CN219302744U - 光学模组及vr设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及显示设备技术领域，提供了一种光学模组及VR设备，包括支架组件、调焦组件、屏幕组件以及镜片组件，支架组件包括限位压板和屏幕支架，屏幕支架的内壁沿圆周方向设有导向槽；调焦组件包括镜筒以及活动设于镜筒上的调焦件，调焦件通过限位压板限位安装在屏幕支架的表面，调焦件的内壁设有螺旋导向凸台，镜筒的外壁沿圆周方向设有与导向槽相配合的凸台以及形成于凸台上且与螺旋导向凸台相配合的滑槽。通过螺旋导向凸台沿着滑槽进行轴向转动，使得镜筒沿着屏幕支架的导向槽进行光轴向方移动，从而改变屏幕组件与所述镜筒之间的距离，通过限位压板与调焦件在组装处形成限位，以使旋转的调焦件不沿光轴方向移动，实现便捷调焦且调焦范围大。

Description

光学模组及VR设备

【技术领域】

本实用新型涉及显示设备技术领域，特别涉及一种光学模组及VR设备。

【背景技术】

近年来，头戴式虚拟现实(Virtual Reality，VR)产品受到消费者的广泛青睐，通过计算机系统植入的三维虚拟世界，让使用者感觉身历其境，可以即时、没有限制的观察三维空间内的事物。对于同一个光学系统而言，因消费者的视力和使用习惯的不同，在不调整的情况下，几乎无法满足不同人群需求，使得VR产品应具备调节焦距的功能，以满足消费者的需要。

目前，现有的一些VR光学模组结构，其内部透镜的调焦不方便且调节范围较小，更多是不具有调焦功能，致使VR光学模组的视场角变化小、视觉体验效果不佳，影响VR设备显示效果和使用体验。因此，如何实现VR光学模组便捷调焦、调焦范围大以及结构件易于制造成型的要求，是目前要解决的热点问题。

因此，有必要提供一种新的光学模组及VR设备。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种光学模组及VR设备，解决现有的VR光学模组的视场角变化小、视觉体验效果不佳的技术问题。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的一方面提供一种光学模组，用于VR设备，所述光学模组包括：支架组件、可旋转地设于所述支架组件上的调焦组件、固定设于所述支架组件上的屏幕组件以及设于所述调焦组件内的镜片组件；

所述支架组件还包括限位压板和屏幕支架，所述屏幕支架的内壁沿圆周方向设有导向槽；

所述调焦组件还包括内部安装所述镜片组件的镜筒以及活动设于所述镜筒上的调焦件，所述调焦件通过所述限位压板限位安装在所述屏幕支架的表面，所述调焦件的内壁设有螺旋导向凸台，所述镜筒的外壁沿圆周方向设有与所述导向槽相配合的凸台以及形成于所述凸台上且与所述螺旋导向凸台相配合的滑槽；

通过所述调焦件的螺旋导向凸台沿着所述镜筒上的滑槽进行轴向转动，使得所述镜筒沿着所述屏幕支架的导向槽进行光轴方向移动，从而改变所述屏幕组件与所述镜筒之间的距离，通过所述限位压板与所述调焦件在组装处形成限位，以使旋转的所述调焦件不沿光轴方向移动。

根据本实用新型的一个实施例，所述屏幕支架的所述导向槽与所述镜筒外壁的凸台间隙配合，以使所述屏幕支架的内壁与所述镜筒的外壁之间具有间隙。

根据本实用新型的一个实施例，所述调焦件与所述限位压板组装的端面上沿圆周方向凸起形成有第一凸起部和高度低于所述第一凸起部的第二凸起部，所述限位压板的内壁设有限位台阶，所述限位压板与所述调焦件组装时，所述第一凸起部卡设于所述限位台阶上，以使旋转的所述调焦件不沿光轴方向移动。

根据本实用新型的一个实施例，所述调焦组件还包括镜筒盖，所述镜筒盖上设有卡扣，所述镜筒的外壁上还设有与所述卡扣相配合的卡槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述镜片组件还包括从靠近所述镜筒盖至远离所述镜筒的方向依次设置的第一镜片、第二镜片以及第三镜片，所述第一镜片、所述第二镜片以及所述第三镜片分别与所述镜筒固定连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述屏幕组件还包括固定于所述屏幕支架上的屏幕以及设于所述屏幕远离所述屏幕支架一侧的底盖，所述底盖与所述屏幕支架固定连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述屏幕组件还包括粘贴件，所述屏幕通过所述粘贴件固定于所述屏幕支架上。

根据本实用新型的一个实施例，所述屏幕组件还包括导热件，所述导热件设于所述屏幕靠近所述底盖的一侧。

根据本实用新型的一个实施例，所述支架组件还包括设于所述限位压板和所述屏幕支架之间的密封件。

本实用新型的另一方面提供一种VR设备，包括所述的光学模组。

本实用新型的有益效果在于：通过调焦件的螺旋导向凸台沿着镜筒上的滑槽进行轴向转动，使得镜筒沿着所述屏幕支架的导向槽进行光轴向方移动，从而改变屏幕组件与所述镜筒之间的距离，通过限位压板与调焦件在组装处形成限位，以使旋转的调焦件不沿光轴方向移动，实现便捷调焦且调焦范围大，有效解决现有VR光学模组的视场角变化小、视觉体验效果不佳的弊端，同时克服了结构件制造成型困难，提高加工效率和降低成本。

【附图说明】

图1为本实用新型一实施例的光学模组的立体结构示意图；

图2为图1的光学模组的调焦组件和镜片组件爆炸结构示意图；

图3为图1的光学模组的支架组件和屏幕组件爆炸结构示意图；

图4为本实用新型一实施例的屏幕支架的立体结构示意图；

图5为本实用新型一实施例的镜筒的立体结构示意图；

图6为本实用新型一实施例的调焦件的立体结构示意图；

图7为本实用新型一实施例的限位压板的立体结构示意图；

图8为本实用新型一实施例的镜筒盖的立体结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1至图3所示，本实用新型提供一种光学模组100，包括：支架组件10、可旋转地设于支架组件10上的调焦组件20、固定设于支架组件10上的屏幕组件30以及设于调焦组件20内的镜片组件40。

进一步地，请参见图3，支架组件10还包括限位压板11、用于安装屏幕组件30的屏幕支架13以及设于限位压板11和屏幕支架13之间的密封件12，限位压板11通过螺钉与屏幕支架13固定连接。密封件12安装在屏幕支架13上，起到防尘并改变摩擦力的作用，优选为密封圈。更进一步地，请参见图4，屏幕支架13的内壁沿圆周方向设有导向槽f。导向槽f的数量可以为三个，多个导向槽f均匀分布在屏幕支架13的内壁沿圆周方向上。

进一步地，请参见图2，调焦组件20还包括内部安装镜片组件40的镜筒21以及活动设于镜筒21上的调焦件22，调焦件22通过限位压板11限位安装在屏幕支架13的表面，调焦件22通过改变镜筒21和屏幕之间的距离以实现调焦。更进一步地，请参见图6，调焦件22的内壁设有螺旋导向凸台e，优选的，螺旋导向凸台e设置三个。调焦件22的外壁设有蚀刻纹p，起到防滑效果，可以防止调焦件22在转动过程中产生打滑。更进一步地，请参见图5，镜筒21的外壁沿圆周方向设有与导向槽f相配合的凸台d以及形成于凸台d上且与螺旋导向凸台e相配合的滑槽c。

该光学模组100通过调焦件22的螺旋导向凸台e沿着镜筒21上的滑槽c进行轴向转动，使得镜筒21沿着屏幕支架13的导向槽f进行光轴方向移动，从而改变屏幕组件30与镜筒21之间的距离，通过限位压板11与调焦件22在组装处形成限位，以使旋转的调焦件22不沿光轴方向移动，以实现调焦目的，从而实现便捷调焦且调焦范围大特性，进而使用户眼部可以获取更多信息，丰富视觉体验。此外，需要说明的是，本实用新型的调焦件22的旋转角度在0-70°范围，可实现镜筒21与屏幕之间移动量在0-3.5mm范围。本实用新型相比于现有的3P式Pancake调焦式VR光学模组具有重量更轻、尺寸更小的优点，进一步提高产品使用的体验感。

在一种可实现的实施例中，屏幕支架13的导向槽f与镜筒21外壁的凸台d间隙配合，以使屏幕支架13的内壁与镜筒21的外壁之间具有间隙。优选的，在镜筒21和屏幕支架13的内壁的单边间隙设计为0.1mm，以使镜筒21与屏幕支架13的内壁不会发生刮擦，从而提升产品的良率。

在一种可实现的实施例中，请参见图6，调焦件22与限位压板11组装的端面上沿圆周方向凸起形成有第一凸起部h和高度低于第一凸起部h的第二凸起部k，请参见图7，限位压板11的内壁设有限位台阶g，限位压板11与调焦件22组装时，第一凸起部h卡设于限位台阶g上，以使旋转的调焦件22不沿光轴方向移动。

在一种可实现的实施例中，请参见图2、图8，调焦组件20还包括用于保护安装在镜筒21内的镜片组件40的镜筒盖23，镜筒盖23上设有卡扣a，镜筒21的外壁上还设有与卡扣a相配合的卡槽b。卡扣a的数量可以设置一个或多个，卡槽b与卡扣a一一对应设置，优选的，卡扣a的数量为一个或两个，拆卸便捷。镜筒盖23可以保护镜筒21内的镜片组件40在非工作时间不受外界环境污染，从而延长光学模组100的使用寿命和提高用户体验。

在一种可实现的实施例中，请参见图1至2，镜片组件40还包括从靠近镜筒盖23至远离镜筒21的方向依次设置的第一镜片42、第二镜片43以及第三镜片44，第一镜片42、第二镜片43以及第三镜片44分别与镜筒21固定连接。安装时，复合膜41与第一镜片42贴合，镜片双面胶45安装在镜筒21的相应位置，第三镜片44通过镜片双面胶45与镜筒21固定，并保压；进一步地，第二镜片43安装在镜筒21中，通过UV胶与镜筒21粘接固定；进一步地，贴完复合膜41的第一镜片42安装在镜筒21中，通过UV胶与镜筒21粘接固。

在一种可实现的实施例中，请参见图1至3，屏幕组件30还包括固定于屏幕支架13上的粘贴件31、通过粘贴件31固定于屏幕支架13上的屏幕32、设于屏幕32远离屏幕支架13一侧的导热件33以及底盖34，底盖34与屏幕支架13固定连接。粘贴件31为具有粘性的材料，可以为屏幕双面胶，导热件33为具有导热性的材料，可以为导热硅胶垫，导热件33设置在屏幕32的后端，帮助屏幕32散热。

请参见图1至3，本实施例的光学模组100按如下方式进行安装：复合膜41与第一镜片42贴合；进一步地，镜片双面胶45安装在镜筒21的相应位置；进一步地，第三镜片44通过镜片双面胶45与镜筒21固定，并保压；进一步地，第二镜片43安装在镜筒21中，通过UV胶与镜筒21粘接固定；进一步地，贴完复合膜41的第一镜片42安装在镜筒21中，通过UV胶与镜筒21粘接固定；进一步地，调焦件22的螺旋导向凸台e与镜筒21的滑槽c一一对应间隙配合；进一步地，将密封件12安装在屏幕支架13上，在密封件12表面涂抹润滑脂，以降低调焦件22与密封件12之间摩擦力；进一步地，将镜筒21的凸台d与屏幕支架13的导向槽f一一对应安装；进一步地，调焦件22通过限位压板11限位，调焦件22的第一凸起部h卡设于限位压板11的限位台阶g上，限位压板11通过螺钉与屏幕支架13固定；进一步地，将镜筒盖23安装在镜筒21的前端，通过镜筒盖23的卡扣a与镜筒21的卡槽b一一对应限位；进一步地，将粘贴件31贴在屏幕支架13内表面；进一步地，将屏幕32通过粘贴件31粘接固定在屏幕支架13内部；进一步地，导热件33贴在屏幕32后端增加散热；进一步地，底盖34与屏幕支架13采用螺钉固定。

本实用新型实施例还提供了一种VR设备，包括上述的光学模组100。该光学模组100的具体结构参照上述实施例，由于本VR设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述的仅是本实用新型的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种光学模组，用于VR设备，其特征在于，所述光学模组包括：支架组件、可旋转地设于所述支架组件上的调焦组件、固定设于所述支架组件上的屏幕组件以及设于所述调焦组件内的镜片组件；

所述支架组件还包括限位压板和屏幕支架，所述屏幕支架的内壁沿圆周方向设有导向槽；

所述调焦组件还包括内部安装所述镜片组件的镜筒以及活动设于所述镜筒上的调焦件，所述调焦件通过所述限位压板限位安装在所述屏幕支架的表面，所述调焦件的内壁设有螺旋导向凸台，所述镜筒的外壁沿圆周方向设有与所述导向槽相配合的凸台以及形成于所述凸台上且与所述螺旋导向凸台相配合的滑槽；

通过所述调焦件的螺旋导向凸台沿着所述镜筒上的滑槽进行轴向转动，使得所述镜筒沿着所述屏幕支架的导向槽进行光轴方向移动，从而改变所述屏幕组件与所述镜筒之间的距离，通过所述限位压板与所述调焦件在组装处形成限位，以使旋转的所述调焦件不沿光轴方向移动。

2.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于：所述屏幕支架的所述导向槽与所述镜筒外壁的凸台间隙配合，以使所述屏幕支架的内壁与所述镜筒的外壁之间具有间隙。

3.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于：所述调焦件与所述限位压板组装的端面上沿圆周方向凸起形成有第一凸起部和高度低于所述第一凸起部的第二凸起部，所述限位压板的内壁设有限位台阶，所述限位压板与所述调焦件组装时，所述第一凸起部卡设于所述限位台阶上，以使旋转的所述调焦件不沿光轴方向移动。

4.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于：所述调焦组件还包括镜筒盖，所述镜筒盖上设有卡扣，所述镜筒的外壁上还设有与所述卡扣相配合的卡槽。

5.根据权利要求2所述的光学模组，其特征在于：所述镜片组件还包括从靠近所述镜筒盖至远离所述镜筒的方向依次设置的第一镜片、第二镜片以及第三镜片，所述第一镜片、所述第二镜片以及所述第三镜片分别与所述镜筒固定连接。

6.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于：所述屏幕组件还包括固定于所述屏幕支架上的屏幕以及设于所述屏幕远离所述屏幕支架一侧的底盖，所述底盖与所述屏幕支架固定连接。

7.根据权利要求6所述的光学模组，其特征在于：所述屏幕组件还包括粘贴件，所述屏幕通过所述粘贴件固定于所述屏幕支架上。

8.根据权利要求7所述的光学模组，其特征在于：所述屏幕组件还包括导热件，所述导热件设于所述屏幕靠近所述底盖的一侧。

9.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于：所述支架组件还包括设于所述限位压板和所述屏幕支架之间的密封件。

10.一种VR设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的光学模组。

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