一種無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭及頭戴設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，包括外殼、雙凸正透鏡和雙凹負透鏡，雙凸正透鏡與雙凹負透鏡在外殼內(nèi)并排設置；所述雙凸正透鏡包括有凸向物方的第一表面和邊緣處為平面且中央位置凸向像方的第二表面；所述雙凹負透鏡包括凹向物方的第三表面和邊緣處為平面且中央位置凹向像方的第四表面。本發(fā)明的設計采用了變焦方式來補償離焦。這樣能讓近視或遠視人群裸眼使用頭戴設備，適應從近視500度到遠視500度的不同人群。使用時，根據(jù)自身近視遠視度數(shù)來調(diào)整焦距實現(xiàn)清晰成像，同時又不會改變?nèi)搜酆推聊恢g的共軛距。
【專利說明】-種無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭及頭戴設備

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭及頭戴設備，應用于消費電 子領域。

【背景技術】
[0002] 對于頭戴顯示設備來說，大的視場角可以增強代入感，從而提高娛樂效果，但是由 于視場角的增大，帶來的場曲和倍率色差會嚴重的影響到系統(tǒng)的成像質(zhì)量，傳統(tǒng)的目鏡系 統(tǒng)則需要很多片鏡片來矯正像差，而且傳統(tǒng)的光學玻璃的重量很大，會增加頭戴設備對人 體的負擔，所以這種大視場的頭戴系統(tǒng)目鏡需要一中更加新穎和簡潔的設計。合理的引入 非球面的搭配用以分配光焦度，同時采用更加輕量化的塑料材料可以達到設計要求。
[0003] 另外，對于近視或遠視人群來說，目前的全固定的頭戴系統(tǒng)是無法滿足需求的，因 為由于近視或遠視的存在在不佩戴眼鏡的情況下，使用者會感覺到畫面模糊。如果佩戴眼 鏡固然可以補償由近視或遠視引起相對于視網(wǎng)膜離焦，但是這樣會很不方便也不舒適。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決現(xiàn)有的頭戴設備用廣角鏡頭重量大，不適合近視或者遠視的用戶使用的 問題，本發(fā)明提出一種無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，并采用以下技術方案予以實 現(xiàn)：
[0005] -種無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，包括外殼、雙凸正透鏡和雙凹負透鏡， 雙凸正透鏡與雙凹負透鏡在外殼內(nèi)并排設置；所述雙凸正透鏡包括有凸向物方的第一表面 和邊緣處為平面且中央位置凸向像方的第二表面；所述雙凹負透鏡包括凹向物方的第三表 面和邊緣處為平面且中央位置凹向像方的第四表面；所述雙凸正透鏡和雙凹負透鏡的透鏡 表面均為非球面。
[0006] 進一步的，所述雙凹負透鏡可沿外殼軸線移動調(diào)整其與雙凸正透鏡之間的距離。
[0007] 進一步的，所述雙凸正透鏡的折射率的范圍為1. 45-1. 70，色散的范圍為 50-75。
[0008] 進一步的，所述雙凹負透鏡的折射率的范圍為1.45-1.75,色散的范圍為 25-40。
[0009] 進一步的，所述雙凸正透鏡選用E48R塑料材質(zhì)，其nl = 1.531160、vl = 56. 04。
[0010] 進一步的，所述雙凹負透鏡選用P0LYCARB塑料材質(zhì)，其nl = 1. 5585470, vl = 29. 91。
[0011] 進一步的，所述第三表面為曲率半徑無窮大的非球面。
[0012] 進一步的，所述雙凸正透鏡在鏡頭內(nèi)固定不動，雙凹負透鏡的移動雙凹負透鏡的 移動使鏡頭滿足從近視500度到遠視500度的人群。
[0013] 進一步的，所述第一表面、第二表面、第三表面和第四表面的表面形狀遵循公式：
[0014]

【權利要求】
1. 一種無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，其特征在于：包括外殼、雙凸正透鏡和 雙凹負透鏡，雙凸正透鏡與雙凹負透鏡在外殼內(nèi)并排設置；所述雙凸正透鏡包括有凸向物 方的第一表面和邊緣處為平面且中央位置凸向像方的第二表面；所述雙凹負透鏡包括凹向 物方的第三表面和邊緣處為平面且中央位置凹向像方的第四表面；所述雙凸正透鏡和雙凹 負透鏡的透鏡表面均為非球面。
2. 根據(jù)權利要求1所述的無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，其特征在于：所述雙 凹負透鏡可沿外殼軸線移動調(diào)整其與雙凸正透鏡之間的距離。
3. 根據(jù)權利要求1所述的無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，其特征在于：所述雙 凸正透鏡的折射率的范圍為1. 45-1. 70,色散的范圍為50-75。
4. 根據(jù)權利要求1所述的無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，其特征在于：所述雙 凹負透鏡的折射率的范圍為1. 45-1. 75,色散的范圍為25-40。
5. 根據(jù)權利要求3所述的無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，其特征在于：所述雙 凸正透鏡選用E48R塑料材質(zhì)，其nl = 1.531160, vl = 56. 04。
6. 根據(jù)權利要求4所述的無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，其特征在于：所述雙 凹負透鏡選用POLYCARB塑料材質(zhì)，其nl = 1. 5585470, vl = 29. 91。
7. 根據(jù)權利要求1所述的無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，其特征在于：所述第 三表面為曲率半徑無窮大的非球面。
8. 根據(jù)權利要求2所述的無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，其特征在于：所述雙 凸正透鏡在鏡頭內(nèi)固定不動，雙凹負透鏡的移動使鏡頭滿足從近視500度到遠視500度的 人群。
9. 根據(jù)權利要求1所述的無色差的頭戴設備用廣角內(nèi)調(diào)焦鏡頭，其特征在于：所述第 一表面、第二表面、第三表面和第四表面的表面形狀遵循公式：
其中z是沿光軸方向的坐標，Y為以透鏡長度單位為單位的徑向坐標，c是曲率，k為圓 錐系數(shù)，a i是各高次項的系數(shù)，2i是非球面的高次方，N為自然數(shù)。
10. -種頭戴設備，其特征在于：包括權利要求1-9任一所述的無色差的頭戴設備用廣 角內(nèi)調(diào)焦鏡頭。
【文檔編號】G02B15/20GK104090354SQ201410300498
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月28日 優(yōu)先權日:2014年6月28日
【發(fā)明者】王元鵬, 楊春 申請人:青島歌爾聲學科技有限公司