彩上能反映事物的真实颜色，从而可以训练效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图，其中：

图1是本实用新型的偏光系统立体融合式人眼训练设备的立体图；

图2是图1所示偏光系统立体融合式人眼训练设备另一角度的结构示意图；

图3是图1所示偏光系统立体融合式人眼训练设备的分解图；

图4是图3所示偏光系统立体融合式人眼训练设备另一角度的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请结合参阅图1至图4，其中，图1是本实用新型的偏光系统立体融合式人眼训练设备的立体图；图2是图1所示偏光系统立体融合式人眼训练设备另一角度的结构示意图；图3是图1所示偏光系统立体融合式人眼训练设备的分解图；图4是图3所示偏光系统立体融合式人眼训练设备另一角度的结构示意图。偏光系统立体融合式人眼训练设备100可适用眼保类康复设备、眼相关的医疗器械及VR设备上。偏光系统立体融合式人眼训练设备100包括支架1及固设于所述支架1上的主板2、显示屏幕3及左、右镜头4和5。

所述显示屏幕3与所述主板2连接，在所述主板2的控制下，所述显示屏幕3可划分为分别显示图像的左、右屏幕31和33，且所述左、右屏幕31和33显示的图像画面有视差。其中，所述左、右屏幕31和33显示的图像（具有预定形状和预定尺寸）可以是所述主板2预先储存的2D图像数据，也可以是所述主板2读取的外部设备中预先储存的2D图像数据。

需要说明的是，视差是指从有一定距离的两个点上观察同一目标所产生的方向差异。从目标看两个点之间的夹角叫做这两个点的视差；在所述主板2的控制下，所述显示屏幕3可划分为分别显示图像的左、右屏幕31和33的显示方式为现有技术中的显示方式（即，本实用新型没有对显示方式进行改进）。

所述显示屏幕3可以为LED显示屏幕、OLED显示屏幕等显示器件，对此不作具体限定。

所述左、右镜头4和5包括镜筒及设于所述镜筒内的镜片，所述左、右屏幕31和33显示的图像透过所述镜片被人眼接收，所述镜片包括透镜及偏振片，其中，所述左镜头的所述偏振片与所述左镜头的所述偏振片的偏振方向垂直；具体地，所述左镜头4包括左镜筒41及设于所述左镜筒内的左镜片43，所述左镜片43包括左透镜431及左偏振片433；所述右镜头5包括右镜筒51及设于所述右镜筒内的右镜片53，所述右镜片53包括右透镜531及右偏振片533，且所述左偏振片433与所述右偏振片533的偏振方向垂直。由于所述左、右屏幕31和33分别显示具有视差的两组图像画面，利用光线有垂直向偏振光和水平向偏振光的原理，所述左、右屏幕31和33显示的画面光线经过采用不同偏振方向的偏光片的所述左镜片43和所述右镜片53后，人眼（左眼和右眼）就能接收两组平面的2D画面，再经过大脑合成3D立体影像，从而达到锻炼人眼3D融合立体视的功能。

所述偏振片可以设于所述透镜远离所述显示屏幕3的一侧，也可以设于所述透镜靠近所述显示屏幕3的一侧。

如图1和图2所示，所述偏振片设于所述透镜远离所述显示屏幕3的一侧；具体地，所述左偏振片433设于所述左透镜431远离所述显示屏幕3的一侧，所述右偏振片533设于所述右透镜531远离所述显示屏幕3的一侧

在本实施例中，所述镜片（所述左镜片43和所述右镜片53）将人眼前2cm-6cm的景物通过光学成像原理模拟成人眼近点内和远点外范围外的景物。

在本实施例中，所述镜片（所述左镜片43和所述右镜片53）的主光轴垂直于所述显示屏幕3。

所述支架1包括底板11以及设于所述底板11上的主板支架13、屏幕支架15及镜头支架17，所述主板2固定于所述主板支架13上，所述显示屏幕3固定于所述屏幕支架15上，所述左、右镜头4和5固定于所述镜头支架17上。如图1和图2所示，所述主板支架13位于所述屏幕支架15远离所述镜头支架17的一侧。

在本实施例中，所述显示屏幕3和所述镜片之间可沿所述镜片的主光轴方向X发生相对运动，从而可以调节人眼与所述显示屏幕3之间的间距以使不同视力的训练者的眼睛处于较舒适的视觉训练位置（即所述显示屏幕3显示的内容在人眼眼底的成像落在人眼视网膜上）。

在本实施例中，所述底板11上设有滑轨111，所述滑轨111沿所述镜片的主光轴方向X设置，所述屏幕支架15设于所述滑轨111上并可沿所述滑轨111往复运动以实现所述显示屏幕3和所述镜片之间沿所述镜片的主光轴方向X发生相对运动。如图3和图4所示，所述滑轨111的数量为两个，且两个所述滑轨111相对且间隔设置。

在本实施例中，所述偏光系统立体融合式人眼训练设备100还包括驱动装置6，所述驱动装置6与所述主板2连接，且在所述主板2的控制下，所述驱动装置6驱动所述屏幕支架15沿所述镜片的主光轴方向X相对移动。

在本实施例中，所述驱动装置6包括固设于所述屏幕支架15上并与所述主板2连接的马达61、与所述马达61的输出轴固定的齿轮63及与所述齿轮63啮合的齿条65，所述齿条65沿所述镜片的主光轴方向X设置并固设于所述底板11上。其中，所述主板2通过控制所述马达61转动以使得所述齿轮63沿所述齿条65移动，从而实现所述屏幕支架15沿所述镜片的主光轴方向X相对移动。当然，在其他实施例中，所述屏幕支架15还可以通过手动方式实现所述屏幕支架15沿所述滑轨111往复运动。

在本实施例中，所述左镜头4和所述右镜头5之间可沿左右方向Y相对运动，所述左右方向Y垂直于所述镜片的主光轴方向X。通过所述左镜头4和所述右镜头5沿左右方向Y相对运动，从而可以适用于不同人眼瞳距的训练者。

在本实施例中，所述镜头支架17包括固定所述左镜头4的左镜支架171及固定所述右镜头5的右镜支架173，所述左镜支架171和所述右镜支架173在所述底板11上均可沿所述左右方向Y运动。如图4所示，所述底板11设有左滑动槽113、右滑动槽114、设于所述左滑动槽113内的左拨钮115及设于所述右滑动槽114内的右拨钮116。所述左拨钮115和所述右拨钮116分别与对应设置的所述左镜支架171和所述右镜支架173连接，通过拨动所述左拨钮115和所述右拨钮116相向或相背移动，使得所述左镜支架171和所述右镜支架173相向或相背移动，从而达到适应不同人眼瞳距的目的。

上述实施例提供的偏光系统立体融合式人眼训练设备，至少具有以下技术效果：偏光系统立体融合式人眼训练设备100包括支架1及固设于所述支架1上的主板2、显示屏幕3及左、右镜头4和5，所述显示屏幕3与所述主板2连接，在所述主板2的控制下，所述显示屏幕3可划分为分别显示图像的左、右屏幕31和33，且所述左、右屏幕31和33显示的图像画面有视差，所述左、右镜头4和5包括镜筒及设于所述镜筒内的镜片，所述左、右屏幕31和33显示的图像透过所述镜片被人眼接收，所述镜片包括透镜及偏振片，其中，所述左镜头的所述偏振片与所述左镜头的所述偏振片的偏振方向垂直；由于所述左、右屏幕31和33分别显示具有视差的两组图像画面，利用光线有垂直向偏振光和水平向偏振光的原理，所述左、右屏幕31和33显示的画面光线经过采用不同偏振方向的偏光片的所述镜片后，人眼（左眼和右眼）就能接收两组平面的2D画面，再经过大脑合成3D立体影像，从而达到锻炼人眼3D融合立体视的功能。这样的偏光系统立体融合式人眼训练设备100不仅立体效果好，而且在色彩上能反映事物的真实颜色，从而可以训练效率高。

以上，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，包括支架及固设于所述支架上的主板、显示屏幕及左、右镜头，所述显示屏幕与所述主板连接，在所述主板的控制下，所述显示屏幕可划分为分别显示图像的左、右屏幕，且所述左、右屏幕显示的图像画面有视差，所述左、右镜头包括镜筒及设于所述镜筒内的镜片，所述左、右屏幕显示的图像透过所述镜片被人眼接收，所述镜片包括透镜及偏振片，其中，所述左镜头的所述偏振片与所述左镜头的所述偏振片的偏振方向垂直。

2.根据权利要求1所述的偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，所述支架包括底板以及设于所述底板上的主板支架、屏幕支架及镜头支架，所述主板固定于所述主板支架上，所述显示屏幕固定于所述屏幕支架上，所述左、右镜头固定于所述镜头支架上。

3.根据权利要求2所述的偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，所述显示屏幕和所述镜片之间可沿所述镜片的主光轴方向发生相对运动。

4.根据权利要求3所述的偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，所述底板上设有滑轨，所述滑轨沿所述镜片的主光轴方向设置，所述屏幕支架设于所述滑轨上并可沿所述滑轨往复运动。

5.根据权利要求4所述的偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，所述偏光系统立体融合式人眼训练设备还包括驱动装置，所述驱动装置与所述主板连接，且在所述主板的控制下，所述驱动装置驱动所述屏幕支架沿所述镜片的主光轴方向相对移动。

6.根据权利要求5所述的偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，所述驱动装置包括固设于所述屏幕支架上并与所述主板连接的马达、与所述马达的输出轴固定的齿轮及与所述齿轮啮合的齿条，所述齿条沿所述镜片的主光轴方向设置并固设于所述底板上。

7.根据权利要求2所述的偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，所述左镜头和所述右镜头之间可沿左右方向相对运动，所述左右方向垂直于所述镜片的主光轴方向。

8.根据权利要求7所述的偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，所述镜头支架包括固定所述左镜头的左镜支架及固定所述右镜头的右镜支架，所述左镜支架和所述右镜支架在所述底板上均可沿所述左右方向运动。

9.根据权利要求1所述的偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，所述偏振片设于所述透镜远离所述显示屏幕的一侧。

10.根据权利要求1所述的偏光系统立体融合式人眼训练设备，其特征在于，所述镜片将人眼前2cm-6cm的景物通过光学成像原理模拟成人眼近点内和远点外范围外的景物。