專利名稱：顯示屏觀察鏡裝置和顯示屏觀察鏡的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及凸透鏡、顯示器和電腦桌等技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近距離觀看電腦時(shí)，因顯示屏離眼睛較近，雙眼的調(diào)節(jié)與集合處于緊張狀 態(tài)，眼睛容易疲勞?，F(xiàn)有技術(shù)中觀看顯示屏的放大鏡(例如中國專利號(hào)
200420078331. 9《顯示器用放大鏡保護(hù)屏》)是在顯示屏前面安置的一個(gè)起放大 鏡作用的凸透鏡，其主觀目的是增大眼睛的視角而不是放遠(yuǎn)物像，放大鏡與顯 示屏間隔較小，所以通過放大鏡看到的顯示屏的虛像仍然離放大鏡較近?，F(xiàn)有 技術(shù)的缺點(diǎn)是只要求增大眼睛的視角、不要求放松眼睛的調(diào)節(jié)，近距離觀看時(shí) 眼睛容易疲勞。現(xiàn)有技術(shù)中的"放置顯示屏裝置的專用平臺(tái)"例如電腦桌或 放置顯示屏裝置(顯示屏裝置指電子書、mp4、顯示器等等具有顯示屏的裝置) 的支架缺少放松眼睛調(diào)節(jié)的功能，眼睛直接觀看近處的顯示屏容易疲勞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在近距離觀看顯示屏?xí)r，(利用一個(gè)凸透鏡或 是多層凸透鏡)放松雙眼的集合與調(diào)節(jié)，讓觀察者感覺舒適耐勞。
本發(fā)明有屬于一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思的多項(xiàng)發(fā)明。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在 于"現(xiàn)有技術(shù)中的凸透鏡作為放大鏡，其主要目的和作用是放大物像、增大眼 睛的視角，使眼睛看清細(xì)節(jié)"，"本發(fā)明中凸透鏡的主要目的和作用是放遠(yuǎn)物像、 放松眼睛的調(diào)節(jié)與集合，使眼睛舒適耐勞"。本發(fā)明是通過控制顯示屏與凸透鏡 之間的距離將觀看近處顯示屏變成觀看遠(yuǎn)處顯示屏的虛像(如圖2所示，讓眼睛 與顯示屏虛像的距離大于1米)，從而放松觀看近處顯示屏的眼睛，達(dá)到"放松 雙眼的集合與調(diào)節(jié)，讓觀察者感覺舒適"的目的。在這一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思下的 多項(xiàng)發(fā)明的特定技術(shù)特征是觀察鏡與顯示屏位置之間距離u的范圍為f^u ^f+(f+l)，當(dāng)觀察鏡是一個(gè)凸透鏡時(shí)u是顯示屏位置到這個(gè)凸透鏡的距離，f 是平行光通過觀察鏡后形成的焦點(diǎn)到這個(gè)凸透鏡的距離(f是焦距)，當(dāng)觀察鏡是 凸透鏡組時(shí)u是顯示屏位置到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，f是平行光(垂 直照射)通過凸透鏡組后形成的一個(gè)焦點(diǎn)到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，距 離的單位是米。觀察鏡的用途主要是放松觀看顯示屏的雙眼的集合與調(diào)節(jié)，使 雙眼舒適耐勞。
第一項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)方案是顯示屏觀察鏡裝置，包括具有顯示屏的裝置和一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡，觀察鏡安裝在具有顯示屏的裝置上或者觀察 鏡是通過支架聯(lián)接在具有顯示屏的裝置上，其特征是觀察鏡與顯示屏(位置)之
間的距離是u ， f》u》f+(f+l)，例如u二2f+(f+2)或u二3f+(f+3)或u=4f+ (f+4)、或u = 5f+(f+5)，等等。觀察鏡除了可以是一個(gè)凸透鏡之外，觀察鏡還 可以是由前后放置的兩個(gè)或兩個(gè)以上的凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組，當(dāng)觀察鏡是一 個(gè)凸透鏡時(shí)u是顯示屏位置到這個(gè)凸透鏡的距離，f是平行光通過觀察鏡后形 成的焦點(diǎn)到這個(gè)凸透鏡的距離；當(dāng)觀察鏡是凸透鏡組時(shí)u是顯示屏(位置)到凸 透鏡組中各凸透鏡的平均距離，f是平行光通過凸透鏡組后形成的焦點(diǎn)到凸透 鏡組中各凸透鏡的平均距離，距離的單位是米。
其附加技術(shù)特征是1，有調(diào)整改變顯示屏虛像遠(yuǎn)近(即改變u/f比值)的機(jī) 構(gòu)或構(gòu)件。也就是說雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡是可變焦距的凸透鏡組(即可以 改變前后凸透鏡之間的距離)，或者，在顯示屏觀察鏡裝置中有調(diào)整改變顯示 屏與觀察鏡之間距離的機(jī)構(gòu)或構(gòu)件。2，觀察鏡中的凸透鏡是由凸透鏡和不同材 料的凹透鏡密接在一起構(gòu)成的可以減弱色差的凸透鏡。3，有可調(diào)式支撐架，并 且觀察鏡、顯示屏和控制觀察鏡與顯示屏之間距離的支架都在這個(gè)可調(diào)式支撐 架上，調(diào)整這個(gè)支撐架能使顯示屏和觀察鏡一同移動(dòng)到觀察者需要的位置。
第二項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)方案是顯示屏觀察鏡裝置，包括一個(gè)雙眼觀看顯示屏 用的觀察鏡和支架，在支架上有聯(lián)接或安裝具有顯示屏的裝置的專用構(gòu)件，其 特征是觀察鏡與顯示屏位置之間的距離是u ， f^u》f+(f+l)，例如u二2f+(f+2) 或u二3f+(f+3)或u二4f+(f+4)、或u二5f+(f+5)，等等。觀察鏡除了可以是一 個(gè)凸透鏡之外，觀察鏡還可以是由前后放置的兩個(gè)或兩個(gè)以上凸透鏡構(gòu)成的凸 透鏡組。當(dāng)觀察鏡是一個(gè)凸透鏡時(shí)u是顯示屏位置到這個(gè)凸透鏡的距離(此時(shí)u 是物距)，f是平行光通過觀察鏡后形成的焦點(diǎn)到這個(gè)凸透鏡的距離(此時(shí)f是觀 察鏡的焦距)；當(dāng)觀察鏡是凸透鏡組時(shí)u是顯示屏位置到凸透鏡組中各凸透鏡的 平均距離，f是平行光通過凸透鏡組后形成的焦點(diǎn)到凸透鏡組中各凸透鏡的平 均距離。距離的單位是米。
其附加技術(shù)特征是1，有調(diào)整改變顯示屏虛像遠(yuǎn)近(即改變u/f比值)的機(jī) 構(gòu)或構(gòu)件。也就是說雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡是可變焦距的凸透鏡組C即可以 改變前后凸透鏡之間的距離)，或者，支架是可以調(diào)節(jié)觀察鏡與顯示屏位置之 間距離的可調(diào)式支架或該裝置中有調(diào)整改變顯示屏位置與觀察鏡之間距離的機(jī) 構(gòu)。2，觀察鏡中的凸透鏡是由凸透鏡和不同材料的凹透鏡密接在一起構(gòu)成的可 以減弱色差的凸透鏡。3，有可調(diào)式支撐架，并且觀察鏡、安裝具有顯示屏的裝置的專用構(gòu)件和控制顯示屏位置與觀察鏡之間距離的支架都在這個(gè)可調(diào)式支撐 架上，調(diào)整這個(gè)支撐架能使顯示屏的位置和觀察鏡一同移動(dòng)到觀察者需要的位 置。
第三項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)方案是顯示屏觀察鏡裝置，包括安放具有顯示屏的裝 置的專用桌臺(tái)，專用桌臺(tái)上有安放具有顯示屏的裝置的空位置，其特征是在專 用桌臺(tái)上有一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡，觀察鏡與顯示屏位置之間的距離
是u ， f》u^f+(f+l)，例如u二2f+(f+2)或u二3f+(f+3)或u二4f+(f+4)、或u =5f+(f+5)，等等。這個(gè)觀察鏡是一個(gè)凸透鏡或者這個(gè)觀察鏡是由前后放置的 兩個(gè)或兩個(gè)以上凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組，這個(gè)觀察鏡安裝在專用桌臺(tái)上或者是 通過支架聯(lián)接在專用桌臺(tái)上，當(dāng)觀察鏡是一個(gè)凸透鏡時(shí)u是顯示屏位置到這個(gè) 凸透鏡的距離，f是平行光通過觀察鏡后形成的焦點(diǎn)到這個(gè)凸透鏡的距離，當(dāng) 觀察鏡是凸透鏡組時(shí)u是顯示屏位置到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，f是 平行光通過凸透鏡組后形成的焦點(diǎn)到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，距離的 單位是米。其附加技術(shù)特征是觀察鏡中的凸透鏡是由凸透鏡和不同材料的凹
透鏡密接在一起構(gòu)成的可以減弱色差的凸透鏡。
說明控制顯示屏與觀察鏡的距離U在f^U》f+(f+l)的范圍內(nèi)就是控制顯 示屏的虛像到觀察鏡的距離在大于1米至無窮遠(yuǎn)的范圍內(nèi)。當(dāng)顯示屏與觀察鏡
的距離u等于觀察鏡的焦距f時(shí)，顯示屏的虛像在無窮遠(yuǎn)處；當(dāng)u=2f+(f+2)
時(shí)，顯示屏的虛像約在2米遠(yuǎn)；當(dāng)U二3f+(f+3)時(shí)，顯示屏的虛像約在3米遠(yuǎn)；
當(dāng)u-4f+(f+4)時(shí)，顯示屏的虛像約在4米遠(yuǎn)；當(dāng)u二5f+(f+5)時(shí)，顯示屏的 虛像約在5米遠(yuǎn)。第一項(xiàng)發(fā)明的顯示屏觀察鏡裝置是一種具有顯示屏的裝置。 第二項(xiàng)發(fā)明的顯示屏觀察鏡裝置是一種觀看"具有顯示屏的裝置"的觀察鏡裝 置。第三項(xiàng)發(fā)明的顯示屏觀察鏡裝置是一種電腦桌或是放置"具有顯示屏的裝 置"的專用桌臺(tái)。"具有顯示屏的裝置"是上位概括，例如具有顯示屏的裝置是 筆記本電腦，或是手機(jī)，或是游戲機(jī)，或是隨身移動(dòng)電視機(jī)，或是mp4，或是 液晶顯示器，或是讀書機(jī)，或是移動(dòng)DVD機(jī)等等有顯示屏的裝置。"聯(lián)接或安裝 具有顯示屏的裝置的專用構(gòu)件"是上位概括，例如聯(lián)接具有顯示屏的裝置的 專用構(gòu)件是彈簧夾、或是鉤掛構(gòu)件、或是插接構(gòu)件、或是粘貼連接構(gòu)件、或是 皮套、或是聯(lián)接用的螺絲釘?shù)鹊?，又例如安裝具有顯示屏的裝置的專用構(gòu)件是 放置框、或是放置架、或是皮套、或是專用于安放有顯示屏的裝置的構(gòu)件，等 等。在觀看時(shí)凸透鏡與顯示屏之間的距離保持不變，支架能控制凸透鏡與顯示 屏之間的距離。"支架"是上位概括，支架可以是不能改變凸透鏡與顯示屏之間距離的固定式結(jié)構(gòu)，例如是桿式支架、或是箱體等；支架也可以是能改變凸透 鏡與顯示屏之間距離的可調(diào)式支架，例如支架是控制距離的可伸縮的套管式支 架、或是可彎曲的波紋管式支架、或是可伸縮的套盒式支架、或是像各種臺(tái)燈 的可調(diào)支架一樣的支架，等等各種形式的支架。觀察鏡的凸透鏡(凸透鏡即是指 正透鏡)可以是雙面凸的凸透鏡、或是平凸型透鏡、或是凸凹型的凸透鏡，或是 球面的凸透鏡，或是可消畸變的非球面凸透鏡，或者凸透鏡是菲涅爾透鏡 (Fresnel凸透鏡，薄片螺紋凸透鏡)，或者是消色差的復(fù)合凸透鏡，等等。多 層凸透鏡構(gòu)成的觀察鏡可以是有固定焦距的凸透鏡組，也可以是能改變凸透鏡 組內(nèi)兩個(gè)凸透鏡之間距離的變焦凸透鏡組?？烧{(diào)式支撐架是上位概括。可調(diào)式 支撐架的形式有很多種，例如可調(diào)式支撐架是銷釘伸縮套管式支架、或是可保 持平行移動(dòng)的平行四桿機(jī)構(gòu)式支架、或是剪式伸縮架、或是像各種臺(tái)燈支架或 麥克風(fēng)支架一樣的支架、等等。這個(gè)支撐架的底座可以是聯(lián)接構(gòu)件(例如支撐架 的底座是可以將本裝置連接到墻壁、桌、床、座椅等物體上的連接零件，例如 夾子、釘板、插接件等)，或者這個(gè)支撐架的底座是頭戴式的帽子或帶子，或者 這個(gè)支撐架的底座是座位(例如沙發(fā)、椅子等)，或者這個(gè)支撐架的底座是桌臺(tái) (例如電腦桌、寫字臺(tái)、工作臺(tái)等)，或者這個(gè)支撐架的底座是床，或者這個(gè)支 撐架的底座是臺(tái)式底座或落地底座等等。調(diào)整改變顯示屏虛像遠(yuǎn)近的機(jī)構(gòu)是上 位概括，其構(gòu)造例如"保持物距基本穩(wěn)定，通過改變觀察鏡的焦距達(dá)到改變像 距"的實(shí)施例6或?qū)嵤├?0，例如"保持觀察鏡的焦距不變，通過改變物距達(dá) 到改變像距"的實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
第四項(xiàng)發(fā)明是顯示屏觀察鏡的用途，在以上所述的各種顯示屏觀察鏡裝 置中都有一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡，這個(gè)觀察鏡可以增大眼睛的視角， (發(fā)明的新的用途是)其用途特征是放松觀看顯示屏的雙眼的集合與調(diào)節(jié)，使雙 眼舒適耐勞，或者是用于預(yù)防因長時(shí)間觀看顯示屏引起的近視，或者是用于治 療因長時(shí)間觀看近物引起的近視或假性近視，或者是用于老視眼或遠(yuǎn)視眼觀看 近處的顯示屏。
有益效果
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別(1)目的區(qū)別"現(xiàn)有技術(shù)中凸透鏡放大鏡的主 要目的和作用是放大物像、增大眼睛的視角，使眼睛看清細(xì)節(jié)"。"本發(fā)明中凸 透鏡的主要目的和作用是放遠(yuǎn)物像、放松眼睛的調(diào)節(jié)、放松雙眼的集合，使眼 睛舒適耐勞"。(2)預(yù)期效果區(qū)別現(xiàn)有技術(shù)忽視像距，顯示屏虛像離凸透鏡較 近，觀看時(shí)眼睛的調(diào)節(jié)與集合都處于緊張狀態(tài)，眼睛容易疲勞，長時(shí)間觀看近 處容易引起近視。現(xiàn)有技術(shù)放大鏡的面積一般大于顯示屏的面積。本發(fā)明中的凸透鏡不僅有放大效果而且更主要的效果是放遠(yuǎn)物像。本發(fā)明中凸透鏡具有的 新的性能及用途是能同步放松雙眼的調(diào)節(jié)和集合，使眼睛舒適耐勞；通過凸透 鏡觀看顯示屏在遠(yuǎn)處的虛像有利于預(yù)防因長時(shí)間看近處顯示屏引起的近視；在 使用中經(jīng)常觀看明視遠(yuǎn)點(diǎn)上或比明視遠(yuǎn)點(diǎn)稍遠(yuǎn)處的虛像有利于鍛煉眼睛并治療 假性近視。本發(fā)明因?yàn)槲锵褫^遠(yuǎn)所以眼睛可以靠近凸透鏡觀看，不僅可以利用 凸透鏡的放大作用增大眼睛的視角，還可以利用將"顯示屏和凸透鏡" 一起靠 近眼睛的方法增大視角。服睛靠近凸透鏡觀看時(shí)不僅視野較大，而且凸透鏡的 面積有時(shí)還可以小于顯示屏的面積。(3)結(jié)構(gòu)區(qū)別現(xiàn)有技術(shù)中凸透鏡與顯示屏 的距離較近， 一般u =0.25 f / (f+0.25)左右；本發(fā)明中凸透鏡與顯示屏的距 離較遠(yuǎn)，u》f / (f+l)。理由如下 一般認(rèn)為放大鏡的視角放大倍數(shù)等于"0.25 米/放大鏡的焦距"，顯示屏與放大鏡之間的距離對視角放大倍數(shù)影響很小而對 裝置的體積影響很大，顯示屏與放大鏡之間的距離越大體積越大，既不方便又
不美觀，所以放大鏡與顯示屏的距離較近。[見圖l所示凸透鏡光心在O點(diǎn)，
F是焦點(diǎn)，眼睛在Y點(diǎn)觀看，顯示屏與凸透鏡的距離u是bo或是ao， bo〉ao， 當(dāng)顯示屏在a點(diǎn)時(shí)它(ac)的虛像AC近在A點(diǎn)，當(dāng)顯示屏在b點(diǎn)時(shí)它(bd)的虛像 BD遠(yuǎn)在B點(diǎn)，因DCF在一條直線上所以"視角CYA"大于"視角DYB"。在圖1 中看出眼睛越靠近凸透鏡視角越大，當(dāng)眼睛移近凸透鏡在凸透鏡的焦距以內(nèi) 觀察時(shí)，u越小則凸透鏡的視角越大(視角CYA大于視角CEA)、物象越近；u越 大則凸透鏡的視角越小、物象越大；不論眼睛在凸透鏡的焦距以內(nèi)或以外觀察 時(shí)"u的大小對視角大小的影響不大"。所以圖l說明放大鏡的u不需要很大， 一般保持虛像與放大鏡的距離在25cm左右即保持顯示屏與放大鏡的距離在u 二0.25f / (f+0.25)左右就可以了]。本發(fā)明為了達(dá)到與現(xiàn)有技術(shù)不同的特殊目 的或特殊效果在結(jié)構(gòu)上本發(fā)明要求凸透鏡與顯示屏的間距u的范圍是f》u》f + (f+l)，所以通過觀察鏡看到的顯示屏的虛像與凸透鏡之間的距離等于或大于 l米。例如 一個(gè)凸透鏡的焦距是f，顯示屏的虛像與這個(gè)凸透鏡之間的距離是 v米，據(jù)光學(xué)公式"v=uxf+(f-u)"，即"u=vXf+(f + v)"，可知當(dāng)u約等 于f+(f+l)時(shí)v約等于l米，當(dāng)u約等于2f+(f+2)時(shí)v約等于2米，當(dāng)u約 等于3f+(f+3)時(shí)v約等于3米，當(dāng)u約等于4f+(f+4)時(shí)v約等于4米，當(dāng)u 約等于5f+(f+5)時(shí)v約等于5米；當(dāng)『f時(shí)，顯示屏處在觀察鏡的焦點(diǎn)上， 顯示屏的虛像在無窮遠(yuǎn)，正視眼觀看無窮遠(yuǎn)處的觀察物時(shí)處于最輕松的狀態(tài)。 本發(fā)明有如下有益效果 (l)眼睛看遠(yuǎn)處的物體比看近處輕松，眼睛看"遠(yuǎn)點(diǎn)"上的物體時(shí)處于松弛 的休息狀態(tài)， 一般認(rèn)為正視眼看無窮遠(yuǎn)時(shí)處于完全松弛的休息狀態(tài)。本發(fā)明通過凸透鏡將看近處的顯示屏變成看遠(yuǎn)處顯示屏的虛像(見圖2)，能同步放松雙眼 的調(diào)節(jié)與集合使眼睛舒適耐勞。(2)本發(fā)明通過凸透鏡看顯示屏在遠(yuǎn)處的虛像有 利于預(yù)防因長時(shí)間看近處顯示屏引起的近視。(3)本發(fā)明通過凸透鏡經(jīng)常看明視 遠(yuǎn)點(diǎn)上的虛像或比明視遠(yuǎn)點(diǎn)稍遠(yuǎn)處的虛像有利于鍛煉眼睛治療假性近視或治療 因長時(shí)間看近物引起的近視。(4)因?yàn)轱@示屏的虛像與凸透鏡距離(v)的大小是隨 顯示屏與凸透鏡的距離(u)的不同而不同，當(dāng)顯示屏位置趨近焦點(diǎn)時(shí)u很小的變 化就會(huì)引起v很大的變化，v的變化會(huì)引起雙眼集合與調(diào)節(jié)的變化，集合與調(diào)節(jié) 不斷頻繁變化容易使眼睛疲勞。所以在觀看時(shí)通過支架保持顯示屏與凸透鏡的 距離(u)穩(wěn)定不變，可以減少眼睛的疲勞。(5)因?yàn)檠劬?明視遠(yuǎn)點(diǎn)"上的物體 時(shí)處于最松弛的休息狀態(tài)，每個(gè)觀察者眼睛的明視遠(yuǎn)點(diǎn)不同，所以輕松舒適地 觀察時(shí)所需要的像距也不同。本發(fā)明使用能改變觀察鏡與顯示屏虛像之間距離 的可調(diào)式支架或變焦凸透鏡組能滿足每一個(gè)觀察者對像距的不同需要，通過調(diào) 整支架或改變觀察鏡的焦距可使顯示屏的虛像處在不同觀察者的明視遠(yuǎn)點(diǎn)上， 使眼睛舒適耐勞。(6)，因?yàn)橥雇哥R放遠(yuǎn)了物像所以觀察者可靠近觀看， 一方面， 可利用縮短物距的方法增大視角改善觀察效果；另一方面，在保^E具有足夠視 角的條件下可以減少顯示屏面積或凸透鏡的面積以降低成本。(7)利用"支撐架" 將"顯示屏和凸透鏡" 一起移動(dòng)到觀察者眼前觀看時(shí)不僅縮短眼睛與顯示屏的 距離有利增大視角，而且還有利于觀察者選擇更舒適的姿勢觀看、更方便。通 過用"支撐架"控制"顯示屏和凸透鏡"的位置來控制觀察者觀察的位置還可 以矯正觀察者不正確的觀察姿勢或有利于保持正確的觀察姿勢。(8)本發(fā)明選擇 u^f+(f+l)可將顯示屏的虛像保持在較遠(yuǎn)處或者將虛像保持在觀察者的明視遠(yuǎn) 點(diǎn)上，使眼睛舒適耐勞，有利于長時(shí)間觀看，所以不僅可防治因"看近疲勞" 引起的近視，也適用于老視眼和遠(yuǎn)視眼觀看。(9)用前后放置的兩個(gè)或兩個(gè)以上 凸透鏡構(gòu)成的觀察鏡與用一個(gè)凸透鏡構(gòu)成的觀察鏡相比，多層凸透鏡構(gòu)成的觀 察鏡有增大觀察面積、縮短焦距、節(jié)省體積的優(yōu)點(diǎn)。這是因?yàn)橥雇哥R焦距越小， 凸透鏡鏡面越小，所以當(dāng)觀察鏡焦距一定時(shí)，多層凸透鏡構(gòu)成的觀察鏡比單層 凸透鏡構(gòu)成的觀察鏡可以有更大的觀察面積；當(dāng)觀察鏡的觀察面積一定時(shí)，多 層凸透鏡構(gòu)成的觀察鏡比單層凸透鏡構(gòu)成的觀察鏡焦距更短，焦距短有利于減 少觀察鏡與顯示屏之間的距離，減少"顯示屏觀察鏡裝置"的體積。(IO)其它 優(yōu)點(diǎn)，例如觀察鏡是供雙眼同時(shí)觀看用的一個(gè)凸透鏡或一個(gè)凸透鏡組，不僅 觀察鏡的結(jié)構(gòu)簡單、成本低，而且能保持雙眼的集合與調(diào)節(jié)的配合習(xí)慣不變， 雙眼的集合與調(diào)節(jié)同步聯(lián)動(dòng)，眼睛舒適耐勞。消畸變的非球面的凸透鏡可以使 顯示屏的虛像平整、改善觀察效果。消除色差或可減弱色差的凸透鏡可以改善觀察效果。使用吸收式濾光鏡、反射式濾光鏡或在凸透鏡上鍍減反射膜等都有 利于保護(hù)眼睛和改善觀察效果。將凸透鏡靠近觀察者時(shí)凸透鏡可比顯示屏面積 小，但看到的像比顯示屏大而且物像遠(yuǎn)。將觀察鏡和顯示屏通過支撐架安裝在 床、沙發(fā)等等底座上并且可按需要移動(dòng)觀察鏡和顯示屏，有利于達(dá)到讓觀察者 感覺舒適的目的。能改變觀察位置利于改變觀察姿勢預(yù)防因長時(shí)間用一種姿勢 觀看造成的勞損，例如頸椎病等。


圖1是凸透鏡視角放大率與顯示屏位置關(guān)系的分析圖。
圖2是凸透鏡將看近處物體變成看遠(yuǎn)處虛像的原理示意圖。
圖4是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖5是圖4所示的顯示屏觀察鏡裝置使用方法示意圖。
圖6是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖7是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖8是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖9是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖10是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖3是圖10所示顯示屏觀察鏡裝置的局部構(gòu)造示意圖。
圖11是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖12是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖13是一種顯示屏觀察鏡裝置的外觀示意圖。
圖14是圖13所示的顯示屏觀察鏡裝置的內(nèi)部構(gòu)造示意圖。
圖15是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖16是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖17是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖18是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
圖19是一種顯示屏觀察鏡裝置的示意圖。
所有附圖中的1是觀看顯示屏的觀察鏡，2是聯(lián)接支架，3是顯示屏或是顯 示屏的位置，4是聯(lián)接或安裝顯示屏裝置的專用構(gòu)件，5是定位零件，6是具有顯示屏的裝置，7是支撐"凸透鏡和顯示屏裝置"的支撐架，8是支撐"凸透
鏡和顯示屏裝置"的支撐架的底座，9是放置具有顯示屏的裝置的空位置或是 顯示屏的空位置，10是專門安放顯示屏裝置的專用桌臺(tái)，11是電腦桌上放置 電腦主機(jī)或鍵盤等部件的地方，12是顯示器上除顯示屏之外的電源、信號(hào)接口、 電路等部分。v是顯示屏的虛像與凸透鏡的距離，u是顯示屏的位置與凸透鏡之 間的距離。附圖1中的ac是位置在a處的顯示屏，AC是顯示屏ac的虛像，bd 是位置在b處的顯示屏，BD是顯示屏bd的虛像，0是凸透鏡的光心，Y是眼 睛的觀察點(diǎn)，E是另外一個(gè)觀察點(diǎn)，F(xiàn)是凸透鏡的焦點(diǎn)。附圖2中的m是近處的 被觀察物，w是通過凸透鏡看到的遠(yuǎn)處的物像。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l: 一種顯示屏觀察鏡裝置，包括電腦顯示器6、觀察鏡1和支架2 等，其構(gòu)造如圖8所示。3是電腦顯示器6的顯示屏3， 一個(gè)雙眼觀看顯示屏用 的觀察鏡1是通過支架2和專用聯(lián)接構(gòu)件4聯(lián)接在電腦顯示器6上，觀察鏡1 是由安裝在鏡架上的前后重疊放置的兩個(gè)凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組，兩個(gè)凸透鏡 的光學(xué)中心居中并且前后兩個(gè)光學(xué)中心的連線垂直于顯示屏平面，這兩個(gè)雙凸 型的凸透鏡鏡面間隙約1毫米，每個(gè)凸透鏡的屈光度是1D。支架2是可以調(diào)節(jié) 顯示屏與觀察鏡之間距離的桿式支架，在支架2上有定位螺絲釘5和距離標(biāo)尺， 擰松螺絲釘5時(shí)可抽動(dòng)支架并在f》u》f+(f+l)的范圍內(nèi)調(diào)整u，(或者是通過 調(diào)整支架2可以在f》u》2f+(f+2)的范圍內(nèi)改變u;或者是可以在f》u》3f十
(f+3)的范圍內(nèi)改變U;或者是可以在f》U》4f+(f+4)的范圍內(nèi)改變U;或者是可
以在f》u》5f+(f+5)的范圍內(nèi)改變u;或者是可以在5f+(f+5)^u》2 f+(f+2) 的范圍內(nèi)改變u;等)，擰緊螺絲釘5可以固定u。 u是顯示屏位置到凸透鏡組 中各凸透鏡的平均距離，f是平行光通過凸透鏡組后形成的焦點(diǎn)到凸透鏡組中 各凸透鏡的平均距離(即f是凸透鏡組的焦距)，距離的單位是米。觀察效果分析: 設(shè)v是通過觀察鏡看到的顯示屏虛像與觀察鏡之間的距離，當(dāng)u= fv / (f+v) 時(shí)通過觀察鏡看到的顯示屏虛像在v米處，v= fu / (f-u)。例如『f / (f+l) 時(shí)，通過觀察鏡看到的顯示屏虛像與觀察鏡之間的距離等于1米，當(dāng)u= 3f / (f+3)時(shí)，通過觀察鏡看到的顯示屏虛像與觀察鏡之間的距離等于3米，當(dāng)u二 5f / (f+5)時(shí)，通過觀察鏡看到的顯示屏虛像與觀察鏡之間的距離等于5米。當(dāng) u=f時(shí)，通過觀察鏡看到的顯示屏虛像在無窮遠(yuǎn)處。使用時(shí)觀察者可根據(jù)自己 眼睛的明視遠(yuǎn)點(diǎn)調(diào)整顯示屏與觀察鏡之間的距離u。
實(shí)施例2: —種顯示屏觀察鏡裝置，其構(gòu)造如圖6所示。這種顯示屏觀察鏡裝置與實(shí)施例l(圖8)所述的顯示屏觀察鏡裝置相似，其區(qū)別僅在于它不包括 電腦顯示器。這種顯示屏觀察鏡裝置有一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡1和支
架2。觀察鏡1是由兩層凸透鏡構(gòu)成，凸透鏡安裝在鏡架上，如果太陽光垂直
通過雙層凸透鏡則會(huì)形成的一個(gè)焦點(diǎn)，焦距是f。在支架上有專門用于聯(lián)接某
種電腦顯示器的專用構(gòu)件4，專用構(gòu)件4是一個(gè)三邊有凹槽的插接構(gòu)件，根據(jù) 專用構(gòu)件4可以確定顯示屏的位置9，顯示屏位置與觀察鏡之間的距離是u。在 支架2上有定位螺絲釘5和距離標(biāo)尺，擰松螺絲釘5時(shí)可抽動(dòng)支架改變u，擰 緊螺絲釘5可以固定u。參考距離標(biāo)尺調(diào)整支架2可以在f》u》f+(f+l)范圍內(nèi) 調(diào)整u。(或者是通過調(diào)整支架2可以在f》u^2f+(f+2)的范圍內(nèi)改變u;或 者是可以在f^u^3f+(f+3)的范圍內(nèi)改變u;或者是可以在f》u》4f+(f+4)的
范圍內(nèi)改變U;或者是可以在f》U》5f+(f+5)的范圍內(nèi)改變U;或者是可以在
5f+(f+5)》u>2 f+(f+2)的范圍內(nèi)改變u;等)。兩層凸透鏡的屈光度相同，例 如兩層凸透鏡的屈光度都是1D，或者兩層凸透鏡的屈光度都是0.5D，……等。
實(shí)施例3: —種顯示屏觀察鏡裝置，其構(gòu)造如圖4所示。有一個(gè)雙眼觀看 顯示屏用的觀察鏡1和支架2，觀察鏡1是一個(gè)凸透鏡，在支架2上有聯(lián)接液 晶顯示器(液晶顯示器是具有顯示屏的裝置)的專用構(gòu)件4彈簧夾，如圖5所示 在使用時(shí)將彈簧夾4夾在液晶顯示器上，根據(jù)彈簧夾4可以確定顯示屏的位置， 支架2能控制觀察鏡1與顯示屏位置之間的距離在f》u^f+(f+l)范圍內(nèi)，f是 凸透鏡的焦距，距離的單位是米(例如f^.2米，或f^.25米，或f^.33米， 或f二0.4米，或f二0.5米，等)。支架2是能彎曲的波紋管式支架所以能調(diào)節(jié)顯 示屏位置與凸透鏡之間的距離，凸透鏡是薄而輕的菲涅爾凸透鏡。
實(shí)施例4: 一種顯示屏觀察鏡裝置，其構(gòu)造如圖7所示。支架2是并列的 兩個(gè)可以伸縮的套管，在支架2的一端聯(lián)接著一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡 1，在支架2的另一端有聯(lián)接或安裝具有顯示屏的裝置的專用構(gòu)件4，專用構(gòu)件 4是一個(gè)專門放置mp4的盒體，在盒體朝向觀察鏡的一面有露出mp4顯示屏的 窗口 9，觀看mp4顯示屏用的觀察鏡1是一個(gè)凸透鏡(也可以是由前后放置的兩 層凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組)，觀察鏡的焦距是f。當(dāng)"可以伸縮的支架"2最短 時(shí)，觀察鏡l與窗口9之間的距離『f+(f+l)，距離的單位是米；當(dāng)可以伸縮 的支架2最長時(shí)，觀察鏡l與窗口9之間的距離u二f。(或者u的范圍是當(dāng)"可 以伸縮的支架"2最短時(shí)，觀察鏡1與窗口 9之間的距離ij二 2f+(f+2);當(dāng)可以 伸縮的支架2最長時(shí)，觀察鏡1與窗口 9之間的距離u二 5f+(f+5);等范圍)。
實(shí)施例5: —種顯示屏觀察鏡裝置，其構(gòu)造如圖9所示。雙眼使用的觀察鏡1和安裝"具有顯示屏的裝置"的專用構(gòu)件4都聯(lián)接在可以伸縮的套管式支
架2上，支架2的支撐座8是觀察者戴的帽子，專用構(gòu)件4是一個(gè)專門放置mp4 的帶有彈簧夾具的放置平臺(tái)4，觀察鏡1是一個(gè)凸透鏡(也可以是由前后放置的 兩層凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組，兩層凸透鏡間隔固定)，觀察鏡的焦距是f。擰松 支架2上的定位零件5可以使支架伸縮并改變專用構(gòu)件4與觀察鏡之間的距離， 擰緊支架2上的定位零件5可以固定專用構(gòu)件4與觀察鏡之間的距離，使用時(shí) 欲觀看的mp4被專用構(gòu)件4上的彈簧夾具固定，觀察鏡1與mp4之間的距離u 大于f+(f+l)并且小于f 。
實(shí)施例6: —種顯示屏觀察鏡裝置，其構(gòu)造如圖10所示。4是放置電子書 的專用構(gòu)件(如圖3所示)，在專用構(gòu)件4上有彈性壓緊構(gòu)件可以將電子書固定， 2是觀察鏡1的支架，支架2是方形套管式支架，觀察鏡1是一個(gè)可以調(diào)整焦 距的凸透鏡組，凸透鏡組由前后兩個(gè)凸透鏡構(gòu)成。距離專用構(gòu)件4較近的那個(gè) 凸透鏡是一個(gè)由凸透鏡和不同材料的凹透鏡密接在一起構(gòu)成的可以減弱色差的 凸透鏡，它的位置固定不變。距離專用構(gòu)件4較遠(yuǎn)的那一個(gè)凸透鏡可以通過套 管式支架的伸縮改變兩個(gè)凸透鏡之間的距離。5是定位零件，擰緊定位零件5 可以固定凸透鏡的位置，有多個(gè)不同距離的定位孔。凸透鏡的移動(dòng)范圍是當(dāng) 兩個(gè)凸透鏡間隔最小時(shí)，顯示屏位置與兩個(gè)凸透鏡的平均距離u大于f+(f+l)， 其中的f是在兩個(gè)凸透鏡間隔最小時(shí)平行光通過兩個(gè)凸透鏡后形成的焦點(diǎn)與兩 個(gè)凸透鏡的平均距離；當(dāng)兩個(gè)凸透鏡間隔最大時(shí)，平行光通過兩個(gè)凸透鏡后形 成的焦點(diǎn)在顯示屏位置。7是可調(diào)式支撐架，8是支撐架的底座。根據(jù)觀察者頭 部的位置調(diào)整這個(gè)支撐架7能使放置電子書的專用構(gòu)件4和觀察鏡1一同移動(dòng) 到觀察者眼前。
實(shí)施例7: —種顯示屏觀察鏡裝置，這種顯示屏觀察鏡裝置是一種電腦顯 示器，其構(gòu)造如圖ll所示。3是電腦顯示器上的顯示屏，l是雙眼觀看顯示屏 用的觀察鏡，2是控制觀察鏡1與顯示屏3之間距離u的支架，4是支架聯(lián)接顯 示器的專用構(gòu)件(螺絲釘)，5是可調(diào)式支架的定位零件(螺絲釘)，6是電腦顯示 器，7是由具有定位銷釘?shù)目缮炜s套管構(gòu)成的支撐架。觀察鏡1是由安裝在鏡 框中的兩層菲涅爾凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組，平行光通過凸透鏡組后形成的焦點(diǎn) 與凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離是f，即觀察鏡l的焦距是f。支架2由四個(gè) 可伸縮套管構(gòu)成。支架2收縮至最短時(shí)觀察鏡1與顯示屏之間的距離u= f+ (f+l)，支架2拉伸至最長時(shí)觀察鏡1與顯示屏之間的距離u= f。在小于f并大 于f+(f+l)的范圍內(nèi)可據(jù)需要調(diào)整u的大小。實(shí)施例8: —種顯示屏觀察鏡裝置，這種顯示屏觀察鏡裝置是一種手持式 電子游戲機(jī)，其構(gòu)造如圖12所示。3是手持式電子游戲機(jī)上的顯示屏，l是雙
眼觀看顯示屏用的觀察鏡，2是支撐觀察鏡1并控制觀察鏡1與顯示屏3之間 距離u的支架，4是聯(lián)接專用構(gòu)件(螺母等構(gòu)件)，5是可調(diào)式支架的定位零件(螺 絲釘)，6是手持式電子游戲機(jī)。觀察鏡1是一個(gè)消畸變的非球面凸透鏡，凸透 鏡的焦距是f。支架2收縮至最短時(shí)觀察鏡1與顯示屏之間的距離u= f+(f+l)， 支架2拉伸至最長時(shí)觀察鏡1與顯示屏之間的距離u= f。
實(shí)施例9: 一種顯示屏觀察鏡裝置，這種顯示屏觀察鏡裝置是實(shí)施例8所 述的"顯示屏觀察鏡裝置"去除"手持式電子游戲機(jī)6"之后乘下的部分。
實(shí)施例10: —種顯示屏觀察鏡裝置，這種顯示屏觀察鏡裝置是一種電腦顯
示器，其構(gòu)造如圖13(外觀示意圖)、圖14(內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖)所示。1是由前后 放置的兩個(gè)凸透鏡構(gòu)成的觀察鏡，觀察鏡l是一個(gè)可變焦距的凸透鏡組，凸透 鏡組中的一個(gè)凸透鏡固定在殼體式支架2上，另一個(gè)凸透鏡聯(lián)接在齒條上，2 是支撐觀察鏡的支架，5是齒輪和旋鈕，旋轉(zhuǎn)齒輪5能使齒條前后移動(dòng)并改變 兩個(gè)凸透鏡之間的距離即改變凸透鏡組焦距的大小，觀察鏡焦距變化的范圍是 f》u》f+(f+l)，公式中u是顯示屏位置到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，f 是平行光通過凸透鏡組后形成的焦點(diǎn)到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，距離 的單位是米。3是顯示器中的顯示屏，12是顯示器的其它部件(包括電源、信號(hào) 接口、集成電路，導(dǎo)線等等)，7是可調(diào)式支撐架，可調(diào)式支撐架7是由伸縮套 管、定位銷釘、釘板式底座等構(gòu)成，調(diào)整支撐架7能使顯示屏和觀察鏡一同移 動(dòng)到觀察者面前觀看。
實(shí)施例ll: 一種顯示屏觀察鏡裝置，如圖15所示。l是雙眼觀看顯示屏用 的觀察鏡，6是具有顯示屏的裝置(或是顯示器、或是mp4等)，3是具有顯示 屏的裝置上的顯示屏，2是能控制觀察鏡與顯示屏位置之間距離的支架，5是 能調(diào)整改變顯示屏與觀察鏡之間距離u的構(gòu)件，5是一個(gè)有定位螺絲釘?shù)哪苎?支架2滑動(dòng)的套管，觀察鏡與顯示屏之間距離可以在f》u》f+(f+l)范圍內(nèi)調(diào) 整，f是觀察鏡的焦距，距離單位是米。8是可以戴在觀察者頭上的帽子。觀察 鏡1除了可以是一個(gè)凸透鏡之外，觀察鏡還可以是由前后放置的兩個(gè)或兩個(gè)以 上的凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組。
實(shí)施例12: —種顯示屏觀察鏡裝置，如圖16所示。l是雙眼觀看顯示屏用 的觀察鏡，觀察鏡的焦距是0.3米，3是顯示器上的顯示屏，6是顯示器，2是 保持顯示屏與觀察鏡之間距離不變的支架，u是顯示屏3與觀察鏡1之間的距離(米)，顯示屏3與觀察鏡1之間的距離是在0.3》u》0.3 + (0.3+l)范圍內(nèi)的某 一固定值(例如制造時(shí)可選擇11=0.25米或者選擇11=0.29米、等等，但使用時(shí)本 例中u的大小固定不變)。觀察鏡1是由一個(gè)凹透鏡與一個(gè)另一種材料的凸透鏡 重疊密接在一起構(gòu)成的能減弱色差的凸透鏡。7是結(jié)構(gòu)為四桿機(jī)構(gòu)的可調(diào)式支 撐架，這個(gè)可調(diào)式支撐架支撐著觀察鏡1、顯示屏3和控制顯示屏與觀察鏡之 間距離的支架2等構(gòu)件，調(diào)整這個(gè)支撐架7能使顯示屏和觀察鏡一同移動(dòng)到觀 察者需要的位置觀看，8是可調(diào)式支撐架7的底座，底座8是床，觀察者可躺 在床上觀看。實(shí)施例13: —種顯示屏觀察鏡裝置，如圖17所示。8是電腦主機(jī)，6是電 腦顯示器，3是顯示器上的顯示屏，1是雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡，觀察鏡l 是一個(gè)能減弱或消除畸變的非球面凸透鏡，凸透鏡的直徑大于或等于0.08米， 觀察鏡1的焦距為f米(例如M米、或f=0.5米、等)。觀察鏡1聯(lián)接在剪式伸 縮支架2上，5是剪式伸縮支架2的定位零件，調(diào)整5能改變剪式伸縮支架2 的長短并控制顯示屏3與觀察鏡1之間的距離，顯示屏3與觀察鏡1之間的距 離在小于f米并且大于f+(f+l)米的范圍內(nèi)，7是支撐架。
實(shí)施例14: 一種顯示屏觀察鏡裝置，如圖18所示。IO是專用于安放并使 用電腦的桌臺(tái)，在專用桌臺(tái)10上有專門放置電腦顯示器的空位置9和放置電腦 主機(jī)、鍵盤等部件的地方U，在專用桌臺(tái)10上有一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀 察鏡1，這個(gè)觀察鏡1是由前后放置的兩個(gè)凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組，觀察鏡1 是通過支架2聯(lián)接在專用桌臺(tái)10上，觀察鏡與電腦顯示屏位置之間的距離u 能保持在f》u》f+(f+l)范圍內(nèi)，u是顯示屏位置到凸透鏡組中各凸透鏡的平 均距離，f是平行光通過凸透鏡組后形成的焦點(diǎn)到凸透鏡組中各凸透鏡的平均 距離，距離的單位是米。
實(shí)施例15: —種顯示屏觀察鏡裝置，這種顯示屏觀察鏡裝置也是一種專門 放置和使用"具有顯示屏的裝置"的專用桌臺(tái)，如圖19所示。IO是專門安放 特定的某一種"具有顯示屏的裝置"的專用桌臺(tái)，專用桌臺(tái)10上有專門安放具 有顯示屏的裝置的空位置9，在專用桌臺(tái)IO上有一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀察 鏡l，這個(gè)觀察鏡是一個(gè)凸透鏡，這個(gè)觀察鏡1安裝在專用桌臺(tái)10的桌面上， 觀察鏡1與"具有顯示屏的裝置"上的顯示屏位置之間的距離是u ， 5是螺桿 機(jī)構(gòu)，調(diào)整5可以移動(dòng)9即控制或改變觀察鏡1與顯示屏位置之間的距離u的 大小，f》u》f+(f+l)，公式中的f是觀察鏡l的焦距，距離的單位是米。
權(quán)利要求
1. 顯示屏觀察鏡裝置，包括具有顯示屏的裝置和一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡，觀察鏡安裝在具有顯示屏的裝置上或者觀察鏡是通過支架聯(lián)接在具有顯示屏的裝置上，其特征是觀察鏡與顯示屏位置之間的距離是u，f≥u≥f÷(f+1)，或者u＝2f÷(f+2)或u＝3f÷(f+3)或u＝4f÷(f+4)或u＝5f÷(f+5)，觀察鏡除了可以是一個(gè)凸透鏡之外，觀察鏡還可以是由前后放置的兩個(gè)或兩個(gè)以上的凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組，當(dāng)觀察鏡是一個(gè)凸透鏡時(shí)u是顯示屏位置到這個(gè)凸透鏡的距離，f是平行光通過觀察鏡后形成的焦點(diǎn)到這個(gè)凸透鏡的距離，當(dāng)觀察鏡是凸透鏡組時(shí)u是顯示屏位置到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，f是平行光通過凸透鏡組后形成的焦點(diǎn)到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，距離的單位是米。
2， 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏觀察鏡裝置，其特征是有調(diào)整改變顯示屏虛 像遠(yuǎn)近的機(jī)構(gòu)或構(gòu)件，即雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡是可變焦距的凸透鏡 組，或者，在顯示屏觀察鏡裝置中有調(diào)整改變顯示屏與觀察鏡之間距離的 機(jī)構(gòu)或構(gòu)件。
3， 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏觀察鏡裝置，其特征是凸透鏡是由凸透鏡和 不同材料的凹透鏡密接在一起構(gòu)成的可以減弱色差的凸透鏡。
4， 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的顯示屏觀察鏡裝置，其特征是有可調(diào)式支 撐架，觀察鏡、顯示屏和控制顯示屏與觀察鏡之間距離的支架都在這個(gè)可 調(diào)式支撐架上，調(diào)整這個(gè)支撐架能使顯示屏和觀察鏡一同移動(dòng)到觀察者需 要的位置。
5， 顯示屏觀察鏡裝置，包括一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡和支架，在支架 上有聯(lián)接或安裝具有顯示屏的裝置的專用構(gòu)件，其特征是觀察鏡與顯示屏 位置之間的距離是u ， f^u^f+(f+l)，或者u二2f+(f+2)或u二3f+(f+3) 或u二4f+(f+4)或u二5f+(f+5)，觀察鏡除了可以是一個(gè)凸透鏡之外，觀察 鏡還可以是由前后放置的兩個(gè)或兩個(gè)以上凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組，當(dāng)觀察 鏡是一個(gè)凸透鏡時(shí)u是顯示屏位置到這個(gè)凸透鏡的距離，f是平行光通過 觀察鏡后形成的焦點(diǎn)到這個(gè)凸透鏡的距離，當(dāng)觀察鏡是凸透鏡組時(shí)u是顯 示屏位置到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，f是平行光通過凸透鏡組后 形成的焦點(diǎn)到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離，距離的單位是米。
6， 根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示屏觀察鏡裝置，其特征是有調(diào)整改變顯示屏虛 像遠(yuǎn)近的機(jī)構(gòu)或構(gòu)件；即雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡是可變焦距的凸透鏡組，或者，該裝置中有調(diào)整改變顯示屏位置與觀察鏡之間距離的機(jī)構(gòu)或其 支架是可以調(diào)節(jié)觀察鏡與顯示屏位置之間距離的可調(diào)式支架。
7， 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的顯示屏觀察鏡裝置，其特征是凸透鏡是由凸透鏡和不同材料的凹透鏡密接在一起構(gòu)成的可以減弱色差的凸透鏡。
8， 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的顯示屏觀察鏡裝置，其特征是有可調(diào)式支撐架， 觀察鏡、專用構(gòu)件和控制顯示屏位置與觀察鏡之間距離的支架都在這個(gè)可 調(diào)式支撐架上，調(diào)整這個(gè)支撐架能使放顯示屏的位置和觀察鏡一同移動(dòng)到 觀察者需要的位置。
9， 顯示屏觀察鏡裝置，包括安放具有顯示屏的裝置的專用桌臺(tái)，專用桌臺(tái)上 有安放具有顯示屏的裝置的空位置，其特征是在專用桌臺(tái)上有一個(gè)雙眼觀 看顯示屏用的觀察鏡，觀察鏡與顯示屏位置之間的距離是u ， f》u》f+ (f+l)，或者u二2f+(f+2)或u二3f+(f+3)或u二4f+(f+4)或u=5f+(f+5)， 這個(gè)觀察鏡是一個(gè)凸透鏡或者這個(gè)觀察鏡是由前后放置的兩個(gè)或兩個(gè)以 上凸透鏡構(gòu)成的凸透鏡組，這個(gè)觀察鏡安裝在專用桌臺(tái)上或者是通過支架 聯(lián)接在專用桌臺(tái)上，當(dāng)觀察鏡是一個(gè)凸透鏡時(shí)u是顯示屏位置到這個(gè)凸透 鏡的距離，f是平行光通過觀察鏡后形成的焦點(diǎn)到這個(gè)凸透鏡的距離，當(dāng) 觀察鏡是凸透鏡組時(shí)u是顯示屏位置到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距離， f是平行光通過凸透鏡組后形成的焦點(diǎn)到凸透鏡組中各凸透鏡的平均距 離，距離的單位是米。
10， 顯示屏觀察鏡的用途，在權(quán)利要求l或2或3或4或5或6或7或8或9 所述的顯示屏觀察鏡裝置中有一個(gè)雙眼觀看顯示屏用的觀察鏡，這個(gè)觀察 鏡是一個(gè)凸透鏡或者這個(gè)觀察鏡是由前后放置的兩個(gè)或兩個(gè)以上凸透鏡 構(gòu)成的凸透鏡組，觀察鏡與顯示屏位置之間的距離是u ， f^u^f+(f+l)， 這個(gè)觀察鏡能增大眼睛的視角，其用途特征是放松觀看顯示屏的雙眼的集 合與調(diào)節(jié)，使雙眼舒適耐勞，或者是用于預(yù)防因長時(shí)間觀看顯示屏引起的 近視，或者是用于治療因長時(shí)間觀看近物引起的近視或假性近視，或者是 用于老視眼或遠(yuǎn)視眼觀看近處的顯示屏。
全文摘要
本發(fā)明顯示屏觀察鏡裝置和顯示屏觀察鏡的用途涉及凸透鏡、顯示器和電腦桌等技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明是通過控制顯示屏與凸透鏡之間的距離，將觀看近處顯示屏變成觀看遠(yuǎn)處顯示屏的虛像，達(dá)到觀察者感覺舒適耐勞的目的。本發(fā)明的技術(shù)特征是f≥u≥f÷(f+1)，其中u是觀察鏡位置與顯示屏位置之間的距離即物距，f是觀察鏡的焦距。本發(fā)明顯示屏觀察鏡還可用于預(yù)防因長時(shí)間觀看顯示屏引起的近視，或者是用于治療因長時(shí)間觀看近物引起的假性近視，或者是用于老視眼或遠(yuǎn)視眼觀看近處的顯示屏。
文檔編號(hào)G02B7/02GK101285924SQ200810108119
公開日2008年10月15日 申請日期2008年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月22日
發(fā)明者王霖華 申請人:王霖華