WO2021136613A1 - Data glasses - Google Patents

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WO2021136613A1
WO2021136613A1 PCT/EP2020/081824 EP2020081824W WO2021136613A1 WO 2021136613 A1 WO2021136613 A1 WO 2021136613A1 EP 2020081824 W EP2020081824 W EP 2020081824W WO 2021136613 A1 WO2021136613 A1 WO 2021136613A1
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optical element
glasses
spectacle
holographic optical
wearer
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PCT/EP2020/081824
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Christian Nitschke
Simon PICK
Peter Ostertag
Brian ROSSINI
Felix SCHMIDT-VEIT
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • G02C13/003—Measuring during assembly or fitting of spectacles
    • G02C13/005—Measuring geometric parameters required to locate ophtalmic lenses in spectacles frames

Definitions

  • the invention relates to data glasses, a device for adapting data glasses to a wearer of glasses and a method for adapting data glasses to a wearer of glasses.
  • the document WO 96/17562 describes a glasses-like frame with a scanning unit which projects an image onto the retina via reflective glasses.
  • Holographic optical elements are known for use in head-up displays, for example.
  • the hologram as described, for example, in document DE 10 2011 075 884 A1, can be arranged in the instrument panel of the vehicle to deflect the light.
  • a glass body for example, can be used as the carrier of the hologram.
  • the object of the present invention is to develop data glasses that can be easily adapted to the wearer of glasses and the anatomical features of the head that differ from person to person.
  • data glasses which have at least one laser projector for generating an image.
  • the laser projector sends out light beams, in particular laser beams.
  • the data glasses have at least one holographic optical element for projecting the generated image onto a retina of the wearer's eye.
  • the data glasses have a glasses frame which comprises two glasses temples and a glasses frame.
  • the spectacle frame here has a nose bridge which represents the connecting piece of the two components of the spectacle frame on which the two spectacle lenses are attached. The nose bridge sits on the bridge of the nose of the wearer.
  • the at least one holographic optical element is arranged on one of the two spectacle lenses and / or embedded in one of the two spectacle lenses.
  • the spectacle frame is designed to set a relative position of the holographic optical element to an eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer such that at least one area of the holographic optical element is in a field of vision of the spectacle wearer.
  • a center of the holographic optical element which for example represents a center point of the holographic element, is located in the field of vision of the spectacle wearer.
  • a center point here means the calculated center point of a two-dimensional or three-dimensional structure.
  • the field of vision of the spectacle wearer means the region in which a line of sight starting from the retina of the spectacle wearer can penetrate the outer surface of the holographic optical element.
  • the eyebox of the projection display describes the field of vision during eye movement, i.e.
  • anatomical features of the head can represent, for example, the head circumference, the width of the head or the distance between the eyes, in particular the pupils, relative to one another.
  • the spectacle frame is preferably designed to adjust the position of the holographic optical element relative to the pupil of the spectacle wearer such that the light rays reflected by the holographic optical element are bundled in a vertex point on the eye side in the pupil of the spectacle wearer.
  • the reflected light rays here mean the light rays that are reflected by the holographic optical element for projecting the generated image onto the retina of the eye of the spectacle wearer.
  • the vertex point on the eye side is the point at which the light rays reflected by the holographic optical element are used to project the bundle generated image on the retina of the eye of the spectacle wearer together.
  • Such an eye-side vertex point is stationary and is set by the holographic optical element.
  • a line of sight of the spectacle wearer preferably runs through the at least one area of the holographic optical element, in particular the center of the holographic optical element.
  • the center of the holographic optical element can be meant by the center.
  • the spectacle wearer looks straight at the at least one area of the holographic optical element, in particular the center of the holographic optical element, and the data glasses are thus optimally adjusted to the spectacle wearer.
  • the line of sight here means the straight line that starts from the fovea on the wearer's retina and runs through the center of the wearer's pupil. If the line of sight of the spectacle wearer runs through the center, in particular the midpoint, of the HOE, the spectacle wearer can recognize the holographic optical element and thus also the image projected from there onto the retina over a large area.
  • the at least one holographic optical element preferably has a rectangular shape.
  • the at least one holographic optical element can also have the shape of the spectacle lens.
  • the holographic optical element can completely cover the spectacle lens.
  • the spectacle frame of the spectacle frame is preferably designed in such a way that a distance between the two spectacle lenses can be adjusted relative to one another. This allows the relative position of the holographic optical element to the eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer to be set in the horizontal direction.
  • a length of the nose bridge, in particular in the horizontal direction, of the spectacle frame is preferably adjustable.
  • the length of the nose bridge can be lengthened or shortened uniformly on both sides relative to the bridge of the nose of the spectacle wearer.
  • only a length of one side of the nasal bridge can be adjustable relative to the bridge of the nose.
  • the spectacle frame in particular the spectacle frame, can be designed in such a way that the different sizes of the nose bridge can be completely or only partially exchanged.
  • the nose bridge can also have a type of outer guide rail, along which the glasses frame can be moved inwards or outwards into different positions.
  • the interpupillary distance, in particular the distance between the pupils, of the spectacle wearer in the horizontal direction is preferably known in this context.
  • the width of the wearer's head can also be known.
  • the ratio of head width to eye relief does not vary greatly from person to person and is essentially around 2.3: 1.
  • the spectacle frame can thus be pre-set to the width of the head of the spectacle wearer.
  • the data glasses offer the possibility of fine adjustment to the anatomical features of the head of the glasses wearer.
  • a height of the nose bridge, in particular in the vertical direction, of the spectacle frame is preferably adjustable. This allows the relative position of the holographic optical element to the eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer to be adjusted in the vertical direction.
  • the spectacle frame in particular the spectacle frame, can be designed in such a way that the different sizes of the nose bridge can be completely or only partially exchanged.
  • the nose bridge, in particular the connecting piece of the nose bridge to the bridge of the nose of the spectacle wearer can also be moved up or down into different positions along a guide rail of the upper part of the nose bridge.
  • the spectacle wearer thus has the option of shifting the spectacle lenses up or down until the light rays reflected by the holographic optical element are bundled in the eye-side vertex point in the pupil of the spectacle wearer.
  • the adaptation to the anatomical features of the head of the spectacle wearer can thus be carried out manually by the spectacle wearer afterwards.
  • a length of at least one temple arm of the glasses frame is preferably designed to be adjustable.
  • the spectacle wearer can preferably adjust the length of the spectacle arm in such a way that the light rays reflected by the holographic optical element are bundled in the eye-side vertex point in the pupil of the spectacle wearer.
  • the projected image is then optimally displayed on the Projected retina of the wearer of the glasses.
  • the temple can be designed in two parts, for example, and the two parts can be moved relative to one another via a guide rail.
  • the data glasses preferably each have a laser projector and at least one holographic optical element for one eye, in particular the pupil, of the wearer.
  • One or more images can thus be projected onto the different eyes, in particular the retina, of the spectacle wearer.
  • Another object of the present invention is a device for adapting data glasses described above to a wearer of glasses.
  • the device can be placed on the outside and / or inside of a spectacle lens and is designed to align a line of sight of the spectacle wearer along an eye-side vertex point and a center, in particular a center point, of the holographic optical element.
  • the device is therefore used to determine the pupil position and / or line of sight of the spectacle wearer in spatial relation to the projected image.
  • the device offers the spectacle wearer an orientation option by means of which the data glasses can be optimally adapted to the spectacle wearer.
  • the device is comparable to aiming aids in firearms, with the virtual image of the data glasses being found by the wearer of the glasses instead of a real, distant target in the device described, due to the relative movement between the eye and the device.
  • the virtual object of the data glasses can only be optimally passed through at a defined position to the HOE (eye-side vertex point of the hologram is centrically in the pupil) and in a defined viewing direction to the HOE (in a viewing direction provided depending on the optical design and the projector parameterization) recognize the wearer of glasses.
  • sighting devices such as rear sight and front sight, telescopic sight, reflex sight, rear sight can be used for the device for adapting the data glasses to the spectacle wearer.
  • the device preferably has a tube which can be placed on the outside of the spectacle lens.
  • the tube is designed in the shape of a hollow cylinder.
  • a main direction of extent of the tube runs through at least one area of a holographic optical element of the data glasses arranged on the spectacle lens, in particular the center of the holographic optical element of the data glasses.
  • the tube is designed as a hollow cylinder.
  • the spectacle wearer adjusts the spectacle frame until the viewing direction is parallel to the main direction of extent of the device and this runs through the pupil or the inner wall of the tube restricts the spectacle wearer's view through the tube only at the end of the tube facing away from the eyes. In this setting of the spectacle frame, the position of the holographic optical element relative to the pupil of the spectacle wearer is optimally set.
  • Another object of the present invention is a method for adapting the data glasses described above to a wearer of glasses.
  • a generated image in particular a concentric image
  • a laser projector of the data glasses onto a holographic optical element of the data glasses in such a way that the generated image falls on at least one area of the holographic optical element and from there in the direction of an eye, in particular one Pupil projected onto the wearer of glasses.
  • the laser projector sends out light beams, in particular laser beams, which are then reflected by the holographic optical element.
  • a relative position of the holographic optical element to an eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer is set by means of a spectacle frame of the data glasses in such a way that the at least one area of the holographic optical element is in a field of vision of the spectacle wearer.
  • the generated image is emitted in such a way that the generated image, in particular a center point of the image, falls on at least one center, in particular a center point, of the holographic optical element.
  • the image generated gives the spectacle wearer a possibility of orientation in order to optimally adjust the position of the holographic optical element relative to the eye of the spectacle wearer.
  • a distance, in particular a horizontal distance, of the eyes, in particular the pupils, of the spectacle wearer is preferably measured before the data glasses are placed on the head of the spectacle wearer.
  • the measurement of the interpupillary distance can be done manually by using a ruler, for example.
  • the distance is measured automatically by using, for example, a pupillometer or a 3D camera of a smartphone.
  • the spectacle frame is then preset as a function of the measured distance.
  • the width of the head of the spectacle wearer can also be measured be done beforehand. Depending on the measured head width, a presetting of the spectacle frame then also takes place. It can thus be ensured that the spectacles essentially fit the spectacle wearer when they are put on for the first time and that the described method only makes a fine adjustment.
  • Figure la shows an embodiment of the data glasses in a plan view.
  • Figure lb shows the embodiment of the data glasses in a three-dimensional view.
  • FIG. 2 shows exchangeable nose bridges for the data glasses.
  • FIG. 3a shows an embodiment of a device for adapting the data glasses to a spectacle wearer in a top view.
  • FIG. 3b shows the embodiment of the device for adapting the data glasses to the glasses wearer in a front view.
  • FIG. 4 shows an embodiment of a method for adapting the data glasses to a wearer of glasses.
  • FIG. 1 a schematically shows an embodiment of data glasses 10 in a plan view. For the sake of simplicity, only part of the data glasses 10 with only one temple 12 and one eye 22 of the wearer can be seen.
  • the data glasses 10 here have a laser projector 13 for generating an image.
  • the laser projector 13 is integrated into a temple piece 12 of the glasses frame.
  • the image is generated by the emitted light beams 23a and 23b shown as an example and is reflected by a holographic optical element 28 of the data glasses 10.
  • the reflected light beams 24a and 24f and thus the image generated are consequently projected onto a retina 19 of an eye 22 of the spectacle wearer.
  • the holographic optical element 28 is in this embodiment arranged as a layer on an outer surface of the spectacle lens 14a. Alternatively or additionally, however, the holographic optical element 28 can also be embedded in the spectacle lens 14a.
  • the glasses frame 15 of the data glasses 10 has a glasses frame 35.
  • This spectacle frame 35 has a first frame component 16a for framing or fastening the first spectacle lens 14a and a second frame component 16b for framing or fastening the second spectacle lens 14b.
  • the spectacle frame 35 has a nose bridge 17 which serves as a connecting piece between the first frame component 16a and the second frame component 16b and the bridge 18 of which rests on the bridge of the nose of the spectacle wearer.
  • the spectacle frame 15 is designed to set a relative position of the holographic optical element 28 to an eye 22, in particular the pupil 39, of the spectacle wearer such that at least one area 49 of the holographic optical element 28 is in a field of vision of the spectacle wearer.
  • the spectacle frame 15 is designed to adjust the position of the holographic optical element 28 relative to the pupil 39 of the spectacle wearer in such a way that the light rays 24a and 24b reflected by the holographic optical element 28 are in a center, in particular a center point that bundle the pupil 39 of the spectacle wearer.
  • the vertex point 21 on the eye side is predetermined in a stationary manner by the holographic optical element 28 and is arranged at a predetermined distance 79 relative to the holographic optical element 79.
  • a length 37 of the temple piece 12 is adjustable.
  • the temple piece 12 has a fourth guide rail 11, by means of which a rear part 38 of the temple piece can be moved into certain positions. The spectacle wearer can thus adjust the temple 12 until, as shown in this FIG. 1 a, the light rays 24 a and 24 b reflected by the holographic optical element 28 are bundled in a vertex point 21 on the eye side in the pupil 39.
  • Figure lb shows the smart glasses schematically in a three-dimensional view.
  • the data glasses are shown with a second temple piece 46 and a second eye 60 of the glasses wearer.
  • the spectacle frame 15 is set in such a way that the Line of sight 20 runs through a center point 48 of the holographic optical element 28. The spectacle wearer can thus optimally recognize the image generated on his retina 19.
  • the spectacle frame 35 of the spectacle frame 15 is designed to set a distance between the two spectacle lenses 14a and 14b relative to one another.
  • a length 56 of the nose bridge 17 can be adjusted in the horizontal direction 42a of the spectacle frame 35.
  • the nose bridge 17 has a first guide rail 29a and a second guide rail 29b, by means of which the nose bridge 17 and thus the spectacle lenses 14a and 14b attached to the nose bridge 17 can be lengthened or shortened evenly on both sides relative to the bridge 18.
  • the relative position between the holographic optical element 28 and the laser projector 13 remains unchanged, so that the laser projector 13 does not have to be recalibrated.
  • the distance 61 of the pupil 39 to the pupil 59 and / or the width of the head of the spectacle wearer is known so that the data glasses 10 essentially fit the spectacle wearer when they are first put on and only fine adjustments are made in the horizontal direction 42a have to.
  • a height 64 of the nose bridge 17 can be adjusted in the vertical direction 42b of the spectacle frame 35.
  • the nose bridge 17 has a third guide rail 41, by means of which the bridge 18 can be displaced upwards and downwards in the vertical direction 42b.
  • the relative position between the holographic optical element 28 and the laser projector 13 remains unchanged, so that the laser projector does not have to be recalibrated.
  • the data glasses 10 have a second laser projector 43 and a second holographic optical element 44 for projecting the same image or a different image into the second retina of the spectacle wearer. Furthermore, the data glasses 10 have a fifth guide rail 45, by means of which a rear part 46 of the second temple arm 70 can be shifted into certain positions.
  • FIG. 2 shows, by way of example, different sizes of nose bars 50a, 50b and 50c, which can be inserted into a spectacle frame of data glasses and can also be exchanged again.
  • the nose bridges 50a, 50b and 50c here have different lengths 51a, 51b and 51c.
  • the nose bridges 50a, 50b and 50c have different heights 52a, 52b and 52c.
  • FIGS. 3a and 3b schematically show a device 75 for adapting the data glasses 10 to a wearer of glasses.
  • the device 75 is placed on an outer side 76 of the spectacle lens 14a and is designed to align the line of sight 20 of the spectacle wearer along the vertex point 21 on the eye side and a center point 48 of the holographic optical element 28.
  • the device 75 has a tube 50 which is designed in the shape of a hollow cylinder and is placed on the outside 76 of the spectacle lens 14a.
  • the main direction of extent 77 of the tube 50 runs through an area, in particular the center point 48, of the holographic optical element 28 of the data glasses 10 arranged on the spectacle lens 14a opaque, connecting component 52, in particular in the form of the spectacle lens 14a.
  • the connecting component 52 can for example be made of black plastic and glued to the spectacle lens 14a. Connection component 52 and tube 50 are formed in one piece in this exemplary embodiment.
  • the spectacle wearer adjusts the spectacle frame of the data glasses 10 by means of the device 75 until the line of sight 20 of the spectacle wearer runs on the main direction of extent 77 of the tube 50 and the spectacle wearer can thus fully recognize the bottom 51 of the tube 50. In this position of the holographic optical element 28 relative to the pupil 39 of the spectacle wearer, the spectacle wearer can optimally recognize the image projected onto the retina 19 by the holographic optical element 28.
  • the device 50 thus offers the spectacle wearer a simple possibility for subsequent adaptation of the data glasses 10 to the individual anatomical features of the head of the spectacle wearer.
  • FIG. 4 shows, in the form of a flow chart, a method for adapting data glasses to a wearer of glasses.
  • the data glasses are first put on by the glasses wearer.
  • a laser projector of the data glasses sends out light beams and an image generated therefrom, in particular an image concentric image, is emitted by means of the laser projector onto a holographic optical element of the data glasses in such a way that the generated image falls on at least one area of the holographic optical element and is projected from there in the direction of an eye, in particular a pupil, of the spectacle wearer.
  • a relative position of the holographic optical element to an eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer is set by means of a spectacle frame of the data glasses such that the at least one area of the holographic optical element is in a field of vision of the spectacle wearer.
  • the spectacle wearer adjusts the spectacle frame accordingly using the generated image as an orientation point until the optimal position of the holographic optical element relative to the retina of the spectacle wearer is reached. The procedure is then terminated.
  • a distance, in particular a horizontal distance, of the eyes, in particular the pupils, of the spectacle wearer is measured, in particular automatically, before the data glasses are placed on the head of the spectacle wearer.
  • the spectacle frame is then preset as a function of the measured distance.
  • a width of the head of the spectacle wearer is also measured before the data glasses are placed on the head of the spectacle wearer.
  • the spectacle frame is then preset as a function of the measured head width.

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Abstract

The invention relates to data glasses (10) which have at least one laser projector (13, 43) for generating an image and at least one holographic optical element (28, 44) for projecting the generated image onto a retina (19) of an eye (22, 60) of the wearer of the glasses. In addition, the data glasses (10) have two lenses (14a, 14b), a glasses frame (15) comprising two frame temples (12, 70) and a lens frame (35) having a nose bridge (17). The at least one holographic optical element (28, 44) is arranged on one of the two lenses (14a, 14b) and/or embedded in one of the two lenses (14a, 14b). The glasses frame (15) is designed to adjust a position of the holographic optical element (28, 44) relative to an eye (22, 60) of the wearer of the glasses such that at least one region (49) of the holographic optical element (28, 44) is located in a field of view of the wearer of the glasses.

Description

Beschreibung description
Titel title
Datenbrille Data glasses
Die Erfindung betrifft eine Datenbrille, eine Vorrichtung zur Anpassung einer Datenbrille an einen Brillenträger und ein Verfahren zur Anpassung einer Datenbrille an einen Brillenträger. The invention relates to data glasses, a device for adapting data glasses to a wearer of glasses and a method for adapting data glasses to a wearer of glasses.
Stand der Technik State of the art
Aus dem Dokument WO 96/17562 ist ein brillenartiges Gestell mit einer Scaneinheit beschrieben, die ein Bild über reflektierende Brillengläser auf die Retina projiziert. The document WO 96/17562 describes a glasses-like frame with a scanning unit which projects an image onto the retina via reflective glasses.
Holographische, optische Elemente (HOE) sind in der Anwendung beispielsweise bei Head-up-Displays bekannt. Hierbei kann das Hologramm, wie beispielsweise in dem Dokument DE 10 2011 075 884 Al beschrieben, zur Umlenkung des Lichts in der Instrumententafel des Fahrzeugs angeordnet sein. Als Träger des Hologramms kann hierbei beispielsweise ein Glaskörper genutzt werden. Holographic optical elements (HOE) are known for use in head-up displays, for example. Here, the hologram, as described, for example, in document DE 10 2011 075 884 A1, can be arranged in the instrument panel of the vehicle to deflect the light. A glass body, for example, can be used as the carrier of the hologram.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Datenbrille zu entwickeln, die sich einfach auf den Brillenträger und die von Person zu Person unterschiedlichen anatomischen Merkmale des Kopfes an passen lässt. Based on this prior art, the object of the present invention is to develop data glasses that can be easily adapted to the wearer of glasses and the anatomical features of the head that differ from person to person.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Datenbrille vorgeschlagen, die wenigstens einen Laserprojektor zur Erzeugung eines Bildes aufweist. Zur Erzeugung des Bildes sendet der Laserprojektor Lichtstrahlen, insbesondere Laserstrahlen, aus. Zusätzlich weist die Datenbrille wenigstens ein holographisch optisches Element zur Projektion des erzeugten Bildes auf eine Retina eines Auges des Brillenträgers auf. Außerdem weist die Datenbrille ein Brillengestell auf, welches zwei Brillenbügel und einen Brillenrahmen umfasst. Der Brillenrahmen weist hierbei einen Nasensteg auf, der das Verbindungsstück der beiden Komponenten des Brillenrahmens darstellt, an denen die beiden Brillengläser befestigt sind. Der Nasensteg sitzt auf dem Nasenrücken des Brillenträgers. Das wenigstens eine holographisch optische Element ist hierbei auf einem der beiden Brillengläser angeordnet und/oder in einem der beiden Brillengläser eingebettet. Das Brillengestell ist dazu ausgebildet, eine relative Position des holographisch optischen Elements zu einem Auge, insbesondere Pupille, des Brillenträgers derart einzustellen, dass sich wenigstens ein Bereich des holographisch optischen Elements in einem Sichtbereich des Brillenträgers befindet. Insbesondere befindet sich hierbei ein Zentrum des holographisch optischen Elements, welches zum Beispiel einen Mittelpunkt des holographischen Elements darstellt, in dem Sichtbereich des Brillenträgers. Mit einem Mittelpunkt ist hierbei der berechnete Mittelpunkt eines zweidimensionalen oder dreidimensionalen Gebildes gemeint. Mit dem Sichtbereich des Brillenträgers ist in diesem Zusammenhang der Bereich gemeint, in dem eine Sichtlinie ausgehend von der Retina des Brillenträgers die äußere Oberfläche des holographisch optischen Elements durchdringen kann. Die Eyebox des Projektionsdisplays beschreibt den Sichtbereich bei Augenbewegung, das heißt, den Raum der Pupillenpositionen, bei denen das Strahlenbündel des vom holographisch optischen Element reflektierten Projektionskegels durch die Pupille auf die Retina des Brillenträgers trifft und damit sichtbar ist. Erstrebenswert ist die optimale Anordnung des Kopfes zur Datenbrille, die zu einer größtmöglichen Eyebox führt bzw. größtmögliche Augenbewegung ohne Verlust des Sichtbereiches ermöglicht. Durch diese Datenbrille wird die Möglichkeit geschaffen, die Datenbrille auf die speziellen anatomischen Merkmale des Kopfes des Brillenträgers anzupassen. Anatomische Merkmale des Kopfes können in diesem Zusammenhang beispielsweise den Kopfumfang, die Breite des Kopfes oder den Abstand der Augen, insbesondere der Pupillen, relativ zueinander darstellen. To achieve the object, data glasses are proposed which have at least one laser projector for generating an image. To generate the image, the laser projector sends out light beams, in particular laser beams. In addition, the data glasses have at least one holographic optical element for projecting the generated image onto a retina of the wearer's eye. In addition, the data glasses have a glasses frame which comprises two glasses temples and a glasses frame. The spectacle frame here has a nose bridge which represents the connecting piece of the two components of the spectacle frame on which the two spectacle lenses are attached. The nose bridge sits on the bridge of the nose of the wearer. The at least one holographic optical element is arranged on one of the two spectacle lenses and / or embedded in one of the two spectacle lenses. The spectacle frame is designed to set a relative position of the holographic optical element to an eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer such that at least one area of the holographic optical element is in a field of vision of the spectacle wearer. In particular, a center of the holographic optical element, which for example represents a center point of the holographic element, is located in the field of vision of the spectacle wearer. A center point here means the calculated center point of a two-dimensional or three-dimensional structure. In this context, the field of vision of the spectacle wearer means the region in which a line of sight starting from the retina of the spectacle wearer can penetrate the outer surface of the holographic optical element. The eyebox of the projection display describes the field of vision during eye movement, i.e. the space of the pupil positions in which the bundle of rays from the projection cone reflected by the holographic optical element hits the wearer's retina through the pupil and is thus visible. It is worth striving for the optimal arrangement of the head in relation to the data glasses, which leads to the largest possible eyebox or enables the greatest possible eye movement without losing the field of vision. These data glasses make it possible to adapt the data glasses to the special anatomical features of the head of the glasses wearer. In this context, anatomical features of the head can represent, for example, the head circumference, the width of the head or the distance between the eyes, in particular the pupils, relative to one another.
Bevorzugt ist das Brillengestell dazu ausgebildet, die relative Position des holographisch optischen Elements zu der Pupille des Brillenträgers derart einzustellen, dass sich die vom holographisch optischen Element reflektierten Lichtstrahlen in einem augenseitigen Vertexpunkt in der Pupille des Brillenträgers bündeln. Mit den reflektierten Lichtstrahlen sind hierbei die Lichtstrahlen gemeint, die von dem holographisch optischen Element zur Projektion des erzeugten Bildes auf die Retina des Auges des Brillenträgers reflektiert werden. Mit dem augenseitigen Vertexpunkt ist der Punkt gemeint, in dem sich die vom holographisch optischen Element reflektierten Lichtstrahlen zur Projektion des erzeugten Bildes auf die Retina des Auges des Brillenträgers gemeinsam bündeln. Ein solch augenseitiger Vertexpunkt ist ortsfest und wird durch das holographisch optische Element eingestellt. Weiterhin vorzugsweise verläuft hierbei eine Sichtlinie des Brillenträgers durch den wenigstens einen Bereich des holographisch optischen Elements, insbesondere das Zentrum des holographisch optischen Elements. Mit dem Zentrum kann der Mittelpunkt des holographisch optischen Elements gemeint sein. In diesem Fall blickt der Brillenträger in gerader Richtung auf den wenigstens einen Bereich des holographisch optischen Elements, insbesondere das Zentrum des holographisch optischen Elements, und die Datenbrille ist somit optimal auf den Brillenträger eingestellt. Mit der Sichtlinie ist hierbei die Gerade gemeint, die von der Sehgrube (Fovea) auf der Retina des Brillenträgers startet und durch das Zentrum der Pupille des Brillenträgers verläuft. Falls die Sichtlinie des Brillenträgers durch das Zentrum, insbesondere den Mittelpunkt, des HOEs verläuft, kann der Brillenträger das holographisch optische Element und somit auch das von dort auf die Retina projizierte Bild großflächig erkennen. The spectacle frame is preferably designed to adjust the position of the holographic optical element relative to the pupil of the spectacle wearer such that the light rays reflected by the holographic optical element are bundled in a vertex point on the eye side in the pupil of the spectacle wearer. The reflected light rays here mean the light rays that are reflected by the holographic optical element for projecting the generated image onto the retina of the eye of the spectacle wearer. The vertex point on the eye side is the point at which the light rays reflected by the holographic optical element are used to project the bundle generated image on the retina of the eye of the spectacle wearer together. Such an eye-side vertex point is stationary and is set by the holographic optical element. Furthermore, a line of sight of the spectacle wearer preferably runs through the at least one area of the holographic optical element, in particular the center of the holographic optical element. The center of the holographic optical element can be meant by the center. In this case, the spectacle wearer looks straight at the at least one area of the holographic optical element, in particular the center of the holographic optical element, and the data glasses are thus optimally adjusted to the spectacle wearer. The line of sight here means the straight line that starts from the fovea on the wearer's retina and runs through the center of the wearer's pupil. If the line of sight of the spectacle wearer runs through the center, in particular the midpoint, of the HOE, the spectacle wearer can recognize the holographic optical element and thus also the image projected from there onto the retina over a large area.
Bevorzugt weist das wenigstens eine holographisch optische Element eine rechteckförmige Form auf. Alternativ kann das wenigstens eine holographisch optische Element auch die Form des Brillenglases aufweisen. Das holographisch optische Element kann hierbei das Brillenglas vollständig bedecken. The at least one holographic optical element preferably has a rectangular shape. Alternatively, the at least one holographic optical element can also have the shape of the spectacle lens. The holographic optical element can completely cover the spectacle lens.
Bevorzugt ist der Brillenrahmen des Brillengestells derart ausgebildet, dass ein Abstand der beiden Brillengläser relativ zueinander einstellbar ist. Hiermit kann die relative Position des holographisch optischen Elements zu dem Auge, insbesondere der Pupille, des Brillenträgers in horizontaler Richtung eingestellt werden. Vorzugsweise ist hierzu eine Länge des Nasenstegs, insbesondere in horizontaler Richtung, des Brillenrahmens einstellbar. Die Länge des Nasenstegs kann in diesem Zusammenhang auf beiden Seiten relativ zu dem Nasenrücken des Brillenträgers gleichmäßig verlängert oder verkürzt werden. Alternativ kann auch nur eine Länge einer Seite des Nasenstegs relativ zu dem Nasenrücken verstellbar sein. In beiden Fällen kann das Brillengestell, insbesondere der Brillenrahmen, derart ausgebildet sein, dass sich der Nasensteg in den unterschiedlichen Größen vollständig oder nur teilweise austauschen lässt. Alternativ oder zusätzlich kann der Nasensteg auch eine Art äußere Führungsschiene aufweisen, entlang dessen der Brillenrahmen nach Innen oder nach Außen in verschiedene Positionen verschoben werden kann. Somit bietet sich dem Brillenträger die Möglichkeit, die Brillengläser so lange nach rechts oder nach links zu verschieben, bis sich die vom holographisch optischen Element reflektierten Lichtstrahlen in dem augenseitigen Vertexpunkt in der Pupille des Brillenträgers bündeln. Die Anpassung an die anatomischen Merkmale des Kopfes des Brillenträgers kann somit manuell durch den Brillenträger einfach erfolgen.. Um die Anpassung an den Brillenträger zu vereinfachen, ist in diesem Zusammenhang vorzugsweise der Augenabstand, insbesondere der Abstand der Pupillen, des Brillenträgers in horizontaler Richtung bekannt. Auch kann in diesem Zusammenhang die Breite des Kopfes des Brillenträgers bekannt sein. Das Verhältnis Kopfbreite zu Augenabstand variiert jedoch von Person zu Person nicht stark und beträgt im Wesentlichen etwa 2,3:1. Somit kann eine Voreinstellung des Brillengestells auf die Breite des Kopfes des Brillenträgers erfolgen. Die Datenbrille bietet in diesem Zusammenhang die Möglichkeit der Feinjustierung an die anatomischen Merkmale des Kopfes des Brillenträgers. The spectacle frame of the spectacle frame is preferably designed in such a way that a distance between the two spectacle lenses can be adjusted relative to one another. This allows the relative position of the holographic optical element to the eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer to be set in the horizontal direction. For this purpose, a length of the nose bridge, in particular in the horizontal direction, of the spectacle frame is preferably adjustable. In this context, the length of the nose bridge can be lengthened or shortened uniformly on both sides relative to the bridge of the nose of the spectacle wearer. Alternatively, only a length of one side of the nasal bridge can be adjustable relative to the bridge of the nose. In both cases, the spectacle frame, in particular the spectacle frame, can be designed in such a way that the different sizes of the nose bridge can be completely or only partially exchanged. As an alternative or in addition, the nose bridge can also have a type of outer guide rail, along which the glasses frame can be moved inwards or outwards into different positions. Thus offers The spectacle wearer has the option of shifting the spectacle lenses to the right or left until the light rays reflected by the holographic optical element are bundled in the eye-side vertex point in the pupil of the spectacle wearer. The adjustment to the anatomical features of the head of the spectacle wearer can thus easily be done manually by the spectacle wearer. To simplify the adjustment to the spectacle wearer, the interpupillary distance, in particular the distance between the pupils, of the spectacle wearer in the horizontal direction is preferably known in this context. In this context, the width of the wearer's head can also be known. However, the ratio of head width to eye relief does not vary greatly from person to person and is essentially around 2.3: 1. The spectacle frame can thus be pre-set to the width of the head of the spectacle wearer. In this context, the data glasses offer the possibility of fine adjustment to the anatomical features of the head of the glasses wearer.
Bevorzugt ist eine Höhe des Nasenstegs, insbesondere in vertikaler Richtung, des Brillenrahmens einstellbar. Hiermit kann die relative Position des holographisch optischen Elements zu dem Auge, insbesondere der Pupille, des Brillenträgers in vertikaler Richtung eingestellt werden. Das Brillengestell, insbesondere der Brillenrahmen, kann in diesem Zusammenhang derart ausgebildet sein, dass sich der Nasensteg in den unterschiedlichen Größen vollständig oder nur teilweise austauschen lässt. Alternativ oder zusätzlich kann sich der Nasensteg, insbesondere das Verbindungsstück des Nasenstegs zum Nasenrücken des Brillenträgers, auch entlang einer Führungsschiene des oberen Teils des Nasenstegs nach oben oder nach unten in verschiedene Position verschieben lassen. Somit bietet sich dem Brillenträger die Möglichkeit, die Brillengläser so lange nach oben oder nach unten zu verschieben, bis sich die vom holographisch optischen Element reflektierten Lichtstrahlen in dem augenseitigen Vertexpunkt in der Pupille des Brillenträgers bündeln. Die Anpassung an die anatomischen Merkmale des Kopfes des Brillenträgers kann somit nachträglich manuell durch den Brillenträger erfolgen. A height of the nose bridge, in particular in the vertical direction, of the spectacle frame is preferably adjustable. This allows the relative position of the holographic optical element to the eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer to be adjusted in the vertical direction. In this context, the spectacle frame, in particular the spectacle frame, can be designed in such a way that the different sizes of the nose bridge can be completely or only partially exchanged. Alternatively or additionally, the nose bridge, in particular the connecting piece of the nose bridge to the bridge of the nose of the spectacle wearer, can also be moved up or down into different positions along a guide rail of the upper part of the nose bridge. The spectacle wearer thus has the option of shifting the spectacle lenses up or down until the light rays reflected by the holographic optical element are bundled in the eye-side vertex point in the pupil of the spectacle wearer. The adaptation to the anatomical features of the head of the spectacle wearer can thus be carried out manually by the spectacle wearer afterwards.
Vorzugsweise ist eine Länge wenigstens eines Brillenbügels des Brillengestells einstellbar ausgebildet. Somit kann der Brillenträger die Länge des Brillenbügels vorzugsweisederart einstellen, dass sich die vom holographisch optischen Element reflektierten Lichtstrahlen in dem augenseitigen Vertexpunkt in der Pupille des Brillenträgers bündeln . Das projizierte Bild wird dann optimal auf die Retina des Brillenträgers projiziert. Zur Verstellung der Länge des Brillenbügels kann der Brillenbügel beispielsweise zweiteilig ausgebildet sein und die zwei Teile können über eine Führungsschiene relativ zueinander verschoben werden. A length of at least one temple arm of the glasses frame is preferably designed to be adjustable. Thus, the spectacle wearer can preferably adjust the length of the spectacle arm in such a way that the light rays reflected by the holographic optical element are bundled in the eye-side vertex point in the pupil of the spectacle wearer. The projected image is then optimally displayed on the Projected retina of the wearer of the glasses. To adjust the length of the temple, the temple can be designed in two parts, for example, and the two parts can be moved relative to one another via a guide rail.
Bevorzugt weist die Datenbrille jeweils einen Laserprojektor und wenigstens ein holographisch optisches Element für jeweils ein Auge, insbesondere Pupille, des Brillenträgers auf. Somit kann ein oder mehrere Bilder auf die unterschiedlichen Augen, insbesondere Retina, des Brillenträgers projiziert werden. The data glasses preferably each have a laser projector and at least one holographic optical element for one eye, in particular the pupil, of the wearer. One or more images can thus be projected onto the different eyes, in particular the retina, of the spectacle wearer.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Anpassung einer zuvor beschriebenen Datenbrille an einen Brillenträger. Hierbei ist die Vorrichtung auf einer Außenseite und/oder Innenseite eines Brillenglases aufsetzbar und dazu ausgebildet, eine Sichtlinie des Brillenträgers entlang eines augenseitigen Vertexpunkts und eines Zentrums, insbesondere eines Mittelpunkts, des holographisch optischen Elements auszurichten. Die Vorrichtung dient also zur Festlegung der Pupillenposition und/oder Blickrichtung des Brillenträgers in räumlichem Bezug auf das projizierte Bild. Die Vorrichtung bietet dem Brillenträger eine Orientierungsmöglichkeit, mittels derer die Datenbrille optimal an den Brillenträger angepasst werden kann. Die Vorrichtung ist von der Funktion her vergleichbar mit Zielhilfen bei Schusswaffen, wobei in der beschriebenen Vorrichtung durch die Relativbewegung zwischen Auge und Vorrichtung anstatt eines realen, entfernten Ziels das virtuelle Bild der Datenbrille durch den Brillenträger gefunden wird. Das virtuelle Objekt der Datenbrille lässt sich hierbei nur an einer definierten Position zum HOE (augenseitiger Vertexpunkt des Hologramms liegt zentrisch in der Pupille) und in einer definierten Blickrichtung zum HOE (in einer abhängig vom optischen Design und der Projektor-Parametrierung vorgesehenen Blickrichtung) optimal durch den Brillenträger erkennen. Insbesondere können für die Vorrichtung zur Anpassung der Datenbrille an den Brillentäger Visiereinrichtungen wie Kimme und Korn, Zielfernrohr, Reflexvisier, Diopter verwendet werden. Alternativ kann auch ein Laservisier, bei dem ein nicht blendender Lichtfleck die Sichtachse definiert, verwendet werden. Vorzugsweise weist die Vorrichtung eine Röhre auf, die auf der Außenseite des Brillenglases aufsetzbar ist. Insbesondere ist die Röhre hierbei hohlzylinderförmig ausgebildet. Eine Haupterstreckungsrichtung der Röhre verläuft hierbei durch wenigstens einen Bereich eines auf dem Brillenglas angeordneten holographisch optischen Elements der Datenbrille, insbesondere des Zentrums des holographisch optischen Elements der Datenbrille. Insbesondere ist die Röhre hohlzylinderförmig ausgebildet. Der Brillenträger stellt das Brillengestell so lange ein, bis die Blickrichtung parallel zur Haupterstreckungsrichtung der Vorrichtung ist und diese durch die Pupille verläuft oder die Innenwandung der Röhre den Blick des Brillenträgers durch die Röhre nur noch am augenabgewandten Röhrenende einschränkt. In dieser Einstellung des Brillengestells ist die relative Position des holographisch optischen Elements zu der Pupille des Brillenträgers optimal eingestellt. Another object of the present invention is a device for adapting data glasses described above to a wearer of glasses. The device can be placed on the outside and / or inside of a spectacle lens and is designed to align a line of sight of the spectacle wearer along an eye-side vertex point and a center, in particular a center point, of the holographic optical element. The device is therefore used to determine the pupil position and / or line of sight of the spectacle wearer in spatial relation to the projected image. The device offers the spectacle wearer an orientation option by means of which the data glasses can be optimally adapted to the spectacle wearer. In terms of function, the device is comparable to aiming aids in firearms, with the virtual image of the data glasses being found by the wearer of the glasses instead of a real, distant target in the device described, due to the relative movement between the eye and the device. The virtual object of the data glasses can only be optimally passed through at a defined position to the HOE (eye-side vertex point of the hologram is centrically in the pupil) and in a defined viewing direction to the HOE (in a viewing direction provided depending on the optical design and the projector parameterization) recognize the wearer of glasses. In particular, sighting devices such as rear sight and front sight, telescopic sight, reflex sight, rear sight can be used for the device for adapting the data glasses to the spectacle wearer. Alternatively, a laser sighting, in which a non-dazzling light spot defines the line of sight, can also be used. The device preferably has a tube which can be placed on the outside of the spectacle lens. In particular, the tube is designed in the shape of a hollow cylinder. A main direction of extent of the tube runs through at least one area of a holographic optical element of the data glasses arranged on the spectacle lens, in particular the center of the holographic optical element of the data glasses. In particular, the tube is designed as a hollow cylinder. The spectacle wearer adjusts the spectacle frame until the viewing direction is parallel to the main direction of extent of the device and this runs through the pupil or the inner wall of the tube restricts the spectacle wearer's view through the tube only at the end of the tube facing away from the eyes. In this setting of the spectacle frame, the position of the holographic optical element relative to the pupil of the spectacle wearer is optimally set.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Anpassung der zuvor beschriebenen Datenbrille an einen Brillenträger. Hierbei wird zunächst ein erzeugtes Bild, insbesondere ein konzentrisches Bild, mittels eines Laserprojektors der Datenbrille auf ein holographisch optisches Element der Datenbrille derart abgestrahlt, dass das erzeugte Bild auf wenigstens einen Bereich des holographisch optischen Elements fällt und von dort in Richtung eines Auges, insbesondere eine Pupille, des Brillenträgers projiziert wird. Zur Erzeugung des Bildes sendet der Laserprojektor hierbei Lichtstrahlen, insbesondere Laserstrahlen, aus, die folgend von dem holographisch optischen Element reflektiert werden. Folgend wird eine relative Position des holographisch optischen Elements zu einem Auge, insbesondere der Pupille, des Brillenträgers mittels eines Brillengestells der Datenbrille derart eingestellt, dass sich der wenigstens eine Bereich des holographisch optischen Elements in einem Sichtbereich des Brillenträgers befindet. Insbesondere wird das erzeugte Bild derart abgestrahlt, dass das erzeugte Bild, insbesondere ein Mittelpunkt des Bildes, auf wenigstens ein Zentrum, insbesondere einen Mittelpunkt, des holographisch optischen Elements fällt. Das erzeugte Bild gibt dem Brillenträger eine Orientierungsmöglichkeit, um die relative Position des holographisch optischen Elements zu dem Auge des Brillenträgers optimal einzustellen. Another object of the present invention is a method for adapting the data glasses described above to a wearer of glasses. Here, a generated image, in particular a concentric image, is first emitted by means of a laser projector of the data glasses onto a holographic optical element of the data glasses in such a way that the generated image falls on at least one area of the holographic optical element and from there in the direction of an eye, in particular one Pupil projected onto the wearer of glasses. To generate the image, the laser projector sends out light beams, in particular laser beams, which are then reflected by the holographic optical element. Subsequently, a relative position of the holographic optical element to an eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer is set by means of a spectacle frame of the data glasses in such a way that the at least one area of the holographic optical element is in a field of vision of the spectacle wearer. In particular, the generated image is emitted in such a way that the generated image, in particular a center point of the image, falls on at least one center, in particular a center point, of the holographic optical element. The image generated gives the spectacle wearer a possibility of orientation in order to optimally adjust the position of the holographic optical element relative to the eye of the spectacle wearer.
Vorzugsweise erfolgt zeitlich vor dem Aufsetzen der Datenbrille auf den Kopf des Brillenträgers eine Vermessung eines Abstands, insbesondere eines horizontalen Abstands, der Augen, insbesondere der Pupillen, des Brillenträgers. Die Vermessung des Augenabstands kann hierbei manuell durch beispielsweise die Verwendung eines Lineals erfolgen. Insbesondere erfolgt die Vermessung des Abstands automatisch durch die Verwendung beispielsweise eines Pupillometers oder einer 3d- Kamera eines Smartphones. In Abhängigkeit des vermessenen Abstands erfolgt dann eine Voreinstellung des Brillengestells. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Vermessung der Breite des Kopfes des Brillenträgers zuvor erfolgen. In Abhängigkeit der vermessenen Kopfbreite erfolgt dann ebenfalls eine Voreinstellung des Brillengestells. Somit kann sichergestellt werden, dass die Brille dem Brillenträger im Wesentlichen beim erstmaligen Aufsetzen passt und durch das beschriebene Verfahren lediglich eine Feinjustierung erfolgt. A distance, in particular a horizontal distance, of the eyes, in particular the pupils, of the spectacle wearer is preferably measured before the data glasses are placed on the head of the spectacle wearer. The measurement of the interpupillary distance can be done manually by using a ruler, for example. In particular, the distance is measured automatically by using, for example, a pupillometer or a 3D camera of a smartphone. The spectacle frame is then preset as a function of the measured distance. Alternatively or additionally, the width of the head of the spectacle wearer can also be measured be done beforehand. Depending on the measured head width, a presetting of the spectacle frame then also takes place. It can thus be ensured that the spectacles essentially fit the spectacle wearer when they are put on for the first time and that the described method only makes a fine adjustment.
Beschreibung der Zeichnungen Description of the drawings
Figur la zeigt eine Ausführungsform der Datenbrille in einer Draufsicht. Figure la shows an embodiment of the data glasses in a plan view.
Figur lb zeigt die Ausführungsform der Datenbrille in einer dreidimensionalen Ansicht. Figure lb shows the embodiment of the data glasses in a three-dimensional view.
Figur 2 zeigt austauschbare Nasenstege für die Datenbrille. FIG. 2 shows exchangeable nose bridges for the data glasses.
Figur 3a zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Anpassung der Datenbrille an einen Brillenträger in einer Draufsicht. FIG. 3a shows an embodiment of a device for adapting the data glasses to a spectacle wearer in a top view.
Figur 3b zeigt die Ausführungsform der Vorrichtung zur Anpassung der Datenbrille an den Brillenträger in einer Vorderansicht. FIG. 3b shows the embodiment of the device for adapting the data glasses to the glasses wearer in a front view.
Figur 4 zeigt eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Anpassung der Datenbrille an einen Brillenträger. FIG. 4 shows an embodiment of a method for adapting the data glasses to a wearer of glasses.
Ausführungsbeispiele der Erfindung Embodiments of the invention
Figur la zeigt schematisch in einer Draufsicht eine Ausführungsform einer Datenbrille 10. Zur Vereinfachung ist hierbei nur ein Teil der Datenbrille 10 mit nur einem Brillenbügel 12 und einem Auge 22 des Brillenträgers zu erkennen. FIG. 1 a schematically shows an embodiment of data glasses 10 in a plan view. For the sake of simplicity, only part of the data glasses 10 with only one temple 12 and one eye 22 of the wearer can be seen.
Die Datenbrille 10 weist hierbei einen Laserprojektor 13 zur Erzeugung eines Bildes auf. Der Laserprojektor 13 ist hierbei in einen Brillenbügel 12 des Brillengestells integriert. Das Bild wird durch die beispielhaft dargestellten, ausgesendeten Lichtstrahlen 23a und 23b erzeugt und von einem holographisch optischen Element 28 der Datenbrille 10 reflektiert. Die reflektierten Lichtstrahlen 24a und 24f und somit das erzeugte Bild werden folglich auf eine Retina 19 eines Auges 22 des Brillenträgers projiziert. Das holographisch optische Element 28 ist in dieser Ausführungsform als Schicht auf einer äußeren Oberfläche des Brillenglases 14a angeordnet. Alternativ oder zusätzlich kann das holographisch optische Element 28 aber auch in das Brillenglas 14a eingebettet sein. Zusätzlich weist das Brillengestell 15 der Datenbrille 10 einen Brillenrahmen 35 auf. Dieser Brillenrahmen 35 weist eine erste Rahmenkomponente 16a zur Einrahmung oder Befestigung des ersten Brillenglases 14a und eine zweite Rahmenkomponente 16b zur Einrahmung oder Befestigung des zweiten Brillenglases 14b auf. Zusätzlich weist der Brillenrahmen 35 einen Nasensteg 17 auf, der als Verbindungsstück der ersten Rahmenkomponente 16a mit der zweiten Rahmenkomponente 16b dient und dessen Steg 18 auf einem Nasenrücken des Brillenträgers aufliegt. Das Brillengestell 15 ist hierbei dazu ausgebildet, eine relative Position des holographisch optischen Elements 28 zu einem Auge 22, insbesondere der Pupille 39, des Brillenträgers derart einzustellen, dass sich wenigstens ein Bereich 49 des holographisch optischen Elements 28 in einem Sichtbereich des Brillenträgers befindet. The data glasses 10 here have a laser projector 13 for generating an image. The laser projector 13 is integrated into a temple piece 12 of the glasses frame. The image is generated by the emitted light beams 23a and 23b shown as an example and is reflected by a holographic optical element 28 of the data glasses 10. The reflected light beams 24a and 24f and thus the image generated are consequently projected onto a retina 19 of an eye 22 of the spectacle wearer. The holographic optical element 28 is in this embodiment arranged as a layer on an outer surface of the spectacle lens 14a. Alternatively or additionally, however, the holographic optical element 28 can also be embedded in the spectacle lens 14a. In addition, the glasses frame 15 of the data glasses 10 has a glasses frame 35. This spectacle frame 35 has a first frame component 16a for framing or fastening the first spectacle lens 14a and a second frame component 16b for framing or fastening the second spectacle lens 14b. In addition, the spectacle frame 35 has a nose bridge 17 which serves as a connecting piece between the first frame component 16a and the second frame component 16b and the bridge 18 of which rests on the bridge of the nose of the spectacle wearer. The spectacle frame 15 is designed to set a relative position of the holographic optical element 28 to an eye 22, in particular the pupil 39, of the spectacle wearer such that at least one area 49 of the holographic optical element 28 is in a field of vision of the spectacle wearer.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das Brillengestell 15 dazu ausgebildet, die relative Position des holographisch optischen Elements 28 zu der Pupille 39 des Brillenträgers derart einzustellen, dass sich die vom holographisch optischen Element 28 reflektierten Lichtstrahlen 24a und 24b in einem augenseitigen Vertexpunkt 21 in einem Zentrum, insbesondere einem Mittelpunkt, der Pupille 39 des Brillenträgers bündeln. Der augenseitige Vertexpunkt 21 ist ortsfest durch das holographisch optische Element 28 vorgegeben und in einem vorgegebenen Abstand 79 relativ zu dem holographisch optischen Element 79 angeordnet. In this exemplary embodiment, the spectacle frame 15 is designed to adjust the position of the holographic optical element 28 relative to the pupil 39 of the spectacle wearer in such a way that the light rays 24a and 24b reflected by the holographic optical element 28 are in a center, in particular a center point that bundle the pupil 39 of the spectacle wearer. The vertex point 21 on the eye side is predetermined in a stationary manner by the holographic optical element 28 and is arranged at a predetermined distance 79 relative to the holographic optical element 79.
Weiterhin ist eine Länge 37 des Brillenbügels 12 einstellbar ausgebildet. Hierzu weist der Brillenbügel 12 eine vierte Führungsschiene 11 auf, mittels dessen ein hinterer Teil 38 des Brillenbügels in bestimmte Positionen verschoben werden kann. Der Brillenträger kann somit den Brillenbügel 12 so lange verstellen, bis sich, wie auf dieser Figur la gezeigt, die vom holographisch optischen Element 28 reflektierten Lichtstrahlen 24a und 24b in einem augenseitigen Vertexpunkt 21 in der Pupille 39 bündeln. Furthermore, a length 37 of the temple piece 12 is adjustable. For this purpose, the temple piece 12 has a fourth guide rail 11, by means of which a rear part 38 of the temple piece can be moved into certain positions. The spectacle wearer can thus adjust the temple 12 until, as shown in this FIG. 1 a, the light rays 24 a and 24 b reflected by the holographic optical element 28 are bundled in a vertex point 21 on the eye side in the pupil 39.
Figur lb zeigt die Datenbrille schematisch in einer dreidimensionalen Ansicht. Hierbei ist im Unterschied zu Figur la die Datenbrille mit einem zweiten Brillenbügel 46 und ein zweites Auge 60 des Brillenträgers gezeigt. Es ist zu erkennen, dass das Brillengestell 15 hierbei derart eingestellt ist, dass die Sichtlinie 20 durch einen Mittelpunkt 48 des holographisch optischen Elements 28 verläuft. Somit kann der Brillenträger das erzeugte Bild auf seiner Retina 19 optimal erkennen. Figure lb shows the smart glasses schematically in a three-dimensional view. In contrast to FIG. 1 a, the data glasses are shown with a second temple piece 46 and a second eye 60 of the glasses wearer. It can be seen that the spectacle frame 15 is set in such a way that the Line of sight 20 runs through a center point 48 of the holographic optical element 28. The spectacle wearer can thus optimally recognize the image generated on his retina 19.
Der Brillenrahmen 35 des Brillengestells 15 ist hierbei dazu ausgebildet, einen Abstand der beiden Brillengläser 14a und 14b relativ zueinander einzustellen. Hierzu ist eine Länge 56 des Nasenstegs 17 in horizontaler Richtung 42a des Brillenrahmens 35 einstellbar. Der Nasensteg 17 weist hierzu eine erste Führungsschiene 29a und eine zweite Führungsschiene 29b auf, mittels dessen der Nasensteg 17 und somit die an dem Nasensteg 17 befestigten Brillengläser 14a und 14b gleichmäßig auf beiden Seiten relativ zu dem Steg 18 verlängert oder verkürzt werden können. Alternativ ist es auch möglich, den Nasensteg 17 nur auf einer Seite relativ zu dem Steg 18 zu verlängern oder zu verkürzen. Die relative Position zwischen holographisch optischem Element 28 und Laserprojektor 13 bleibt hierbei unverändert, sodass der Laserprojektor 13 nicht neu kalibriert werden muss. Es kann von Vorteil sein, dass der Abstand 61 der Pupille 39 zu der Pupille 59 und/oder die Breite des Kopfes des Brillenträgers bekannt ist, sodass die Datenbrille 10 dem Brillenträger beim ersten Aufsetzen im Wesentlichen passt und in horizontaler Richtung 42a lediglich Feinjustierungen erzeugt werden müssen. The spectacle frame 35 of the spectacle frame 15 is designed to set a distance between the two spectacle lenses 14a and 14b relative to one another. For this purpose, a length 56 of the nose bridge 17 can be adjusted in the horizontal direction 42a of the spectacle frame 35. For this purpose, the nose bridge 17 has a first guide rail 29a and a second guide rail 29b, by means of which the nose bridge 17 and thus the spectacle lenses 14a and 14b attached to the nose bridge 17 can be lengthened or shortened evenly on both sides relative to the bridge 18. Alternatively, it is also possible to lengthen or shorten the nose bridge 17 on only one side relative to the bridge 18. The relative position between the holographic optical element 28 and the laser projector 13 remains unchanged, so that the laser projector 13 does not have to be recalibrated. It can be advantageous that the distance 61 of the pupil 39 to the pupil 59 and / or the width of the head of the spectacle wearer is known so that the data glasses 10 essentially fit the spectacle wearer when they are first put on and only fine adjustments are made in the horizontal direction 42a have to.
Weiterhin ist eine Höhe 64 des Nasenstegs 17 in vertikaler Richtung 42b des Brillenrahmens 35 einstellbar. Der Nasensteg 17 weist hierzu eine dritte Führungsschiene 41 auf, mittels dessen der Steg 18 in vertikaler Richtung 42b nach oben und nach unten verschoben werden kann. Auch hierbei bleibt die relative Position zwischen holographisch optischen Element 28 und Laserprojektor 13 unverändert, sodass der Laserprojektor nicht neu kalibriert werden muss. Furthermore, a height 64 of the nose bridge 17 can be adjusted in the vertical direction 42b of the spectacle frame 35. For this purpose, the nose bridge 17 has a third guide rail 41, by means of which the bridge 18 can be displaced upwards and downwards in the vertical direction 42b. Here too, the relative position between the holographic optical element 28 and the laser projector 13 remains unchanged, so that the laser projector does not have to be recalibrated.
Die Datenbrille 10 weist in dieser Ausführungsform einen zweiten Laserprojektor 43 und ein zweites holographisch optisches Element 44 zur Projektion desselben Bildes oder eines unterschiedlichen Bildes in die zweite Retina des Brillenträgers auf. Weiterhin weist die Datenbrille 10 eine fünfte Führungsschiene 45 auf, mittels dessen ein hinterer Teil 46 des zweiten Brillenbügels 70 in bestimmte Positionen verschoben werden kann. Figur 2 zeigt beispielhaft verschiedene Größen von Nasenstegen 50a, 50b und 50c, die in einen Brillenrahmen einer Datenbrille eingesetzt und auch wieder ausgetauscht werden können. Die Nasenstege 50a, 50b und 50c weisen hierbei unterschiedliche Längen 51a, 51b und 51c auf. Zudem weisen die Nasenstege 50a, 50b und 50c unterschiedliche Höhen 52a, 52b und 52c auf. In this embodiment, the data glasses 10 have a second laser projector 43 and a second holographic optical element 44 for projecting the same image or a different image into the second retina of the spectacle wearer. Furthermore, the data glasses 10 have a fifth guide rail 45, by means of which a rear part 46 of the second temple arm 70 can be shifted into certain positions. FIG. 2 shows, by way of example, different sizes of nose bars 50a, 50b and 50c, which can be inserted into a spectacle frame of data glasses and can also be exchanged again. The nose bridges 50a, 50b and 50c here have different lengths 51a, 51b and 51c. In addition, the nose bridges 50a, 50b and 50c have different heights 52a, 52b and 52c.
Figuren 3a und 3b zeigen schematisch eine Vorrichtung 75 zur Anpassung der Datenbrille 10 an einen Brillenträger. Die Vorrichtung 75 ist hierbei auf eine Außenseite 76 des Brillenglases 14a aufgesetzt und dazu ausgebildet, die Sichtlinie 20 des Brillenträgers entlang des augenseitigen Vertexpunkts 21 und eines Mittelpunkts 48 des holographisch optischen Elements 28 auszurichten. Hierbei weist die Vorrichtung 75 eine Röhre 50 auf, die hohlzylinderförmig ausgebildet ist und auf der Außenseite 76 des Brillenglases 14a aufgesetzt ist. Die Haupterstreckungsrichtung 77 der Röhre 50 verläuft durch einen Bereich, insbesondere den Mittelpunkt 48, des auf dem Brillenglas 14a angeordneten holographisch optischen Elements 28 der Datenbrille 10. Um die Röhre 50 auf die Außenseite 76 des Brillenglases 14a aufzusetzen, weist die Vorrichtung 75 eine, insbesondere lichtundurchlässige, Verbindungskomponente 52, insbesondere in Form des Brillenglases 14a, auf. Die Verbindungskomponente 52 kann beispielsweise aus schwarzem Kunststoff ausgebildet und mit dem Brillenglas 14a verklebt sein. Verbindungskomponente 52 und Röhre 50 sind in diesem Ausführungsbeispiel einteilig ausgebildet. Der Brillenträger stellt das Brillengestell der Datenbrille 10 mittels der Vorrichtung 75 so lange ein, bis die Sichtlinie 20 des Brillenträgers auf der Haupterstreckungsrichtung 77 der Röhre 50 verläuft und der Brillenträger somit vollumfänglich den Boden 51 der Röhre 50 erkennen kann. In dieser Position des holographisch optischen Elements 28 relativ zu der Pupille 39 des Brillenträgers kann der Brillenträger das von dem holographisch optischen Element 28 auf die Retina 19 projizierte Bild optimal erkennen. Die Vorrichtung 50 bietet dem Brillenträger somit eine einfache Möglichkeit zur nachträglichen Anpassung der Datenbrille 10 auf die individuellen anatomischen Merkmale des Kopfes des Brillenträgers. FIGS. 3a and 3b schematically show a device 75 for adapting the data glasses 10 to a wearer of glasses. The device 75 is placed on an outer side 76 of the spectacle lens 14a and is designed to align the line of sight 20 of the spectacle wearer along the vertex point 21 on the eye side and a center point 48 of the holographic optical element 28. In this case, the device 75 has a tube 50 which is designed in the shape of a hollow cylinder and is placed on the outside 76 of the spectacle lens 14a. The main direction of extent 77 of the tube 50 runs through an area, in particular the center point 48, of the holographic optical element 28 of the data glasses 10 arranged on the spectacle lens 14a opaque, connecting component 52, in particular in the form of the spectacle lens 14a. The connecting component 52 can for example be made of black plastic and glued to the spectacle lens 14a. Connection component 52 and tube 50 are formed in one piece in this exemplary embodiment. The spectacle wearer adjusts the spectacle frame of the data glasses 10 by means of the device 75 until the line of sight 20 of the spectacle wearer runs on the main direction of extent 77 of the tube 50 and the spectacle wearer can thus fully recognize the bottom 51 of the tube 50. In this position of the holographic optical element 28 relative to the pupil 39 of the spectacle wearer, the spectacle wearer can optimally recognize the image projected onto the retina 19 by the holographic optical element 28. The device 50 thus offers the spectacle wearer a simple possibility for subsequent adaptation of the data glasses 10 to the individual anatomical features of the head of the spectacle wearer.
Figur 4 zeigt in Form eines Ablaufdiagramms ein Verfahren zur Anpassung einer Datenbrille an einen Brillenträger. Hierbei wird zunächst in einem Verfahrensschritt 220 die Datenbrille von dem Brillenträger aufgesetzt. In einem folgenden Verfahrensschritt 230 sendet ein Laserprojektor der Datenbrille Lichtstrahlen aus und ein daraus erzeugtes Bild, insbesondere ein konzentrisches Bild, wird mittels des Laserprojektors auf ein holographisch optisches Element der Datenbrille derart abgestrahlt, dass das erzeugte Bild auf wenigstens einen Bereich des holographisch optischen Elements fällt und von dort in Richtung eines Auges, insbesondere einer Pupille, des Brillenträgers projiziert wird. In einem folgenden Verfahrensschritt 240 wird eine relative Position des holographisch optischen Elements zu einem Auge, insbesondere der Pupille, des Brillenträgers mittels eines Brillengestells der Datenbrille derart eingestellt, dass sich der wenigstens eine Bereich des holographisch optischen Elements in einem Sichtbereich des Brillenträgers befindet. Der Brillenträger justiert das Brillengestell entsprechend mittels des erzeugten Bildes als Orientierungspunkt so lange, bis die für ihn optimale Position des holographisch optischen Elements relativ zu der Retina des Brillenträgers erreicht ist. Daraufhin wird das Verfahren beendet. FIG. 4 shows, in the form of a flow chart, a method for adapting data glasses to a wearer of glasses. Here, in a method step 220, the data glasses are first put on by the glasses wearer. In a subsequent method step 230, a laser projector of the data glasses sends out light beams and an image generated therefrom, in particular an image concentric image, is emitted by means of the laser projector onto a holographic optical element of the data glasses in such a way that the generated image falls on at least one area of the holographic optical element and is projected from there in the direction of an eye, in particular a pupil, of the spectacle wearer. In a subsequent method step 240, a relative position of the holographic optical element to an eye, in particular the pupil, of the spectacle wearer is set by means of a spectacle frame of the data glasses such that the at least one area of the holographic optical element is in a field of vision of the spectacle wearer. The spectacle wearer adjusts the spectacle frame accordingly using the generated image as an orientation point until the optimal position of the holographic optical element relative to the retina of the spectacle wearer is reached. The procedure is then terminated.
In einem weiteren optionalen Verfahrensschritt 200 wird weiterhin zeitlich vor dem Aufsetzen der Datenbrille auf den Kopf des Brillenträgers ein Abstand, insbesondere horizontaler Abstand, der Augen, insbesondere der Pupillen, des Brillenträgers, insbesondere automatisch, vermessen. Darauf erfolgt in einem Verfahrensschritt 210 eine Voreinstellung des Brillengestells in Abhängigkeit des vermessenen Abstands. In a further optional method step 200, a distance, in particular a horizontal distance, of the eyes, in particular the pupils, of the spectacle wearer is measured, in particular automatically, before the data glasses are placed on the head of the spectacle wearer. In a method step 210, the spectacle frame is then preset as a function of the measured distance.
In einem weiteren optionalen Verfahrensschritt 205 wird weiterhin zeitlich vor dem Aufsetzen der Datenbrille auf den Kopf des Brillenträgers eine Breite des Kopfes des Brillenträgers vermessen. Darauf erfolgt in einem Verfahrensschritt 210 eine Voreinstellung des Brillengestells in Abhängigkeit der vermessenen Kopfbreite. In a further optional method step 205, a width of the head of the spectacle wearer is also measured before the data glasses are placed on the head of the spectacle wearer. In a method step 210, the spectacle frame is then preset as a function of the measured head width.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Datenbrille (10), aufweisend 1. having data glasses (10)
- wenigstens einen Laserprojektor (13, 43) zur Erzeugung eines Bildes mittels ausgesendeter Lichtstrahlen, und - At least one laser projector (13, 43) for generating an image by means of emitted light beams, and
- wenigstens ein holographisch optisches Element (28, 44) zur Projektion des erzeugten Bildes auf eine Retina (19) eines Auges (22, 60) des Brillenträgers, und - At least one holographic optical element (28, 44) for projecting the generated image onto a retina (19) of an eye (22, 60) of the spectacle wearer, and
- ein Brillengestell (15), umfassend zwei Brillenbügel (12, 70) und einen- An eyeglass frame (15), comprising two eyeglass temples (12, 70) and one
Brillenrahmen (35) mit einem Nasensteg (17), und Spectacle frame (35) with a nose bridge (17), and
- zwei Brillengläser (14a, 14b), wobei das wenigstens eine holographisch optische Element (28, 44) auf einem der beiden Brillengläser (14a, 14b) angeordnet ist und/oder in einem der beiden Brillengläser (14a, 14b) eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Brillengestell (15) dazu ausgebildet ist, eine relative Position des holographisch optischen Elements (28, 44) zu einem Auge (22, 70), insbesondere Pupille (39, 59), des Brillenträgers derart einzustellen, dass sich wenigstens ein Bereich (49) des holographisch optischen Elements (28, 44) in einem Sichtbereich des Brillenträgers befindet. - two spectacle lenses (14a, 14b), the at least one holographic optical element (28, 44) being arranged on one of the two spectacle lenses (14a, 14b) and / or being embedded in one of the two spectacle lenses (14a, 14b), thereby characterized in that the spectacle frame (15) is designed to set a relative position of the holographic optical element (28, 44) to an eye (22, 70), in particular the pupil (39, 59), of the spectacle wearer in such a way that at least one Area (49) of the holographic optical element (28, 44) is located in a field of vision of the spectacle wearer.
2. Datenbrille (10) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Brillengestell (35) dazu ausgebildet ist, die relative Position des holographisch optischen Elements (28, 44) zu einer Pupille (39, 59) des Brillenträgers derart einzustellen, dass sich die vom holographisch optischen Element (28, 44) reflektierten Lichtstrahlen (24a, 24b) zur Projektion des erzeugten Bildes auf der Retina (19) des Auges (22, 60) in einem augenseitigen Vertexpunkt (21) in der Pupille (39, 59) des Brillenträgers bündeln. 2. Data glasses (10) according to claim 1, characterized in that the glasses frame (35) is designed to adjust the relative position of the holographic optical element (28, 44) to a pupil (39, 59) of the glasses wearer in such a way that the light rays (24a, 24b) reflected by the holographic optical element (28, 44) for projecting the generated image on the retina (19) of the eye (22, 60) in an eye-side vertex point (21) in the pupil (39, 59) of the spectacle wearer.
3. Datenbrille (10) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sichtlinie (20) des Brillenträgers durch den wenigstens einen Bereich (49) des holographisch optischen Elements (28, 44), insbesondere ein Zentrum des holographisch optischen Elements (28, 44), verläuft. 3. Data glasses (10) according to claim 2, characterized in that a line of sight (20) of the glasses wearer through the at least one area (49) of the holographic optical element (28, 44), in particular a center of the holographic optical element (28, 44 ), runs.
4. Datenbrille (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Brillenrahmen (35) des Brillengestells (15) derart ausgebildet ist, dass ein Abstand der beiden Brillengläser (14a, 14b) relativ zueinander einstellbar ist. 4. data glasses (10) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the glasses frame (35) of the glasses frame (15) such is designed so that a distance between the two spectacle lenses (14a, 14b) can be adjusted relative to one another.
5. Datenbrille (10) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge (56) des Nasenstegs (17), insbesondere in horizontaler Richtung (42a), des Brillenrahmens (35) einstellbar ist. 5. Data glasses (10) according to claim 4, characterized in that a length (56) of the nose bridge (17), in particular in the horizontal direction (42a), of the glasses frame (35) is adjustable.
6. Datenbrille (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhe (64) des Nasenstegs (17), insbesondere in vertikaler Richtung (42a), des Brillenrahmens (35) einstellbar ist. 6. data glasses (10) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a height (64) of the nose bridge (17), in particular in the vertical direction (42a), of the glasses frame (35) is adjustable.
7. Datenbrille (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge (37) wenigstens eines Brillenbügels (12,7. data glasses (10) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that a length (37) of at least one temple (12,
70) des Brillengestells (35) einstellbar ist. 70) of the glasses frame (35) is adjustable.
8. Datenbrille (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenbrille (10) jeweils einen Laserprojektor (13, 43) und wenigstens ein holographisch optisches Element (28, 44) für jeweils ein Auge (22, 60) Brillenträgers aufweist. 8. Data glasses (10) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the data glasses (10) each have a laser projector (13, 43) and at least one holographic optical element (28, 44) for one eye (22, 60 ) Has glasses wearer.
9. Vorrichtung (75) zur Anpassung einer Datenbrille (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 an einen Brillenträger, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (75) auf einer Außenseite (76) und/oder Innenseite eines Brillenglases (14a, 14b) aufsetzbar ist und dazu ausgebildet ist, eine Sichtlinie des Brillenträgers entlang eines augenseitigen Vertexpunkts und eines Zentrums, insbesondere Mittelpunkts (48), des holographisch optischen Elements (28) auszurichten. 9. Device (75) for adapting data glasses (10) according to one of claims 1 to 8 to a spectacle wearer, characterized in that the device (75) on an outside (76) and / or inside of a spectacle lens (14a, 14b) can be placed on and is designed to align a line of sight of the spectacle wearer along an eye-side vertex point and a center, in particular center point (48), of the holographic optical element (28).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine, insbesondere hohlzylinderförmige, Röhre (50) aufweist, wobei eine Haupterstreckungsrichtung (77) der Röhre (50) durch wenigstens einen Bereich (49) eines auf dem Brillenglas (14a, 14b) angeordneten holographisch optischen Elements (28, 44) der Datenbrille (10), insbesondere den Mittelpunkt (48) des holographisch optischen Elements (28, 44) der Datenbrille (10), verläuft. 10. The device according to claim 9, characterized in that the device has a tube (50), in particular a hollow cylindrical tube, with a main direction of extent (77) of the tube (50) passing through at least one area (49) of one on the spectacle lens (14a, 14b ) arranged holographic optical element (28, 44) of the data glasses (10), in particular the center point (48) of the holographic optical element (28, 44) of the data glasses (10).
11. Verfahren zur Anpassung einer Datenbrille (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 an einen Brillenträger, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte aufweist: 11. The method for adapting data glasses (10) according to one of claims 1 to 8 to a wearer of glasses, characterized in that the method has the following method steps:
Abstrahlen (230) eines erzeugten Bildes, insbesondere eines konzentrischen Bildes, mittels eines Laserprojektors (13, 43) der Datenbrille (10) auf ein holographisch optisches Element (28, 44) der Datenbrille (10) derart, dass das erzeugte Bild auf wenigstens einen Bereich (49) des holographisch optischen Elements (28, 44) fällt und von dort in Richtung eines Auges (22, 60), insbesondere eine Pupille (39, 59), des Brillenträgers projiziert wird, und Einstellen (240) einer relativen Position des holographisch optischen Elements (28, 44) zu einem Auge (22, 60), insbesondere der Pupille (39, 59), des Brillenträgers mittels eines Brillengestells (15) der Datenbrille (10) derart, dass sich der wenigstens eine Bereich (49) des holographisch optischen Elements (28, 44) in einem Sichtbereich des Brillenträgers befindet. Radiation (230) of a generated image, in particular a concentric image, by means of a laser projector (13, 43) of the data glasses (10) onto a holographic optical element (28, 44) of the data glasses (10) in such a way that the generated image is projected onto at least one Area (49) of the holographic optical element (28, 44) falls and is projected from there in the direction of an eye (22, 60), in particular a pupil (39, 59), of the spectacle wearer, and setting (240) a relative position of the holographic optical element (28, 44) to an eye (22, 60), in particular the pupil (39, 59), of the spectacle wearer by means of a spectacle frame (15) of the data glasses (10) in such a way that the at least one area (49) of the holographic optical element (28, 44) is located in a field of vision of the spectacle wearer.
12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zeitlich vor dem Aufsetzen (220) der Datenbrille (10) auf den Kopf des Brillenträgers ein Abstand (61), insbesondere horizontaler Abstand, der Augen (22, 60), insbesondere der Pupillen (39, 59), des Brillenträgers, insbesondere automatisch, vermessen (200) wird, und eine Voreinstellung des Brillengestells in Abhängigkeit des vermessenen Abstands erfolgt (210). 12. The method according to claim 11, characterized in that a distance (61), in particular a horizontal distance, between the eyes (22, 60), in particular the pupils ( 39, 59), of the spectacle wearer, in particular automatically, is measured (200), and a presetting of the spectacle frame takes place as a function of the measured distance (210).
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Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5495303A (en) * 1995-02-22 1996-02-27 Kolentsi; George Floating eyeglasses having a lateral flange
WO1996017562A1 (en) 1994-12-07 1996-06-13 Nasrollah Samiy Systems and methods for projecting an image onto a retina
US5694194A (en) * 1996-08-09 1997-12-02 Morrison International, Inc. Readily sized eyewear name constracted from standard-sized parts
US20030079396A1 (en) * 2001-04-04 2003-05-01 Brown Gary R. Apparatus for improving gunsight accuracy and system
US20080184609A1 (en) * 2005-04-22 2008-08-07 Michael Henry Schulst Sight For A Handheld Weapon
US20080297866A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-04 Konica Minolta Holdings, Inc. Hologram optical element, fabrication method thereof, and image display apparatus
DE102011075884A1 (en) 2011-05-16 2012-11-22 Robert Bosch Gmbh HUD with holographic optical elements
DE202016003274U1 (en) * 2016-05-21 2016-07-11 Carl Zeiss Smart Optics Gmbh Spectacle-type auxiliary instrument for detecting biometric features of a head
CN106405862A (en) * 2016-10-27 2017-02-15 王巍 Tool for acquiring human body optimal adaptive mirror bracket parameters and measuring face ruler thereof
US20170235161A1 (en) * 2012-12-31 2017-08-17 Esight Corp. Apparatus and method for fitting head mounted vision augmentation systems
EP3261338A1 (en) * 2015-02-17 2017-12-27 Konica Minolta, Inc. Head mounted display
DE102016113518A1 (en) * 2016-07-21 2018-01-25 Carl Zeiss Jena Gmbh Devices for data input
US20180129068A1 (en) * 2015-04-17 2018-05-10 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Eyeglasses adapted to a wearer, eyeglasses kit for manufacturing said eyeglasses, and methods associated
WO2018167279A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Essilor International Spectacle frame with cut rims and attachable bridge, kit of parts and eyewear
CN106886096B (en) * 2017-03-08 2019-02-19 蓬莱晶良光学仪器有限公司 A kind of intelligent glasses with clear lighting shooting ability applied widely
US20190094549A1 (en) * 2017-09-28 2019-03-28 Thalmic Labs Inc. Systems, devices, and methods for waveguide-based eyebox expansion in wearable heads-up displays
EP3570092A1 (en) * 2018-05-18 2019-11-20 BAE SYSTEMS plc Improvements in or relating to wearable optical devices

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020089469A1 (en) * 2001-01-05 2002-07-11 Cone George W. Foldable head mounted display system
JP5290092B2 (en) * 2009-08-31 2013-09-18 オリンパス株式会社 Eyeglass-type image display device
US9696566B2 (en) * 2012-12-13 2017-07-04 Kopin Corporation Spectacle with invisible optics
JP6364936B2 (en) * 2014-05-07 2018-08-01 セイコーエプソン株式会社 Image display device
CN107820592B (en) * 2015-02-17 2021-07-06 谷歌有限责任公司 Systems, devices, and methods for eyebox expansion in wearable heads-up displays
JP2017068045A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 オリンパス株式会社 Wearable device
US10701342B2 (en) * 2018-02-17 2020-06-30 Varjo Technologies Oy Imaging system and method for producing images using cameras and processor

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996017562A1 (en) 1994-12-07 1996-06-13 Nasrollah Samiy Systems and methods for projecting an image onto a retina
US5495303A (en) * 1995-02-22 1996-02-27 Kolentsi; George Floating eyeglasses having a lateral flange
US5694194A (en) * 1996-08-09 1997-12-02 Morrison International, Inc. Readily sized eyewear name constracted from standard-sized parts
US20030079396A1 (en) * 2001-04-04 2003-05-01 Brown Gary R. Apparatus for improving gunsight accuracy and system
US20080184609A1 (en) * 2005-04-22 2008-08-07 Michael Henry Schulst Sight For A Handheld Weapon
US20080297866A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-04 Konica Minolta Holdings, Inc. Hologram optical element, fabrication method thereof, and image display apparatus
DE102011075884A1 (en) 2011-05-16 2012-11-22 Robert Bosch Gmbh HUD with holographic optical elements
US20170235161A1 (en) * 2012-12-31 2017-08-17 Esight Corp. Apparatus and method for fitting head mounted vision augmentation systems
EP3261338A1 (en) * 2015-02-17 2017-12-27 Konica Minolta, Inc. Head mounted display
US20180129068A1 (en) * 2015-04-17 2018-05-10 Essilor International (Compagnie Generale D'optique) Eyeglasses adapted to a wearer, eyeglasses kit for manufacturing said eyeglasses, and methods associated
DE202016003274U1 (en) * 2016-05-21 2016-07-11 Carl Zeiss Smart Optics Gmbh Spectacle-type auxiliary instrument for detecting biometric features of a head
DE102016113518A1 (en) * 2016-07-21 2018-01-25 Carl Zeiss Jena Gmbh Devices for data input
CN106405862A (en) * 2016-10-27 2017-02-15 王巍 Tool for acquiring human body optimal adaptive mirror bracket parameters and measuring face ruler thereof
CN106886096B (en) * 2017-03-08 2019-02-19 蓬莱晶良光学仪器有限公司 A kind of intelligent glasses with clear lighting shooting ability applied widely
WO2018167279A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Essilor International Spectacle frame with cut rims and attachable bridge, kit of parts and eyewear
US20190094549A1 (en) * 2017-09-28 2019-03-28 Thalmic Labs Inc. Systems, devices, and methods for waveguide-based eyebox expansion in wearable heads-up displays
EP3570092A1 (en) * 2018-05-18 2019-11-20 BAE SYSTEMS plc Improvements in or relating to wearable optical devices

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