ES2881107T3 - Gafas con sistema de visualización óptico - Google Patents

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ES2881107T3 ES17832263T ES17832263T ES2881107T3 ES 2881107 T3 ES2881107 T3 ES 2881107T3 ES 17832263 T ES17832263 T ES 17832263T ES 17832263 T ES17832263 T ES 17832263T ES 2881107 T3 ES2881107 T3 ES 2881107T3
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Eric Marcellin-Dibon
François Boubel
Antoine Simon Turquet
Cédric Siourakan
Philippe Renaud-Goud
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MICROOLED
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Abstract

Las gafas (1) que incluyen una cara (10) provista de al menos una unidad óptica de tipo lente (4), dicha cara que define un pasaje (13) para la nariz del usuario, dicho pasaje para la nariz que se define por un primer y segundo denominados bordes internos (14a, b) de la cara, que se orientan respectivamente al primer y segundo bordes laterales (12a, b) de la cara (10), dichas gafas (1) que incluyen además: - un módulo para emitir (2) información visual, que incluye un elemento para emitir dicha información visual de tipo pantalla, - opcionalmente un elemento de transformación óptica (5) de dicha información visual emitida, en particular del tipo de lente, - un elemento tipo espejo para la reflexión geométrica (3) de la información visual transformada, capaz de reflejar dicha información visual transformada a un área objetivo (6) de dicha unidad óptica de tipo de lente (4), caracterizado porque - dicho módulo emisor (2) se dispone en la porción inferior o superior de un primer borde interno (14a) de la cara (10), mientras que el elemento de reflexión geométrica (3) se dispone en la porción superior o inferior de dicho primer borde interno (14a), con el entendimiento de que cuando dicho módulo emisor (2) se disponga en la porción inferior de dicho primer borde interno (14a) de la cara, entonces el elemento de reflexión geométrica (3) se disponga en la porción superior de dicho borde (14a) primer borde interno (14a), y cuando dicho módulo emisor (2) se dispone en la porción superior de un primer borde interno (14a) de la cara, entonces el elemento de reflexión geométrica (3) se dispone en la porción inferior de dicho primer borde interno (14a).

Description

DESCRIPCIÓN
Gafas con sistema de visualización óptico
Campo técnico de la invención
La invención se refiere al campo de los sistemas ópticos, y más concretamente a los sistemas de visualización óptica integrados en un casco o un par de gafas (denominados "gafas conectadas").
Técnica anterior
Se conocen varios modelos de pantallas montadas en la cabeza que permiten ver la "realidad virtual", tal como el sistema Oculus Rift™ en el mercado. Son voluminosos y no permiten ver el entorno externo al mismo tiempo. También se conocen los cascos con la llamada visualización head-up, que permiten ver la realidad externa al mismo tiempo. También se conocen las denominadas gafas conectadas con un sistema de visualización óptico. Los principios ópticos de estos dispositivos se presentan en el artículo “Head-Worn Displays: A Review” de O. Cakmakci y J. Rolland, publicado en 2006 en la Revista de Tecnología de Visualización 2 (3), páginas 199-216. Un gran número de documentos de patente proponen diferentes configuraciones.
Generalmente, estas gafas son bastante voluminosas y pesadas. Son objetos específicos que no son aptos para un uso común. Su diseño es significativamente diferente al de las gafas comunes, ya sean gafas con lentes correctivos o gafas de sol. Como ejemplo, los documentos WO 2016/135727 (Elbit Systems) y US 2009/0231 722 (Day & Night Display Systems) proponen colocar el sistema de visualización horizontalmente sobre el puente de la nariz. Este posicionamiento es incompatible con las gafas comunes. Se describen gafas con guías de ondas en los vástagos en el documento WO 2015/075206 (Carl Zeiss Optics); requieren el uso de un juego de prismas para extraer la luz de los cristales de las gafas, que degradan la visión transparente.
Numerosos documentos describen pantallas integradas en gafas en las que los bastidores son más similares a las de las gafas comunes para ver.
El documento FR 3017966 (O. Cecconi) propone integrar una micropantalla en cada una de las dos almohadillas destinadas a sujetar el bastidor en la nariz; cada pantalla proyecta una imagen en el ojo del portador de las gafas por medio de las dioptrías internas (trasera) de la lente de las gafas, que luego deben tener una curva muy específica. El documento US 2003/0184 868 (Geist) describe un sistema en el que la pantalla, dispuesta en el vástago de un par de gafas, envía una imagen a un primer espejo unido a una de las almohadillas de las gafas, luego a un segundo espejo unido al cristal de las gafas, desde el que se proyecta la imagen en el ojo del usuario. Este segundo espejo, próximo a la almohadilla, se encuentra a una distancia del centro de la lente de las gafas, y de esta manera requiere un movimiento significativo de los ojos para poder ver la imagen procedente del sistema.
El documento US 6394601 (Bettinger) describe un sistema que incluye una pantalla, unida a la porción superior de la lente para gafas con su superficie emisora colocada perpendicularmente al plano de la lente, que envía una imagen a un espejo ubicado en la porción inferior de la lente, desde la cual la imagen se refleja en el ojo del usuario. No se presenta ningún ejemplo concreto, y se puede pensar que la pantalla ubicada en el borde superior de las lentes de las gafas es bastante voluminosa. Este sistema también tiene el inconveniente de que la imagen siempre se percibe en la periferia del lente para gafa, lo que requiere movimientos oculares que obstruyan una visión clara del entorno.
Los documentos US2013/0222214A1 y EP2698662A1 describen gafas mediante el uso de una pantalla y un espejo. El problema a resolver por la presente invención es el de proporcionar un sistema de gafas en el que el sistema óptico que permite la visualización se diseñe para reducir el espacio ocupado por el sistema óptico mediante el aseguramiento de la función de visualización, lo cual optimiza al mismo tiempo las características habituales (tamaño, compacidad, ligereza, curva de las lentes, bastidor, diseño) de un par de gafas comunes, y en particular de un par de gafas deportivas, y para no obstruir la vista del entorno.
Objeto de la invención
La invención se basa en un "par de gafas" que tiene al menos una unidad óptica de tipo de lente de gafas que incluye una cara que define un paso para la nariz del usuario y medios de unión a la cabeza del usuario. Dicha unidad óptica tiene una dioptría frontal (o dioptría "externa", vista de frente) y una dioptría trasera (o dioptría "interna", dirigida hacia la cara del usuario). Los medios de unión pueden ser vástagos de gafas o cualquier otro medio adecuado.
De acuerdo con la invención, estos objetivos se consiguen con gafas que incluyen una cara provista de al menos una unidad óptica de tipo lente, dicha cara que define un paso para la nariz del usuario, dicho paso para la nariz se define por un primer y segundo paso interno denominado bordes de la cara,
dichas gafas incluyen además:
- un módulo para emitir información visual, que incluye un elemento para emitir dicha información visual de tipo pantalla,
- opcionalmente un elemento para la transformación óptica de dicha información visual emitida, en particular del tipo de lente,
- un elemento de tipo espejo para la reflexión geométrica de la información visual transformada, capaz de reflejar dicha información visual transformada a un área objetivo de dicha unidad óptica de tipo lente,
dicho módulo emisor se dispone en la porción inferior o superior de un primer borde interno de la cara, mientras que el elemento de reflexión geométrica se dispone en la porción superior o inferior de dicho primer borde interno, entendiéndose que cuando dicho módulo emisor se dispone en la porción inferior de dicho primer borde interno de la cara, entonces el elemento de reflexión geométrica se dispone en la porción superior de dicho primer borde interno, y cuando dicho módulo emisor se dispone en la porción superior de un primer borde interno de la cara, entonces el elemento de reflexión geométrica se dispone en la porción inferior de dicho primer borde interno.
Típicamente, dichos primer y segundo bordes internos de la cara se giran respectivamente hacia el primer y segundo bordes laterales de la cara.
En una modalidad, las gafas comprenden vástagos montados en dicha cara (por ejemplo, en los bordes laterales primero y segundo de dicha cara), en particular de manera pivotante. En otra modalidad, se integran, de manera fija o pivotante, en un casco de protección de la cabeza, en particular en un casco de bicicleta homologado o en un casco de moto homologado.
Ventajosamente, la superficie principal del elemento emisor de tipo pantalla es oblicua (en particular sustancialmente perpendicular) a la superficie principal de dicha cara.
La invención aprovecha el espacio disponible cerca de la articulación de la nariz para colocar el módulo emisor y/o el elemento de reflexión geométrica. Más específicamente, uno u otro de estos dos dispositivos (a saber, el módulo emisor o el elemento de reflexión geométrica) puede colocarse más abajo de la ceja, cerca del hueso nasal, y el otro puede colocarse cerca del punto lagrimal inferior. Este posicionamiento del módulo emisor y del elemento de reflexión geométrica permite minimizar el volumen y la obstrucción que provocan al usuario. Este posicionamiento también favorece la proyección de una imagen de alta calidad con un campo suficientemente amplio, y evita que la visión directa sea obstruida por el módulo emisor o el elemento de reflexión geométrica.
Dicha área objetivo se ubica en la dioptría trasera de dicha unidad óptica. Preferentemente se encuentra en la porción media de dicho primer borde lateral, lo que evita de esta manera que la pantalla obstruya la visión directa del ojo.
En una modalidad, dicha cara incluye dos armazones y un puente que conecta dichos armazones, que incluye cada armazón, medios de unión, en particular extraíbles, para dicha unidad óptica de tipo de lente, que incluye cada armazón un borde lateral y un borde interno, que forma respectivamente uno de dichos bordes laterales y uno de dichos bordes internos de la cara. Dichos armazones conectados por el puente pueden formar un tipo conocido de bastidor de gafas.
En una primera alternativa ("alternativa 1"), dicho módulo emisor y/o dicho elemento de reflexión geométrico se monta en el armazón.
En una segunda alternativa ("alternativa 2"), dicho módulo emisor y/o dicho elemento de reflexión geométrica no se montan en el armazón, sino que se unen directamente a dicha lente.
En una tercera alternativa (“alternativa 3”), susceptible de ser combinada con las alternativas 1 o 2, dicho bastidor se diseña para recibir en cada armazón una unidad óptica de tipo de lente.
En una cuarta alternativa (“alternativa 4”), susceptible de ser combinada con las alternativas 1 o 2, dicho bastidor se diseña para sujetar una única unidad óptica que se extiende sobre los dos armazones.
En una quinta alternativa ("alternativa 5"), susceptible de ser combinada con todas las alternativas anteriores, los vástagos y/o el puente se montan directamente sobre dicha (s) unidad (es) óptica (s).
En otra modalidad, dicha cara incluye una unidad óptica, los bordes laterales de dicha unidad óptica forma dichos bordes laterales de la cara, que monta dichos vástagos directamente sobre los bordes laterales de dicha unidad óptica.
En particular, el módulo emisor puede montarse en el armazón, en la porción inferior de un primer borde de la cara o directamente en la unidad óptica de tipo lente. De manera similar, el elemento de reflexión geométrica puede montarse en el armazón, en la porción inferior de un primer borde de la cara o directamente en la unidad óptica de tipo lente. En una modalidad, el módulo emisor y el elemento de reflexión geométrica se montan en el armazón, uno en la porción inferior y el otro en la porción superior (en una primera alternativa, el módulo emisor está en la porción superior, en una segunda alternativa está en la porción inferior). En otra modalidad, el módulo emisor y el elemento de reflexión geométrica se montan en la unidad óptica de tipo lente (mediante técnicas de ensamblaje conocidas como tales), uno en la porción inferior y el otro en la porción superior (en una primera alternativa, el módulo emisor está en la porción superior, en una segunda alternativa, está en la porción inferior). En otra modalidad, el módulo emisor se monta en el armazón mientras que el elemento de reflexión geométrica se monta en la unidad óptica de tipo de lente, uno en la porción superior, el otro en la porción inferior (en una primera alternativa, el módulo emisor está en la porción superior, en una segunda alternativa, está en la porción inferior). En otra modalidad más, el módulo emisor se monta en la unidad óptica de tipo de lente mientras que el elemento de reflexión geométrica se monta en el armazón, uno en la porción superior, el otro en la porción inferior (en una primera alternativa, el módulo emisor es en la porción superior, en una segunda alternativa está en la porción inferior).
De acuerdo con una característica ventajosa de la invención, dicho puente forma parte de un módulo puente al que se une dicho bloque óptico. Ventajosamente, dicho módulo puente incluye una toma de conexión eléctrica. Dicho bastidor también puede tener un elemento de transformación óptica de dicha información visual emitida, en particular del tipo de lente; es posible utilizar varios de estos elementos, por ejemplo, dos.
De acuerdo con una característica ventajosa de la invención, las gafas también comprenden un bloque óptico, que incluye dicho bloque medios de sujeción, en particular extraíbles, del módulo emisor y/o del elemento de transformación óptica y/o del elemento de reflexión geométrica, siendo dicho bloque óptico provisto de medios de posicionamiento capaces de posicionar dicho bloque óptico con respecto a dicha unidad óptica.
En una primera modalidad, los medios de posicionamiento comprenden al menos un elemento de posicionamiento integrado, en particular moldeado integralmente, con dicha unidad óptica, pudiendo dicho elemento de posicionamiento cooperar con dicho bloque óptico, en particular mediante una conexión de tipo mortaja y espiga, o mediante una conexión de cierre a presión resistente.
En otra modalidad, dicho bloque óptico se integra, en particular moldeado integralmente, con dicha unidad óptica. Otro objeto de la invención es un bastidor perteneciente a las gafas de acuerdo con la invención, que comprende dicha montura dos armazones y un puente que conecta dichos armazones, que incluye cada armazón, medios de unión, en particular extraíbles, para una unidad óptica de tipo de lente, dicho bastidor incluye además:
- un módulo emisor de información visual, que incluye un elemento emisor de información visual de tipo pantalla, un elemento de transformación óptica de dicha información visual emitida, en particular del tipo de lente,
- un elemento de tipo espejo para la reflexión geométrica de la información visual transformada, capaz de enviar dicha información transformada a un área objetivo de dicha lente,
dicho módulo emisor se monta en la porción inferior o superior de un primer borde interno del bastidor, mientras que el elemento de reflexión geométrica se monta en la porción superior o inferior de dicho primer elemento interno, entendiendo que cuando dicho módulo emisor se monta en la porción inferior de dicho primer borde interno del bastidor, entonces el elemento de reflexión geométrica se monta en la porción superior del primer borde interno, y cuando dicho módulo emisor se monta en la porción superior de un primer borde interno del bastidor, entonces el elemento de reflexión geométrica se monta en la porción inferior de dicho primer borde interno.
Ventajosamente, el área objetivo se sitúa en la porción media del borde lateral de dicho primer armazón. La superficie principal del elemento emisor de tipo pantalla es sustancialmente perpendicular a la superficie principal de dicho primer armazón.
Ventajosamente, el campo total de la pantalla (representado por la unidad óptica de tipo lente) permite el recubrimiento de múltiples posiciones de la pupila.
La imagen proporcionada por el módulo emisor de información visual puede ser monocromática o policromática. En una modalidad que se puede combinar con todas las otras modalidades y alternativas, las gafas incluyen un sistema electrónico para detectar el brillo ambiental, configurado para controlar el brillo de la pantalla en tiempo real de acuerdo con el brillo ambiental del entorno.
En otra modalidad que se puede combinar con todas las demás modalidades y alternativas, el elemento de reflexión geométrica se monta sobre un soporte ajustable por medio de un miembro de control que permite mover el espejo en traslación varios micrómetros que mantiene preferentemente un ángulo constante entre la pantalla y la superficie de la unidad óptica de tipo de lente.
Como alternativa a la modalidad anterior (o menos preferentemente, como complemento a la modalidad anterior), es la pantalla (preferentemente con su elemento de transformación óptica de información visual) la que se monta sobre un soporte ajustable por medio de un miembro de control que permite mover la pantalla en traducción (preferentemente con su elemento de transformación óptica de información visual) para poder ajustar el punto focal y las dioptrías; esto permite compensar al menos parcialmente ciertos defectos visuales del usuario, como la miopía o la hipermetropía.
En general, en el contexto de la presente invención:
- dicho elemento de transformación óptica de información visual ventajosamente incluye al menos una lente, preferentemente asférica, que reduce de esta manera la aberración;
- dicho elemento de reflexión geométrica ventajosamente incluye al menos un espejo, que puede ser en particular un espejo plano o convexo, y que puede tener forma circular, ovalada, alargada, rectangular o cuadrada (preferentemente con bordes redondos), en el entendido de que las formas se prefieren sin esquinas porque son menos voluminosos y más fáciles de integrar con el soporte;
- dicho módulo emisor de información visual es preferentemente una pantalla de tipo OLED, que puede ser una pantalla monocromática o en color. Es posible usar, en particular, una micropantalla que vende MicrooledTM compañía en Grenoble;
- dicho módulo emisor con su elemento de reflexión geométrico puede colocarse de forma idéntica en la porción izquierda o derecha de las gafas, de acuerdo con el ojo dominante del usuario.
Cabe precisar que, en el contexto de la presente invención, el término "lente" en la expresión "unidad óptica de tipo de lente" debe entenderse como una "lente para gafas" y no como una indicación de un material específico: de hecho, dicha "lente" puede estar hecha de cualquier material adecuado, tal como el llamado vidrio orgánico, por ejemplo un policarbonato tal como el carbonato de alil diglicol (una resina conocida por la abreviatura "CR-39"), una película de plástico, un mineral vidrio, y puede o no permitir la corrección óptica, y/o puede o no puede absorber al menos una porción del espectro de luz visible (gafas de sol), y/o puede o no puede ser de color, en el entendido de que dichas funcionalidades (y otras, tal como las funciones superficiales resistentes a los arañazos, antivaho, polarizantes y semirreflectantes, pueden ser intrínsecas a los materiales de "lente" usado y/o pueden obtenerse debido a uno o más recubrimientos superficiales adecuados. De hecho, la unidad óptica de tipo lente usada en el contexto de la presente invención puede ser un tipo conocido de unidad en el campo de las gafas.
La palabra "gafas" se usa aquí en plural para designar un objeto singular (como se muestra en las figuras) o un objeto en plural, ya que dicha palabra "gafas" se deriva de la expresión "un par de gafas".
Descripción de las figuras
La invención se describirá más abajo con referencia a las Figuras 1 a 15, proporcionadas únicamente como ejemplos no limitantes, en donde:
La Figura 1 muestra una vista frontal de una modalidad de las gafas de acuerdo con la invención, integradas en un casco tipo bicicleta.
La Figura 2 muestra otra modalidad de las gafas de acuerdo con la invención, vista desde el interior (Figura 2a), la frontal (Figuras 2b y 2c), y en perspectiva desde el interior (Figura 2d).
La Figura 3 muestra un diagrama simplificado de la óptica geométrica 2D del sistema de visualización de las gafas de acuerdo con la invención, para dos inclinaciones diferentes del espejo.
La Figura 4 muestra dos vistas diferentes (Figuras 4a y 4b) de un diagrama simplificado de la óptica geométrica 3D del sistema de visualización de las gafas de acuerdo con la invención.
La Figura 5 muestra dos vistas esquemáticas simplificadas diferentes (Figuras 5a y 5b) de una modalidad con dos lentes.
La Figura 6 muestra las gafas de la Figura 2, con tres áreas objetivo diferentes, movidas verticalmente (Figura 6a) o lateralmente (Figura 6b).
La Figura 7 muestra una vista esquemática de otra modalidad de la invención, vista desde el interior.
La Figura 8 muestra la proyección de una cuadrícula cuadrática sobre la pupila, obtenida con gafas de acuerdo con una modalidad de la invención.
La Figura 9 muestra un ejemplo de pantalla de información para gafas obtenida con un sistema de pantalla de acuerdo con la invención provisto de una pantalla de tipo OLED con unas dimensiones de 300 x 356 píxeles (superficie activa: 3,1 mm x 3,6 mm).
La Figura 10 muestra un ejemplo de una unidad óptica de tipo lente para gafas de acuerdo con una particular modalidad de la invención.
La Figura 11 muestra el espejo y (en la sección transversal de acuerdo con un eje longitudinal) la carcasa que contiene el visualizador y la lente, unida a dicha unidad óptica de tipo de lente de gafa, de acuerdo con otra particular modalidad de la invención.
La Figura 12 muestra dos vistas de un módulo óptico de acuerdo con la invención: la Figura 12 (a) muestra una vista en sección transversal longitudinal, y la Figura 12 (b) muestra una vista en perspectiva de la tapa.
La Figura 13 muestra una vista en perspectiva de otra modalidad en la que un módulo puente integra el bloque óptico.
La Figura 14 muestra dos vistas de un módulo puente que integra un módulo óptico: la Figura 14 (a) muestra el módulo con un soporte para la nariz extraíble en el conector del puente, y la Figura 14 (b) muestra el módulo sin el soporte para la nariz.
La Figura 15 muestra el módulo puente de la Figura 14 (b) con un conector de cable conectado.
Las siguientes referencias numéricas se usan en la presente descripción:
Figure imgf000006_0001
Descripción detallada
Describiremos las modalidades de la invención con mayor detalle más abajo, en particular en relación con las figuras.
La Figura 1 muestra una vista frontal de una modalidad de las gafas 1 de acuerdo con la invención, integradas en un casco 19 del tipo casco de bicicleta. La unidad óptica del tipo de lente para gafas 4 tiene un paso 13 para la nariz; por lo tanto, está más cerca de la cara que la visera en los cascos con visera tipo casco de motocicleta. Es esta proximidad de la unidad óptica 4 con respecto al ojo 7 lo que crea la necesidad de un sistema de visualización compacto que no sea voluminoso ni obstructivo. En esta modalidad, el elemento de reflexión geométrico 3 es un espejo, unido por medio de un punto de acoplamiento 9 a la unidad óptica 4 en la porción superior de la unidad óptica 4, cerca de la ceja y la nariz del portador. El módulo emisor 2 se une por medio de un punto de acoplamiento 20 a la unidad óptica 4, en la porción inferior de la unidad óptica 4 cerca de la punta. Un elemento de transformación óptica 5 se encuentra en la trayectoria óptica que va desde el módulo emisor 2 al elemento de reflexión geométrica 3. La imagen se proyecta sobre las dioptrías interiores de la unidad óptica 4 y se refleja en el ojo del usuario.
En esta modalidad, la unidad óptica 4 se une directamente al casco 19. El medio de unión puede ser una ranura en la porción inferior del casco, en la que se inserta el borde superior de la unidad óptica en toda su longitud, o (como en el casco que se muestra en el modelo de diseño comunitario número 000 175955-0001) una bisagra en cada lado que conecta de forma pivotante la unidad óptica 4 al casco 19 para que pueda abrirse mediante el pivote hacia arriba.
Las Figuras 2a, 2b, 2c y 2d muestran otra modalidad que se basa en un par de gafas comunes. La Figura 2a es una vista desde atrás (es decir, la perspectiva del usuario), la Figura 2b es una vista frontal, la Figura 2d es una vista en perspectiva desde atrás y la Figura 2c es similar a la Figura 2a, pero con flechas que representan la trayectoria óptica de la imagen que muestra la información visual emitida, y una zona gris que representa el área objetivo 6 sobre la que se proyecta dicha información visual en el interior de la unidad óptica 4a representada por la lente. Como se muestra en la Figura 2b, las gafas incluyen dos armazones 15a, b conectados por un puente 16, que proporciona un pasaje 13 para la nariz del portador. Cada armazón 15a, b se equipa con medios para la unión 11a, b de las gafas 1 a la cabeza del portador, en este caso una varilla de gafas.
Más específicamente, cada armazón 15a, b incluye un borde lateral 18a, b y un borde interno 17a, b, que se monta en un vástago 11a, b en dichos primer y segundo bordes laterales 18a, b del armazón 15a, b. Cada armazón 15a, b incluye una unidad óptica de tipo lente 4a, b. Los armazones 15a, b y la unidad óptica de tipo lente 4a, b forman juntas la cara 10 de las gafas 1.
De acuerdo con la invención, las gafas 1 incluyen un módulo emisor 2 y un elemento de reflexión geométrica de la información visual 3, que puede ser un espejo. La información visual (que en adelante también se denominará “la imagen”) emitida por el módulo emisor 2 sufre una transformación óptica por medio de un elemento de transformación óptica 5, en este caso particular una lente que atraviesa antes de llegar a dicho elemento de reflexión geométrico 3. La imagen se proyecta sobre la cara interna de la unidad óptica 4a del tipo de gafas, desde donde se refleja en el ojo 7 del portador de gafa. Dicho elemento de transformación óptica 5 permite, por un lado, ampliar la imagen y, por otro lado, corregir las aberraciones ópticas tras la reflexión sobre la cara interna de la lente para gafa 4a. Dicho elemento de transformación óptica 5 puede ser una lente (o múltiples lentes colocadas entre el módulo emisor 2 y el elemento de reflexión geométrica 3), o puede estar integrado en dicho elemento de reflexión geométrica 3, que puede ser un espejo asférico.
El elemento de reflexión geométrica 3 puede unirse a la unidad óptica 4a por medio de un punto de acoplamiento 9. El módulo emisor 2 y el elemento de transformación óptica 5 pueden estar integrados en la misma carcasa o bloque, que en lo sucesivo se denominará "bloque óptico"; se designa mediante la referencia 21 en la Figura 2c. La Figura 12 muestra dos vistas de dicho bloque óptico: sección transversal longitudinal (Figura 12 (a)) y perspectiva (Figura 12 (b)), con la tapa 22 en su lugar. En esta modalidad, el bloque óptico 21 incluye la pantalla 2, dos lentes óptico 5 separadas por separadores mecánicos 23 y un espejo 3 conectado a un elemento mecánico de posicionamiento y protección 24.
En la modalidad de la Figura 2, el módulo emisor 2 se monta en la porción inferior de un primer borde interno 14a de la cara 10, mientras que el elemento de reflexión geométrico 3 se monta en la porción superior de dicho primer borde interno 14a.
Si las gafas tienen un bastidor con un armazón, los bordes internos 17a, b del armazón pueden coincidir con los bordes internos 14a, b de la cara, y los bordes laterales 18a, b del armazón pueden coincidir con los bordes laterales 12a, b de la cara. Los vástagos 11a, b pueden montarse en el primer y segundo bordes laterales 12a, b de la cara o en uno de los primeros o segundos bordes laterales 18a, b del armazón, o pueden unirse en otro lugar de la cara 10, en particular al armazón 15a, b o directamente a la unidad óptica de tipo lente 4.
Los componentes electrónicos y tarjetas para el control del módulo emisor de información visual 2 y/o los elementos de almacenamiento de energía eléctrica (típicamente una o más baterías, no mostradas en las figuras) que alimentan la electrónica para el control del módulo emisor 2 y/o dicho módulo emisor puede alojarse en una carcasa electrónica 8 y/o en uno y/o el otro de los vástagos de las gafas 11a, b y conectado por un cable flexible (comúnmente llamado “flex”), no mostrado en las figuras.
En una modalidad que puede combinarse con todas las demás modalidades descritas en la presente descripción, dicha cara 10 y/o dicha unidad óptica de tipo de lente 4 incluye una celda fotovoltaica semitransparente que alimenta, directamente o por medio de baterías, la electrónica de control y/o dicho módulo emisor de información visual 2. Tales células fotovoltaicas semitransparentes son conocidas en el estado de la técnica.
La Figura 3 muestra, de forma simplificada y esquemática, la óptica geométrica 2D del sistema de visualización de las gafas de acuerdo con la invención, para diferentes ajustes del módulo emisor 1 (con su elemento de transformación óptica 5) y del elemento de reflexión geométrica 3 (Figuras 3a y 3b). En estos ajustes, la distancia d entre el punto de impacto P1 sobre el elemento de reflexión geométrico 3 del haz óptico incidente procedente del elemento emisor de información visual 2, por un lado, y el punto inicial P2 del haz óptico reflejado por la unidad óptica 4 permanece ventajosamente constante y el ángulo de reflexión sobre la unidad óptica 4 permanece ventajosamente constante. Esta figura muestra la posibilidad de modificar el posicionamiento del módulo emisor 2 en el diseño de gafas o en el ajuste fino de la posición del punto P2 en la unidad óptica 4. Ventajosamente, durante estos ajustes, la longitud d1 no cambia significativamente, para no modificar el enfoque de la imagen procedente del módulo 2.
La Figura 4 muestra, de manera simplificada y esquemática, la óptica geométrica 3D del sistema de visualización de las gafas de acuerdo con la invención, con dos vistas diferentes (Figuras 4a y 4b). Muestra el papel del elemento de transformación óptica 5, que en este caso es una lente, pero que puede, en una alternativa (mostrada en la Figura 5), incluir dos lentes.
La Figura 5 muestra una vista parcial de las gafas de acuerdo con la invención (se omiten los vástagos y el armazón para no estorbar la figura) en la que el elemento de transformación óptica de la información visual generada por el módulo emisor 2 incluye dos lentes 5a, b. La Figura 5b se gira 45° con respecto a la Figura 5a.
La Figura 6 muestra el desplazamiento de las gafas de la Figura 2 en el área objetivo 6. En la Figura 6a, el área objetivo 6 se desplaza hacia arriba (área objetivo 6') o hacia abajo (área objetivo 6''), en la Figura 6b se mueve lateralmente hacia afuera (área objetivo 6''') o hacia adentro (área objetivo 6 '"'). También es posible imaginar un movimiento que combine estos dos tipos de movimiento. La elección del posicionamiento del área objetivo 6 en la superficie de la unidad óptica 4 se realiza de acuerdo con el uso previsto de las gafas. El ajuste de esta posición puede realizarse en fábrica o por el óptico, o por el propio usuario. En una modalidad particular, el elemento de reflexión geométrica 3 se monta sobre un soporte regulable (no mostrado en las figuras) por medio de un miembro de control (no mostrado en las figuras) que permite mover dicho elemento de reflexión geométrica 3 en traslación varios micrómetros que mantiene preferentemente un ángulo constante entre la pantalla 2 y la superficie de la unidad óptica de tipo lente 4.
La Figura 7 muestra las gafas de acuerdo con la invención en las que la configuración de la pantalla 2 y del espejo 3 se invierte con respecto a la modalidad de la Figura 2: la pantalla 2 se ubica en la porción superior (cerca de la ceja) y el espejo 3 se encuentra en la porción inferior.
Las gafas de acuerdo con la invención pueden fabricarse con o sin armazón, o con armazón parcial (por ejemplo, solo en la parte superior o solo en la parte inferior). Si las gafas no tienen armazón, la cara 10 se forma por la unidad óptica de tipo lente 4a, b, como en la Figura 1. El puente 16 puede estar presente o no, y la unidad óptica 4 puede consistir en una sola parte que proporciona un pasaje 13 para la nariz, como en la modalidad mostrada en la Figura 1. De manera similar, el bastidor puede tener almohadillas (no mostradas en las figuras) cerca del pasaje 13 para la nariz, con el fin de estabilizar las gafas en la nariz del portador; estas almohadillas forman entonces parte de la cara 10. Todos estos tipos de gafas y bastidores son conocidos como tales, y es una característica (y una ventaja) de la presente invención que se puede realizar con bastidores comunes, o al menos con bastidores que son estéticamente similares a los bastidores comunes. Las principales limitaciones son las siguientes: el bastidor o la cara deben permitir realmente tener el módulo emisor y el elemento de reflexión geométrica en la porción superior o la porción inferior de un borde interno de la cara, y las gafas deben adaptarse para recibir, por un lado, un elemento de almacenamiento de energía eléctrica y, por otro lado, la electrónica de control del módulo emisor. Para lograr estos objetivos puede ser necesario, por ejemplo, elegir unos vástagos 11 que tengan una forma y/o tamaño particular, que permitan para proporcionar una carcasa para recibir dicho elemento de almacenamiento de energía y/o dicha electrónica de control, y/o proporcionar una carcasa electrónica 8.
Son posibles numerosas alternativas en la modalidad de la invención; estas alternativas pueden combinarse con todas las realizaciones descritas en la presente descripción, y pueden combinarse entre sí.
Por ejemplo, las capas ópticas depositadas en las superficies del elemento de reflexión geométrico 3 y/o la lente para gafas (dicroico o antirreflectante) pueden mejorar la velocidad de reflexión en función de las longitudes de onda emisoras de la pantalla y reducir los reflejos parásitos.
Para aumentar el contraste del sistema, las capas ópticas en la superficie interior de la lente pueden complementarse con una capa reflectante con un color complementario en la cara externa de la lente, y/o con una capa que absorba el color complementario, y/o mediante la elección de una lente que absorba el color complementario. Esto permite reducir los reflejos parásitos en la lente y aumentar el contraste. De manera similar, es posible teñir la lente con el color complementario para obtener el mismo efecto y/o añadir una función de gafas de sol.
Las curvas de la superficie interior y la superficie exterior de la lente pueden ajustarse para proporcionar una corrección oftálmica para el portador de gafas. La superficie interna permite corregir la visión de la imagen virtual proyectada por el dispositivo de visualización, y la combinación de la superficie interior y la superficie exterior permite corregir la visión natural del portador de gafas.
El espejo puede tener cualquier forma, pero se prefieren formas sin esquinas, en particular formas circulares u ovaladas, que dejan un campo libre suficiente para el reflejo de la imagen con el fin de reducir su volumen y estar mejor integrado con el soporte.
Es posible para proporcionar medios para el ajuste del punto focal entre el espejo y la pantalla con un soporte mecánico del espejo, unido de forma ajustable al soporte del bastidor. Así, mediante el atornillado o desatornillado del espejo, el espejo puede moverse en traslación varios micrómetros mientras se mantiene un ángulo idéntico entre la pantalla y la lente para gafas.
También es posible (alternativamente o como complemento de la modalidad anterior) para proporcionar medios para el ajuste del punto focal y las dioptrías con un soporte mecánico de la pantalla, unido de forma ajustable al soporte del bastidor. Así, mediante el atornillado o desenrosca de la pantalla (y preferentemente de manera simultánea la lente 5 o las lentes, montadas en el mismo bloque óptico 21 que la pantalla 2), la pantalla 2 (y sus lentes) pueden moverse en traslación varios micrómetros, para que sea posible ajustar el punto focal y las dioptrías; esto permite compensar al menos parcialmente ciertos defectos visuales del usuario, como la miopía o la hipermetropía.
Es posible para proporcionar un sistema que permita ajustar el brillo de la pantalla 2. Este sistema puede asociarse a un sistema electrónico de captura del brillo ambiental, configurado para ajustar el brillo de la pantalla en tiempo real de acuerdo con el entorno externo.
En una modalidad de ejemplo, se usó un bastidor de gafas deportivas de base 8, como se muestra en la Figura 2. El módulo emisor (una micropantalla OLED monocromática brillante con un espectro centrado en 530 nm) se montó en la porción inferior del primer borde interno, el espejo en la porción superior de dicho primer borde interno. La imagen de la pantalla 2 pasa a través de la lente correctora 5, luego se refleja por el espejo plano a la lente para gafas 4, que refleja hasta un 20 % de la luz incidente de acuerdo con el depósito superficial aplicado. El brillo (hasta 20000 Cd/m2) y la micropantalla de alto contraste (1:970 000) permiten mantener una pantalla lo suficientemente brillante como para que el usuario la pueda ver incluso en un entorno exterior. El alto contraste permite mantener un fondo muy oscuro (0,003 Cd/m2) fuera de los elementos que se muestran en la lente de las gafas.
También es posible usar otras curvas de gafas, por ejemplo, base 6, base 7, base 9 y base 13 u otras curvas y formas.
También es posible usar una pantalla OLED en color. En una modalidad, se usó una pantalla OLED a color con una superficie de 3,1 mm x 3,6 mm con 256 x 300 píxeles y un espejo circular con un diámetro de 10 mm con gafas deportivas del tipo mostrado en las Figuras 2 y 6. Como elemento de transformación óptica 5, se usaron dos lentes de resina de poliéster óptica asféricas OKP4 (índice óptico n = 1,607 a una longitud de onda de 546,1 nm). La Figura 8 muestra la proyección de una cuadrícula cuadrática con un campo total de 10° visualizado por la pantalla en el punto nominal de la pupila (Figura 8b), a una distancia lateral de -2 mm (Figura 8a) y a una distancia lateral de 2 mm (Figura 8c). Se observa que la imagen muestra una distorsión muy baja en la posición nominal y apenas se deteriora cuando la posición se desplaza 2 ± mm. Un sistema de visualización de este tipo es de una calidad muy satisfactoria para mostrar signos alfanuméricos (texto, secuencias de dígitos que representan la hora, etc.) e imágenes. En esta modalidad, la posición del centro de visualización es alrededor de 16° de convergencia horizontal y alrededor de 6° de elevación sobre el horizonte. En esta posición, el usuario tiene una buena visibilidad directa del entorno sin que la pantalla obstruya la visión, y también puede reconocer fácilmente las secuencias alfanuméricas y los pictogramas que proporcionan información sobre la velocidad, el cambio de altitud, las coordenadas GPS, etc. (ver Figura 9) para un ejemplo de una pantalla, reproducida en blanco y negro).
El solicitante se dio cuenta de que, en las gafas de acuerdo con la invención, la calidad de reproducción de la imagen del sistema óptico es dependiente en gran medida de la precisión del posicionamiento de las lentes ópticas 5, la pantalla 2, el espejo 3 y la lente para gafas 4 en la que se proyecta la imagen. Un pivote, un descentramiento o tensiones y deformaciones de algunas decenas de micrómetros en el bloque óptico pueden producir aberraciones ópticas que afecten principalmente a la claridad de la imagen: estas aberraciones provocan una desviación de los haces y por tanto de los focos de la pupila.
Para superar este problema, se proponen tres modalidades particulares, que proporcionan medios para posicionar el bloque óptico 21 con respecto a la lente sin tensiones externas que puedan alterar la calidad de reproducción de la imagen. Por tanto, se añade una función mecánica al cristal para gafa con el fin de reducir la tolerancia de ensamble.
En una primera modalidad, mostrada en la Figura 10, los medios de posicionamiento antes mencionados incluye al menos un elemento de posicionamiento mecánico 30, 31, 32 (tal como un tope o una nervadura) formado directamente sobre la lente para gafa 4, lo que facilita de esta manera el posicionamiento y el ajuste del bloque óptico 21 (y opcionalmente también el espejo 3) contra la lente 4 en la posición óptima.
Estos elementos de posicionamiento 30, 31 pueden integrarse, en particular moldeados integralmente, con la lente para gafa 4, por ejemplo, en forma de topes hiperestáticos moldeados sobre la lente para mantener el bloque óptico 21 en la posición nominal. En este caso, el bloque óptico 21 tiene extrusiones de tipo "hembra" capaces de cooperar con estos elementos de posicionamiento. La cooperación de estos elementos de posicionamiento y estas extrusiones hembra puede ser, en particular, del tipo de caja y espiga, o del tipo de cierre elástico a presión. Esta cooperación permite sujetar todo el bloque óptico 21 con suficiente precisión con respecto a la lente 4. De manera similar, es posible para proporcionar un elemento de posicionamiento mecánico 32 formado directamente sobre la lente de las gafas para mantener el espejo 3 en la posición nominal.
En una segunda modalidad, no mostrada en las figuras, al menos una base se integra en la unidad óptica de tipo de lente de gafas (típicamente por moldeado), sobre la cual el bloque óptico (y posiblemente también el espejo) se puede unir con precisión (por ejemplo, mediante bloqueo a presión).
En una tercera modalidad, mostrada en la Figura 11, el bloque óptico 21 se integra directamente con la unidad óptica de tipo lente 4. Esto puede realizarse mediante moldeo. Como alternativa, es posible integrar la unión 9 del espejo en la unidad óptica de tipo lente 4. Esto puede realizarse mediante moldeo.
En particular, es posible producir un bloque óptico 21 en el que luego se insertan la pantalla 2 y el elemento de transformación óptica 5 (que incluye, por ejemplo, una o más lentes). Este bloque óptico 21 puede incluir una base (no mostrada en la figura) para la unión del elemento de reflexión geométrica 3. Este bloque óptico incluye ventajosamente unos medios de sujeción, en particular extraíbles, que permiten sujetar las lentes ópticas 5 y/o la pantalla 2 y/o el espejo 3 con respecto a las paredes de este bloque. Estos medios de sujeción pueden ser de cualquier tipo adecuado, en particular caja y espiga, o cierre elástico a presión.
Estas tres modalidades descritas de manera inmediata anteriormente permiten superar las limitaciones de ajuste y contención de las partes mecánicas porque el posicionamiento de los elementos ópticos (pantalla, lentes y espejo) se realiza directamente sobre la lente de las gafas. De esta forma, se asegura la precisión del posicionamiento de los elementos y la calidad de reproducción de la imagen es óptima.
En las Figuras 13 a 15 se muestra otra modalidad, con varias alternativas. En esta modalidad, el puente de las gafas integra el bloque óptico 21; este ensamble se denomina aquí módulo puente 40. Incluye la carcasa electrónica 8. La Figura 13 muestra el espejo 3, que está en la posición superior; en una alternativa (no mostrada en las figuras) el bloque óptico se invierte de modo que el espejo esté en la parte inferior y la pantalla en la parte superior. La Figura 14 muestra dos vistas de la parte inferior del módulo puente 40; la porción inferior de la tapa del bloque óptico 21 no se muestra, por lo que puede mostrarse la posición de la pantalla OLED 2.
En una alternativa muy ventajosa, el módulo puente incluye una toma de conexión eléctrica 42; es visible en la Figura 14 (b). Puede protegerse por un soporte nasal extraíble 41, visible en la Figura 14 (a). Como se muestra en la Figura 15, dicha toma de conexión 42 puede recibir un conector 43 para transferir datos a la pantalla y/o para recargar la batería. Puede comunicarse con un módulo electrónico que puede ubicarse en una carcasa 44 en el puente y/o en la carcasa electrónica lateral 8 (la Figura 13 muestra ambos simultáneamente).
Dicho módulo electrónico puede incluir al menos un microprocesador configurado para satisfacer al menos una de las siguientes funciones: gestión del suministro de energía eléctrica y/o de recarga de la batería, o una función de módulo de comunicación inalámbrica (tal como por ejemplo Bluetooth). El módulo electrónico puede incluir un sensor de luz ambiental y/o de proximidad (y luego puede configurarse para adaptar automáticamente el brillo de la micropantalla al nivel de luz ambiental), uno o más elementos de control (tal como un botón pulsador), uno o más elementos de señalización (tal como un diodo emisor de luz) y un elemento de iluminación. El botón pulsador o el sensor de proximidad pueden configurarse para activar la función de inicio/parada de la micropantalla u otra función de la misma.
En todas las modalidades descritas, el soporte 25 para la nariz puede ser extraíble de modo que se pueda seleccionar un soporte que se ajuste a la forma del usuario. En una alternativa (no mostrada en las figuras), el soporte nasal extraíble 41 es parte del soporte del puente 40.
Las gafas de acuerdo con la invención tienen numerosas aplicaciones y usos, en particular en el ámbito profesional, el ámbito deportivo, la ciudad y la vida cotidiana. Estas diversas aplicaciones pueden requerir una adaptación del bastidor de las gafas, la forma de las lentes, la ubicación precisa del módulo emisor 2 y el elemento de reflexión geométrica 3 (en la posición superior o inferior con respecto al borde interno en particular), la ubicación del área objetivo 6, y el ajuste óptico (distancia aparente de la proyección). También pueden requerir la interconexión de las gafas con un microprocesador externo, por ejemplo, mediante comunicación inalámbrica (por ejemplo, de acuerdo con Bluetooth™ estándar).
En el ámbito profesional, las gafas 1 de acuerdo con la invención puede usarse por personas que realicen diversas tareas en una instalación de producción, en una planta de empaque, en un almacén, en un entorno logístico: en este caso, se trata de emitir información al usuario y/o guiar al usuario en la ejecución de sus tareas con ambas manos libres. Por ejemplo, cuando el usuario se mueve en un almacén con un carro para recoger empaques en diferentes estaciones de almacenamiento, las gafas de acuerdo con la invención pueden mostrar el código del empaque y/o la ubicación de la siguiente estación. Para un operador de producción, las gafas pueden mostrar al portador un procedimiento a seguir para realizar operaciones, o instrucciones o mensajes de alerta a tener en cuenta.
Las gafas 1 de acuerdo con la invención puede usarse por personal médico o paramédico en un establecimiento de salud con el fin de mostrar información útil para el portador (listas de productos, información del paciente, resultados de análisis, parámetros físicos, químicos o fisicoquímicos, instrucciones) sin el personal necesitado de usar las manos para manipular documentos en papel o pantallas de visualización.
Las gafas 1 de acuerdo con la invención pueden usarse por el personal de aviación para mostrar información importante para controlar la aeronave. Por ejemplo, esta información puede provenir del sistema de alerta de tráfico y prevención de colisiones (TCAS). También puede usarse por el personal de intervención de emergencia (bomberos, policías, soporte técnico) para notificarles visualmente la información.
Las gafas 1 de acuerdo con la invención pueden usarse por atletas (por ejemplo, mientras corren, andan en bicicleta, esquiando o haciendo snowboard) para mostrar información útil para el portador durante la actividad, por ejemplo, frecuencia cardíaca, velocidad, distancia recorrida o distancia restante, cronometraje, elevación, información geográfica, topográfica, etc., incluidas indicaciones de dirección y datos GPS, así como también información turística (por ejemplo, relativa a la estación de esquí: hora de cierre de un remonte, tiempo de espera, etc.). Para las máscaras de buceo, además de la información de frecuencia cardíaca y la información de cronometraje, la profundidad de buceo y la información relacionada con las paradas de descompresión pueden mostrarse ventajosamente.
Otro uso de las gafas 1 de acuerdo con la invención en un contexto deportivo es el uso por parte de árbitros, por ejemplo, entre el árbitro central y el árbitro asistente.
En la ciudad o en la vida cotidiana, las gafas 1 de acuerdo con la invención pueden utilizarse en particular para mostrar información de cronometraje e información geográfica, información de GPS, información meteorológica, información sobre la contaminación del aire (índice de contaminación), sobre atracciones turísticas (monumentos, puntos de agua, baños de disponibilidad). Las gafas de acuerdo con la invención también pueden usarse en el contexto de juegos, en particular en realidad aumentada (PokemonTM Tipo GO, por ejemplo) y para mostrar información en redes sociales (tal como: Twitter™, Facebook, Instagram™, Snapchat™, WeChat , WhatsApp™, Línea™) o notificación o contenido de correo electrónico y mensajes de tipo SMS).

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Las gafas (1) que incluyen una cara (10) provista de al menos una unidad óptica de tipo lente (4), dicha cara que define un pasaje (13) para la nariz del usuario, dicho pasaje para la nariz que se define por un primer y segundo denominados bordes internos (14a, b) de la cara, que se orientan respectivamente al primer y segundo bordes laterales (12a, b) de la cara (10),
dichas gafas (1) que incluyen además:
- un módulo para emitir (2) información visual, que incluye un elemento para emitir dicha información visual de tipo pantalla,
- opcionalmente un elemento de transformación óptica (5) de dicha información visual emitida, en particular del tipo de lente,
- un elemento tipo espejo para la reflexión geométrica (3) de la información visual transformada, capaz de reflejar dicha información visual transformada a un área objetivo (6) de dicha unidad óptica de tipo de lente (4),
caracterizado porque
- dicho módulo emisor (2) se dispone en la porción inferior o superior de un primer borde interno (14a) de la cara (10), mientras que el elemento de reflexión geométrica (3) se dispone en la porción superior o inferior de dicho primer borde interno (14a), con el entendimiento de que cuando dicho módulo emisor (2) se disponga en la porción inferior de dicho primer borde interno (14a) de la cara, entonces el elemento de reflexión geométrica (3) se disponga en la porción superior de dicho borde (14a) primer borde interno (14a), y cuando dicho módulo emisor (2) se dispone en la porción superior de un primer borde interno (14a) de la cara, entonces el elemento de reflexión geométrica (3) se dispone en la porción inferior de dicho primer borde interno (14a).
2. Las gafas (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizadas porque dicha cara (10) incluye dos armazones (15a, b) y un puente (16) que conecta dichos armazones, cada armazón (15a, b) que incluye medios de unión, en particular extraíbles, para dicha unidad óptica de tipo de lente (4), cada armazón (15a, b) incluye un borde lateral y un borde interno, que forman respectivamente uno de dichos bordes laterales y uno de dichos bordes internos de la cara (10).
3. Las gafas (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizadas porque dicha cara (10) incluye una única unidad óptica (4), los bordes laterales de dicha unidad óptica que forman dichos bordes laterales de la cara (10), dichos vástagos (11a, b) que se montan directamente en los bordes laterales de dicha unidad óptica (4).
4. Las gafas (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizadas porque el área objetivo (6) se ubica preferentemente en la porción media de dicho primer borde lateral (12a).
5. Las gafas (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizadas porque la superficie principal del elemento emisor de tipo pantalla (2) es oblicua (por ejemplo, sustancialmente perpendicular) a la superficie principal de dicha cara (10).
6. Las gafas (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizadas porque dicho elemento emisor de información visual es una pantalla OLED.
7. Las gafas (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizadas porque se integran, de manera fija o pivotante, en un casco de protección (19) de la cabeza.
8. Las gafas (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizadas porque dicho elemento de transformación óptica (5) es parte de dicho elemento de reflexión geométrica (3).
9. Las gafas (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizadas porque incluyen además un bloque óptico (21), dicho bloque que incluye medios de sujeción, en particular extraíbles, del módulo emisor (2) y/o del elemento de transformación óptica y/o el elemento de reflexión geométrica, dicha unidad óptica (4) está provista de medios de posicionamiento (30, 31), capaces de posicionar dicho bloque óptico con respecto a dicha unidad óptica.
10. Las gafas (1) de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizadas porque los medios de posicionamiento incluyen al menos un elemento de posicionamiento (30, 31) integrado, en particular moldeado integralmente, con dicha unidad óptica (4), dicho elemento de posicionamiento puede cooperar con dicho bloque óptico (21), en particular mediante una conexión de tipo caja y espiga, o mediante una conexión elástica de cierre a presión.
11. Las gafas (1) de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizadas porque dicho bloque óptico (21) se integra, en particular moldeado integralmente, con dicha unidad óptica (4).
12. El bastidor perteneciente a gafas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 14, dicho bastidor que incluye dos armazones (15) y un puente (16) que conecta dichos armazones, cada armazón que incluye medios de unión, en particular extraíbles, para una unidad óptica de tipo de lente,
dicho bastidor incluye además:
- un módulo emisor de información visual (2), que incluye un elemento emisor de información visual de tipo pantalla,
- un elemento de transformación óptica (5) de dicha información visual emitida, en particular del tipo de lente, - un elemento de tipo espejo para la reflexión geométrica (3) de la información visual transformada, capaz de enviar dicha información visual transformada a un área objetivo de dicha lente,
dicho módulo emisor se monta en la porción inferior del borde interno de un primer armazón, mientras que el elemento de reflexión se monta en la porción superior de dicho borde interno de dicho primer armazón, el área objetivo está ubicada en la porción media del borde lateral de dicho primer armazón,
la superficie principal del elemento emisor de tipo pantalla es sustancialmente perpendicular a la superficie principal de dicho primer armazón.
13. El bastidor de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque dicho puente (16) forma parte de un módulo puente (40) al que se une dicho bloque óptico (21).
14. El bastidor de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque dicho módulo puente (40) incluye una toma de conexión eléctrica (42).
15. El uso de las gafas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 para emitir información visual al usuario y/o para guiar al usuario en la ejecución de sus tareas o actividades, en particular en un almacén, una instalación de producción o una planta de empaque, un laboratorio, un hospital, la cabina del conductor de un vehículo terrestre (en particular, un vehículo de entrega de mercancías o un vehículo de intervención de emergencia), una embarcación o una aeronave, durante actividades deportivas (en particular, correr, andar en bicicleta, esquiar o hacer snowboard, o submarinismo).
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