CN217932289U - 可调节屈光度的光学模组和头戴式显示设备 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例公开了可调节屈光度的光学模组和头戴式显示设备。该可调节屈光度的光学模组的一具体实施方式包括：屈光度调节单元、光机本体支架、平面透镜单元和曲面透镜单元，屈光度调节单元设置在光机本体支架上，屈光度调节单元包括调节构件、光机上盖以及成像构件，调节构件从光机上盖上方向下连接至成像构件，在工作状态下，调节构件带动成像构件移动，以改变成像构件与平面透镜单元之间的距离；成像构件包括显示屏和成像透镜；平面透镜单元和曲面透镜单元分别固定在光机本体支架上。该可调节屈光度的光学模组可以避免佩戴用户出现眩晕感，提升了所应用的增强现实设备的佩戴舒适感，确保了不同视力使用者的画面观感体验一致性。

Description

可调节屈光度的光学模组和头戴式显示设备

技术领域

本公开的实施例涉及光学技术领域，具体涉及可调节屈光度的光学模组和头戴式显示设备。

背景技术

随着人工智能、算法等技术的发展，增强现实产业正迎来新的机遇，而光学模组作为增强现实设备中核心的器件，对增强现实设备中的光学模组也有更高的要求。目前存在的具有增强现实性的光学模组，在调节屈光度时，通常采用的屈光度调节方式为：单独调节屏幕上下移动。

然而，发明人发现，上述光学模组经常会存在如下技术问题：调节屈光度时，视场角会有较大幅度的缩小或放大，不同屈光度对应的画面缩放程度、视场角不一致，导致佩戴用户出现眩晕感，造成所应用的增强现实设备的佩戴舒适感及不同视力使用者的画面观感体验一致性较差。

该背景技术部分中所公开的以上信息仅用于增强对本公开的背景的理解，并因此，其可包含并不形成本国的本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

本公开的一些实施例提出了可调节屈光度的光学模组和头戴式显示设备，来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的一项或多项。

第一方面，本公开的一些实施例提供了一种可调节屈光度的光学模组，其特征在于，上述可调节屈光度的光学模组包括屈光度调节单元、光机本体支架、平面透镜单元和曲面透镜单元，其中，上述屈光度调节单元设置在上述光机本体支架上，上述屈光度调节单元包括调节构件、光机上盖以及成像构件，上述调节构件从上述光机上盖上方向下连接至上述成像构件，在上述调节构件的工作状态下，上述调节构件带动上述成像构件移动，以改变上述成像构件与上述平面透镜单元之间的距离；上述成像构件包括显示屏和成像透镜，上述显示屏与上述成像透镜固定连接；上述平面透镜单元和上述曲面透镜单元分别固定在上述光机本体支架上；上述成像透镜的光焦度绝对值大于上述曲面透镜单元的光焦度绝对值。

可选地，上述屈光度调节单元还包括定位导向销，上述光机上盖上设置有对应上述定位导向销的上端的固定孔，上述定位导向销的上端固定在上述固定孔中，上述成像构件上设置有对应上述定位导向销的下端的定位孔，上述定位导向销的下端可活动地贯穿在上述定位孔中。

可选地，上述成像构件还包括螺母支架，上述显示屏设置在上述螺母支架上方，上述成像透镜设置在上述螺母支架下方，上述调节构件包括调节旋钮和丝杆，上述丝杆固定在上述调节旋钮下方，上述丝杆与上述光机上盖转动连接，上述螺母支架上设置有对应上述丝杆的螺旋槽，在上述调节旋钮的工作状态下，上述调节旋钮带动上述丝杆与上述螺旋槽啮合传动，以带动上述螺母支架移动，从而改变上述成像构件与上述平面透镜单元之间的距离。

可选地，上述成像构件还包括螺母支架，上述显示屏设置在上述螺母支架上方，上述成像透镜设置在上述螺母支架下方，上述调节构件包括步进电机和丝杆，上述丝杆固定在上述步进电机的输出端下方，上述丝杆与上述光机上盖转动连接，上述螺母支架上设置有对应上述丝杆的螺旋槽，在上述步进电机的工作状态下，上述步进电机带动上述丝杆旋转，以带动上述螺母支架移动，从而改变上述成像构件与上述平面透镜单元之间的距离。

可选地，上述丝杆为往复丝杆，上述螺旋槽为往复螺旋槽，在上述往复丝杆的工作状态下，上述往复螺旋槽带动上述螺母支架沿着往复丝杆的轴向往复移动。

可选地，上述定位孔设置在上述螺母支架上。

可选地，上述固定孔设置在上述光机上盖上靠近上述调节构件的一侧，上述定位孔设置在上述成像构件上靠近上述调节构件的一侧。

可选地，上述屈光度调节单元包括至少两个定位导向销，且上述至少两个定位导向销分设在上述调节构件的两侧，上述光机上盖上设置有对应上述至少两个定位导向销的各个固定孔，上述成像构件上设置有对应上述至少两个定位导向销的各个定位孔。

可选地，上述显示屏通过卡合的方式固定在上述螺母支架上方，上述成像透镜通过卡合的方式固定在上述螺母支架下方。

可选地，上述屈光度调节单元粘接在上述光机本体支架上方。

第二方面，本公开的一些实施例提供了一种头戴式显示设备，其特征在于，上述头戴式显示设备包括两个如第一方面任一实现方式所描述的可调节屈光度的光学模组，其中，两个可调节屈光度的光学模组分别对应左眼和右眼设置。

本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的可调节屈光度的光学模组，可以使得视场角在屈光度调节过程中始终保持不变，从而可以提升所应用的增强现实设备的佩戴舒适感，确保了不同视力使用者的画面观感体验一致性。具体来说，造成佩戴舒适感较差的原因在于：调节屈光度时，视场角会有较大幅度的缩小或放大，不同屈光度对应的画面缩放程度、视场角不一致，导致佩戴用户出现眩晕感，不同视力的用户佩戴使用时画面视场角、缩放程度观感不一致，造成所应用的增强现实设备的佩戴舒适感及不同视力使用者的画面观感体验一致性较差。基于此，本公开的一些实施例的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，上述可调节屈光度的光学模组包括屈光度调节单元、光机本体支架、平面透镜单元和曲面透镜单元。其中，上述屈光度调节单元设置在上述光机本体支架上。上述屈光度调节单元包括调节构件、光机上盖以及成像构件。上述调节构件从上述光机上盖上方向下连接至上述成像构件。在上述调节构件的工作状态下，上述调节构件带动上述成像构件移动，以改变上述成像构件与上述平面透镜单元之间的距离。上述成像构件包括显示屏和成像透镜，上述显示屏与上述成像透镜固定连接。上述平面透镜单元和上述曲面透镜单元分别固定在上述光机本体支架上。上述成像透镜的光焦度绝对值大于上述曲面透镜单元的光焦度绝对值。也因为显示屏与成像透镜固定连接，可以使得显示屏与成像透镜之间的距离不变。从而可以使得在改变上述成像构件与上述平面透镜单元之间的距离时，即调节屈光度时，保证显示屏与成像透镜之间的距离不变。正因为调节屈光度时显示屏与成像透镜之间的距离不变，保证了在调节屈光度过程中，视场角始终保持不变。由此，可以避免佩戴用户出现眩晕感，提升了所应用的增强现实设备的佩戴舒适感，确保了不同视力使用者的画面观感体验一致性。

附图说明

结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。

图1是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的一些实施例的分解结构图；

图2是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的另一些实施例的分解结构图；

图3是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的屈光度调节单元的一些实施例的结构示意图；

图4是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的屈光度调节单元的另一些实施例的结构示意图；

图5是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的又一些实施例的分解结构图；

图6是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的一些实施例的结构示意图；

图7是根据本公开的头戴式显示设备的一些实施例的结构示意图；

图8是根据本公开的头戴式显示设备的一些实施例的后视结构示意图；

图9是根据本公开的头戴式显示设备的一些实施例的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关实用新型相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。

图1是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的一些实施例的分解结构图。图1包括屈光度调节单元1、调节构件11、光机上盖12、成像构件13、显示屏131、成像透镜132、光机本体支架2、平面透镜单元3和曲面透镜单元4。

在一些实施例中，上述可调节屈光度的光学模组可以包括屈光度调节单元1、光机本体支架2、平面透镜单元3和曲面透镜单元4。其中，上述屈光度调节单元1可以用于调节屈光度。上述光机本体支架2可以用于连接包括但不限于屈光度调节单元1、平面透镜单元3和曲面透镜单元4的构件。上述屈光度调节单元1可以设置在上述光机本体支架2上。例如，上述屈光度调节单元1可以通过螺丝固定在上述光机本体支架2上。具体地，螺丝可以通过光机上盖12上的孔位，连接至光机本体支架2上的螺丝孔中。上述平面透镜单元3可以用于调制光路。上述平面透镜单元3上可以装有平面透镜和具有光路调制功能的膜系。上述平面透镜可以是塑料材质或玻璃材质的平面透镜。上述膜系可以贴附在上述平面透镜上，也可以镀在上述平面透镜上。上述膜系可以用于进行光线偏振调制。上述膜系可以包括但不限于以下膜材：偏振膜、四分之一波片、PBS（Polarization Beam Splitter，偏振分光棱镜）膜。上述曲面透镜单元4可以用于进行像差校正以及光路反射。上述曲面透镜单元4可以包括玻璃材质或塑料材质的曲面透镜。上述曲面透镜的面型可以包括但不限于以下类型：球面透镜、非球面透镜、自由曲面透镜、菲涅尔透镜、平板透镜。优选地，上述曲面透镜的面型可以为球面透镜，且在曲面透镜的内侧装置有透反膜。上述透反膜可以以镀膜方式或贴膜方式，设置在上述曲面透镜的内侧。

上述屈光度调节单元1可以包括调节构件11、光机上盖12以及成像构件13。上述调节构件11可以为用于调节屈光度的构件。例如，上述调节构件11可以包括但不限于以下中的一项：齿轮齿条、同步带、凸轮。上述光机上盖12可以为用于遮挡光机的上盖。上述成像构件13可以为用于发出光线以及对所发出的光线进行像差校正的构件。上述成像构件13可以包括显示屏131和成像透镜132。显示屏131可以用于发出光线，可以包括但不限于以下中的一项器件：OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管）、LCOS（LiquidCrystal On Silicon，硅基液晶）、Microled（Micro led，微米发光二极管）、LBS（LaserBeam Scanning，激光束扫描）光机。优选地，显示屏131可以为OLED。上述成像透镜132可以为具有像差校正功能的透镜。上述成像透镜132可以为塑料材质或玻璃材质的透镜。上述成像透镜132的面型包括但不限于以下类型：球面透镜、非球面透镜、自由曲面透镜、菲涅尔透镜、平板透镜。优选地，上述成像透镜132的面型可以是球面透镜。可选地，上述成像透镜132可以为带有支架的一体式透镜，如图1所示。上述显示屏131可以与上述成像透镜132固定连接。例如，上述显示屏131和上述成像透镜132可以通过粘接的方式固定连接。

上述调节构件11可以从上述光机上盖12上方，向下连接至上述成像构件13。例如，上述调节构件11可以通过上述显示屏131和/或上述成像透镜132上开设的孔位，向下连接至上述成像构件13。在上述调节构件11的工作状态下，上述调节构件11可以带动上述成像构件13移动，以改变上述成像构件13与上述平面透镜单元3之间的距离。可以理解的是，上述成像构件13与上述平面透镜单元3之间的距离增大时，可调节屈光度的光学模组的屈光度可以减小。反之，上述成像构件13与上述平面透镜单元3之间的距离减小时，可调节屈光度的光学模组的屈光度可以增大。

上述平面透镜单元3和上述曲面透镜单元4可以分别固定在上述光机本体支架2上。例如，上述平面透镜单元3和上述曲面透镜单元4可以通过粘接的方式固定在上述光机本体支架2上。本实施例中，平面透镜单元与显示屏呈45°夹角设置在靠近佩戴者眼睛的一侧。曲面透镜单元设置在远离佩戴者眼睛的一侧，且朝向远离佩戴者眼睛的一侧弯曲。上述成像透镜132的光焦度绝对值大于上述曲面透镜单元4的光焦度绝对值。需要说明的是，上述成像透镜132可以对入眼成像部分的光线起发散作用，其光焦度是正光焦度。上述曲面透镜单元4包括的曲面透镜可以对入眼成像部分的光线呈汇聚作用，其光焦度是负光焦度。

可选地，上述屈光度调节单元1可以粘接在上述光机本体支架2上方。由此，可以减轻可调节屈光度的光学模组的整体重量。

本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的可调节屈光度的光学模组，可以使得视场角在屈光度调节过程中始终保持不变，从而可以提升所应用的增强现实设备的佩戴舒适感与不同视力使用者的画面观感体验的一致性。具体来说，造成佩戴舒适感较差的原因在于：调节屈光度时，视场角会有较大幅度的缩小或放大，不同屈光度对应的画面的视场角和缩放程度不一致，导致佩戴用户出现眩晕感，造成所应用的增强现实设备的佩戴舒适感及不同视力使用者的画面观感体验一致性较差。基于此，本公开的一些实施例的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，上述可调节屈光度的光学模组包括屈光度调节单元、光机本体支架、平面透镜单元和曲面透镜单元。其中，上述屈光度调节单元设置在上述光机本体支架上。上述屈光度调节单元包括调节构件、光机上盖以及成像构件。上述调节构件从上述光机上盖上方向下连接至上述成像构件。在上述调节构件的工作状态下，上述调节构件带动上述成像构件移动，以改变上述成像构件与上述平面透镜单元之间的距离。上述成像构件包括显示屏和成像透镜，上述显示屏与上述成像透镜固定连接。上述平面透镜单元和上述曲面透镜单元分别固定在上述光机本体支架上。上述成像透镜的光焦度绝对值大于上述曲面透镜单元的光焦度绝对值。即成像透镜是整个装置中最主要具有光焦度的器件，是整个系统中光路光焦度折射角度分配的最核心器件。

也因为显示屏与成像透镜固定连接，可以使得显示屏与成像透镜之间的距离不变。从而可以使得在改变上述成像构件与上述平面透镜单元之间的距离时，即调节屈光度时，保证显示屏与成像透镜之间的距离不变。正因为调节屈光度时显示屏与成像透镜之间的距离不变，保证了在调节屈光度过程中，成像光线角度的一致性，从而确保视场角始终保持不变。

由此，可以避免佩戴用户出现眩晕感，提升了所应用的增强现实设备的佩戴舒适感及不同视力使用者的画面观感体验的一致性。

图2是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的另一些实施例的分解结构图。图2包括屈光度调节单元1、调节构件11、光机上盖12、定位导向销14、显示屏131、成像透镜132、光机本体支架2、平面透镜单元3和曲面透镜单元4。

在一些实施例中，上述屈光度调节单元1还可以包括定位导向销14。定位导向销14可以为用于定位和引导移动方向的构件。上述可调节屈光度的光学模组可以包括一个定位导向销，也可以包括多个定位导向销。这里，对于上述可调节屈光度的光学模组包括的定位导向销的数量，不作限定。上述光机上盖12上可以设置有对应上述定位导向销14的上端的固定孔。上述固定孔可以设置在上述光机上盖的任意一侧。上述定位导向销14的上端可以固定在上述固定孔中。成像构件上可以设置有对应上述定位导向销14的下端的定位孔。上述定位导向销14的下端可活动地贯穿在上述定位孔中。可选地，定位孔为上述显示屏131和/或上述成像透镜132上开设的孔位。例如，图2中，定位孔设置在上述成像透镜132上。

从图2中可以看出，与图1对应的一些实施例的描述相比，图2对应的一些实施例中的可调节屈光度的光学模组体现了对定位导向销的扩展。由此，可以使得调节构件在定位导向销的导向下，带动成像构件移动。从而可以使得成像构件更加稳定地在调节构件的带动下上下移动。

图3是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的屈光度调节单元的一些实施例的结构示意图。图3包括调节旋钮111和丝杆112、光机上盖12、定位导向销14、显示屏131、成像透镜132和螺母支架133。

在一些实施例中，成像构件还可以包括螺母支架133。螺母支架133可以为用于承载的支架。上述显示屏131可以设置在上述螺母支架133上方。上述成像透镜132可以设置在上述螺母支架133下方。上述显示屏131和上述成像透镜132可以通过粘接的方式固定在上述螺母支架133上。调节构件可以包括调节旋钮111和丝杆112。上述丝杆112可以固定在上述调节旋钮111下方。上述丝杆112可以与上述光机上盖12转动连接。

上述丝杆112与上述光机上盖12可以通过轴承或间隙配合的方式转动连接。具体实施中，间隙配合体现为丝杆上设置有一段表面光滑无螺纹的光轴段，光机上盖上设置有一通孔，通孔的直径略大于光轴段的直径，光轴段设置在通孔内可自由转动。具体实施中，为了确保光轴段能够与通孔的相对位置关系固定，一般在光轴段上，对应通孔的上下两侧还会分别设置弹性卡环。弹性卡环的外周直径大于通孔的直径。弹性卡环对应通孔的上下两侧。卡在光轴段上后能够防止丝杆在通孔内沿着轴向移动，从而限制丝杆与光机上盖之间只能转动。

上述螺母支架133上设置有对应上述丝杆112的螺旋槽。在上述调节旋钮111的工作状态下，上述调节旋钮111可以带动上述丝杆112与上述螺旋槽啮合传动，以带动上述螺母支架133移动，从而改变上述成像构件与平面透镜单元之间的距离。上述螺旋槽可以是开设在螺母支架上的带有与丝杆匹配的内螺纹的螺孔，也可以是安装在螺母支架上的与丝杆匹配传动的螺母套。

在一些实施例中，上述定位导向销14的定位孔可以设置在上述螺母支架133上。由此，可以避免直接在显示屏或成像透镜上开设孔位。

在一些实施例中，上述定位导向销14的固定孔可以设置在上述光机上盖上靠近调节构件的一侧。上述定位孔可以设置在上述成像构件上靠近上述调节构件的一侧。由此，可以使得调节构件更稳固地带动成像构件移动。

可选地，上述丝杆112可以为往复丝杆。上述螺旋槽可以为往复螺旋槽。在上述往复丝杆的工作状态下，上述往复螺旋槽可以带动上述螺母支架133沿着往复丝杆的轴向往复移动。往复丝杆为机械中常见的一种丝杆，具体表现为丝杆上设置有两条旋向相反的螺纹，螺纹的两端用过渡曲线连接。采用往复丝杆时，往复螺旋槽优先选择螺母套。为了生产加工方便，往复丝杆上两条螺纹的螺距相同。

由此，可以采用往复调节的方式调节屈光度，只朝向一个方向旋转，就可以实现屈光度的闭环调节。例如，朝向一个方向旋转，可以实现由小到大再到小的屈光度调节。

可选地，上述屈光度调节单元可以包括至少两个定位导向销，且上述至少两个定位导向销分设在上述调节构件的两侧。上述光机上盖12上设置有对应上述至少两个定位导向销的各个固定孔。上述成像构件上设置有对应上述至少两个定位导向销的各个定位孔。各个固定孔和各个定位孔上下对应设置。例如，上述屈光度调节单元可以包括4个定位导向销。则上述光机上盖12上设置有4个固定孔。上述成像构件上可以设置有与上述4个固定孔垂直对应的4个定位孔。由此，可以使得调节构件更稳固地带动成像构件移动。

可选地，上述显示屏131可以通过卡合的方式固定在上述螺母支架133上方。上述成像透镜132可以通过卡合的方式固定在上述螺母支架133下方。由此，可以便于显示屏和成像透镜的拆卸。

从图3中可以看出，与图2对应的一些实施例中的屈光度调节单元相比，图3对应的一些实施例中的屈光度调节单元体现了对螺母支架的扩展。由此，可以使得显示屏和成像透镜固定在螺母支架上，使得成像构件更加稳固。此外，采用螺母支架连接承载显示屏和成像透镜，能够减少显示屏和成像透镜的结构要求和生产难度，还能够提升整个模组的可拆卸性和可维护性。

图4是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的屈光度调节单元的另一些实施例的结构示意图。图4包括步进电机113和丝杆112、光机上盖12、定位导向销14、显示屏131、成像透镜132和螺母支架133。

在一些实施例中，成像构件还可以包括螺母支架133。上述显示屏131可以设置在上述螺母支架上方。上述成像透镜132可以设置在上述螺母支架133下方。调节构件可以包括步进电机113和丝杆112，上述丝杆113可以固定在上述步进电机113的输出端下方。上述丝杆112与上述光机上盖12转动连接。例如，上述步进电机113的电机外壳体可以固定安装在上述光机上盖12上方。上述丝杆112与上述光机上盖12可以通过轴承或间隙配合的方式转动连接。具体实施中，间隙配合体现为丝杆上设置有一段表面光滑无螺纹的光轴段。光机上盖上设置有一通孔。通孔的直径略大于光轴段的直径。光轴段设置在通孔内可自由转动。具体实施中，为了确保光轴段能够与通孔的相对位置关系固定，一般在光轴段上，对应通孔的上下两侧还会分别设置弹性卡环。弹性卡环的外周直径大于通孔的直径。弹性卡环对应通孔的上下两侧，卡在光轴段上后能够防止丝杆在通孔内沿着轴向移动。从而限制丝杆与光机上盖之间只能转动。

调节构件包括步进电机和丝杆时，上述的“丝杆112与上述光机上盖12转动连接”还包括：实际使用时，电机外壳体（定子）固定安装在光机上盖上，丝杆与电机输出端（转子）固定连接，电机的定子和转子可以相对转动，也即丝杆与光机上盖实现了转动连接。

上述螺母支架133上可以设置有对应上述丝杆112的螺旋槽。在上述步进电机113的工作状态下，上述步进电机113可以带动上述丝杆112旋转，以带动上述螺母支架133移动，从而改变上述成像构件与平面透镜单元之间的距离。

从图4中可以看出，与图3对应的一些实施例中的屈光度调节单元相比，图4对应的一些实施例中的屈光度调节单元体现了对步进电机的扩展。由此，可以通过步进电机，自动调整成像构件与平面透镜单元之间的距离，从而可以实现自动调节屈光度。

图5是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的又一些实施例的分解结构图。图5包括调节构件11、光机上盖12、定位导向销14、显示屏131、成像透镜132、螺母支架133、光机本体支架2、平面透镜单元3和曲面透镜单元4。

图6是根据本公开的可调节屈光度的光学模组的一些实施例的结构示意图。图6包括调节构件11、光机上盖12、光机本体支架2（平面透镜单元和曲面透镜单元未示出）。

可以理解为，图5和图6包括两个可调节屈光度的光学模组。由此，可以应用于双目的头戴式显示设备，以进行双目的屈光度调节，两个眼睛对应的光学模组屈光度可以分别调节，而且即使两个眼睛所需的屈光度不一致，在调节过程中两只眼的画面尺寸也不会不一致。从而可以避免屈光度调节过程中出现左右眼镜画面尺寸不一致、画面无法融合、佩戴不适、容易出现眩晕的问题。

图7是根据本公开的头戴式显示设备的一些实施例的结构示意图。图7包括两个可调节屈光度的光学模组100。

在一些实施例中，上述头戴式显示设备可以包括两个如图1-6中任一实现方式所描述的可调节屈光度的光学模组100。其中，两个可调节屈光度的光学模组100可以分别对应左眼和右眼设置。这里，上述头戴式显示设备可以为AR（Augmented Reality，增强现实）眼镜。

图8是根据本公开的头戴式显示设备的一些实施例的后视结构示意图，包括两个可调节屈光度的光学模组100。

图9是根据本公开的头戴式显示设备的一些实施例的俯视结构示意图，包括两个可调节屈光度的光学模组100。

本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的头戴式显示设备，可以使得双目的视场角在屈光度调节过程中始终保持不变，从而可以避免出现左右眼镜画面尺寸不一致、画面无法融合的问题。进而可以提升头戴式显示设备的佩戴舒适感。

以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (11)

1.一种可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述可调节屈光度的光学模组包括屈光度调节单元、光机本体支架、平面透镜单元和曲面透镜单元，其中，

所述屈光度调节单元设置在所述光机本体支架上，所述屈光度调节单元包括调节构件、光机上盖以及成像构件，所述调节构件从所述光机上盖上方向下连接至所述成像构件，在所述调节构件的工作状态下，所述调节构件带动所述成像构件移动，以改变所述成像构件与所述平面透镜单元之间的距离；

所述成像构件包括显示屏和成像透镜，所述显示屏与所述成像透镜固定连接；

所述平面透镜单元和所述曲面透镜单元分别固定在所述光机本体支架上；

所述成像透镜的光焦度绝对值大于所述曲面透镜单元的光焦度绝对值。

2.根据权利要求1所述的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述屈光度调节单元还包括定位导向销，所述光机上盖上设置有对应所述定位导向销的上端的固定孔，所述定位导向销的上端固定在所述固定孔中，所述成像构件上设置有对应所述定位导向销的下端的定位孔，所述定位导向销的下端可活动地贯穿在所述定位孔中。

3.根据权利要求2所述的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述成像构件还包括螺母支架，所述显示屏设置在所述螺母支架上方，所述成像透镜设置在所述螺母支架下方，所述调节构件包括调节旋钮和丝杆，所述丝杆固定在所述调节旋钮下方，所述丝杆与所述光机上盖转动连接，所述螺母支架上设置有对应所述丝杆的螺旋槽，在所述调节旋钮的工作状态下，所述调节旋钮带动所述丝杆与所述螺旋槽啮合传动，以带动所述螺母支架移动，从而改变所述成像构件与所述平面透镜单元之间的距离。

4.根据权利要求2所述的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述成像构件还包括螺母支架，所述显示屏设置在所述螺母支架上方，所述成像透镜设置在所述螺母支架下方，所述调节构件包括步进电机和丝杆，所述丝杆固定在所述步进电机的输出端下方，所述丝杆与所述光机上盖转动连接，所述螺母支架上设置有对应所述丝杆的螺旋槽，在所述步进电机的工作状态下，所述步进电机带动所述丝杆旋转，以带动所述螺母支架移动，从而改变所述成像构件与所述平面透镜单元之间的距离。

5.根据权利要求3或4中任意一项所述的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述丝杆为往复丝杆，所述螺旋槽为往复螺旋槽，在所述往复丝杆的工作状态下，所述往复螺旋槽带动所述螺母支架沿着往复丝杆的轴向往复移动。

6.根据权利要求3或4中任意一项所述的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述定位孔设置在所述螺母支架上。

7.根据权利要求2所述的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述固定孔设置在所述光机上盖上靠近所述调节构件的一侧，所述定位孔设置在所述成像构件上靠近所述调节构件的一侧。

8.根据权利要求2所述的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述屈光度调节单元包括至少两个定位导向销，且所述至少两个定位导向销分设在所述调节构件的两侧，所述光机上盖上设置有对应所述至少两个定位导向销的各个固定孔，所述成像构件上设置有对应所述至少两个定位导向销的各个定位孔。

9.根据权利要求3或4中任意一项所述的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述显示屏通过卡合的方式固定在所述螺母支架上方，所述成像透镜通过卡合的方式固定在所述螺母支架下方。

10.根据权利要求1所述的可调节屈光度的光学模组，其特征在于，所述屈光度调节单元粘接在所述光机本体支架上方。

11.一种头戴式显示设备，其特征在于，所述头戴式显示设备包括两个如权利要求1-10之一所述的可调节屈光度的光学模组，其中，两个可调节屈光度的光学模组分别对应左眼和右眼设置。

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