一種單圖像源雙目近眼顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單圖像源雙目近眼顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近眼顯示裝置也稱為頭戴式顯示器，應(yīng)用于軍事、科研、教育、訓(xùn)練、商業(yè)展覽、醫(yī) 療、娛樂等領(lǐng)域。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的快速發(fā)展，近眼顯示裝置的需求 越來越高。近眼顯示裝置要長期戴在頭部，應(yīng)該便于佩戴和攜帶。因此對于顯示器件的微 型化、便攜化和高性能的要求越來越突出。基于時(shí)序的快門式雙目近眼顯示裝置，其顯示屏 分時(shí)顯示左右圖像，并通過同步信號發(fā)射器以及同步信號接收器控制液晶快門眼鏡，使得 顯示屏顯示左（右）眼圖像時(shí)左（右）眼鏡片透光而右（左）眼鏡片不透光，其主要特點(diǎn) 是要求顯示器的幀頻為普通顯示器的兩倍。
[0003] -般近眼顯示裝置多為單目式或兩側(cè)對稱式雙目（雙圖像源），其不足在于：單目 顯示由于兩眼接收到的圖像不一致，容易造成視覺疲勞；而兩側(cè)對稱式雙目兩側(cè)分別獨(dú)立 包含一套顯示系統(tǒng)，導(dǎo)致整個(gè)顯示裝置重量較重，且價(jià)格昂貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種單圖像源雙目近 眼顯示裝置，克服現(xiàn)有技術(shù)單目式近眼顯示裝置容易造成視覺疲勞，兩側(cè)對稱式雙目近眼 顯示裝置重量較重，且價(jià)格昂貴的缺陷。
[0005] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：
[0006] 一種單圖像源雙目近眼顯示裝置，包括透鏡組、第一半透半反平面鏡、第二半透半 反平面鏡、第三半透半反平面鏡、第一平面反射鏡、第二平面反射鏡、第一凹面反射鏡、第二 凹面反射鏡、第一快門和第二快門，光線依次通過透鏡組、第一半透半反平面鏡、第一平面 反射鏡、第二半透半反平面鏡、第一凹面反射鏡、第二半透半反平面鏡后到達(dá)第一快門，光 線依次通過透鏡組、第一半透半反平面鏡、第二平面反射鏡、第三半透半反平面鏡、第二凹 面反射鏡、第三半透半反平面鏡后到達(dá)第二快門。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，第一快門和第二快門設(shè)為液晶快門。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，所述透鏡組包括一棱鏡，所述棱鏡之后設(shè)置有透鏡和 膠合鏡。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，通過調(diào)整第一半透半反平面鏡、第一平面反射鏡的光 路使第一 1決門和第二快門靠近或者遠(yuǎn)離。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，第一凹面反射鏡和第二凹面反射鏡設(shè)為球面鏡。
[0011] 實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案，具有以下有益效果：（1)本發(fā)明單圖像源雙目近眼顯示 裝置僅包含一個(gè)圖像源，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，更有利于開發(fā)成頭戴式設(shè)備；（2)本發(fā)明單圖 像源雙目近眼顯示裝置既可作為普通雙目顯示裝置，又可作為雙目立體顯示裝置；（3)本 發(fā)明單圖像源雙目近眼顯示裝置具有較大視場；（4)由于不同的使用者左右眼間距存在差 異，本發(fā)明單圖像源雙目近眼顯示裝置通過調(diào)節(jié)半透半反鏡和平面反射鏡的位置或角度可 以使光路整體左右移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)左右眼間距，以適應(yīng)不同使用者；（5)本發(fā)明單圖像源雙 目近眼顯示裝置能耗低、價(jià)格低，更有利于被大眾接受。
【附圖說明】
[0012] 下面通過參考附圖并結(jié)合實(shí)例具體地描述本發(fā)明，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)方式將會 更加明顯，其中附圖所示內(nèi)容僅用于對本發(fā)明的解釋說明，而不構(gòu)成對本發(fā)明的任何意義 上的限制，在附圖中：
[0013] 圖1為本發(fā)明單圖像源雙目近眼顯示裝置示意圖；
[0014] 圖2為本發(fā)明單圖像源雙目近眼顯示裝置一路光路示意圖；
[0015] 圖3為本發(fā)明透鏡組示意圖；
[0016] 圖4為本發(fā)明模量傳輸函數(shù)MTF示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本發(fā)明單圖像源雙目近眼顯示裝置，包括透鏡組11、 第一半透半反平面鏡12、第二半透半反平面鏡15、第三半透半反平面鏡16、第一平面反射 鏡13、第二平面反射鏡14、第一凹面反射鏡17、第二凹面反射鏡18、第一快門19和第二快 門20,光線依次通過透鏡組11、第一半透半反平面鏡12、第一平面反射鏡13、第二半透半反 平面鏡15、第一凹面反射鏡17、第二半透半反平面鏡15后到達(dá)第一快門19,光線依次通過 透鏡組11、第一半透半反平面鏡12、第二平面反射鏡14、第三半透半反平面鏡16、第二凹面 反射鏡18、第三半透半反平面鏡16后到達(dá)第二快門20。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，第一快 門19和第二快門20設(shè)為液晶快門。通過調(diào)整第一半透半反平面鏡12、第一平面反射鏡13 的光路使第一快門19和第二快門20靠近或者遠(yuǎn)離。第一凹面反射鏡17和第二凹面反射 鏡18設(shè)為球面鏡。
[0018] 1.本發(fā)明單圖像源雙目近眼顯示裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)近眼顯示，包含照明裝置的圖像 源10發(fā)出的光線，依次通過透鏡組11、半透半反鏡12、平面反射鏡13、半透半反平面鏡15、 凹面反射鏡17、半透半反平面鏡15、液晶快門19到達(dá)觀看者的右眼31，包含照明裝置的圖 像源10發(fā)出的光線，依次通過本裝置所包含的透鏡組11、半透半反鏡12、平面反射鏡14、半 透半反平面鏡16、凹面反射鏡18、半透半反鏡16、液晶快門20到達(dá)觀看者的左眼32。其中 左眼32與右眼31的視線321與311平行。
[0019] 2.眼睛與裝置其余部件之間距離大于10mm。
[0020]3.半透半反平面鏡的一面鍍有半透半反膜。
[0021] 4.凹面反射鏡凹面鍍有全反射膜。
[0022] 5.圖像源10的類型包括帶照明裝置的IXD顯示屏、數(shù)字微鏡芯片DMD(Digital MicromirrorDevices)、液晶覆娃LCOS(liquidcrystalonsilicon)等。
[0023] 6.通過調(diào)節(jié)半透半反鏡12和平面反射鏡13的位置或角度可以將右眼光路整體左 右移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)左右眼間距，以適應(yīng)不同使用者。
[0024] 本發(fā)明具體實(shí)施例光路參數(shù)如表1所示。
[0025]表1
[0026]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種單圖像源雙目近眼顯示裝置，其特征在于：包括透鏡組、第一半透半反平面鏡、 第二半透半反平面鏡、第三半透半反平面鏡、第一平面反射鏡、第二平面反射鏡、第一凹面 反射鏡、第二凹面反射鏡、第一快門和第二快門，光線依次通過透鏡組、第一半透半反平面 鏡、第一平面反射鏡、第二半透半反平面鏡、第一凹面反射鏡、第二半透半反平面鏡后到達(dá) 第一快門，光線依次通過透鏡組、第一半透半反平面鏡、第二平面反射鏡、第三半透半反平 面鏡、第二凹面反射鏡、第三半透半反平面鏡后到達(dá)第二快門。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單圖像源雙目近眼顯示裝置，其特征在于：第一快門和第二 快門設(shè)為液晶快門。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單圖像源雙目近眼顯示裝置，其特征在于：所述透鏡組包括 一棱鏡，所述棱鏡之后設(shè)置有透鏡和膠合鏡。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單圖像源雙目近眼顯示裝置，其特征在于：通過調(diào)整第一半 透半反平面鏡、第一平面反射鏡的光路使第一快門和第二快門靠近或者遠(yuǎn)離。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單圖像源雙目近眼顯示裝置，其特征在于：第一凹面反射鏡 和第二凹面反射鏡設(shè)為球面鏡。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單圖像源雙目近眼顯示裝置，包括透鏡組、第一半透半反平面鏡、第二半透半反平面鏡、第三半透半反平面鏡、第一平面反射鏡、第二平面反射鏡、第一凹面反射鏡、第二凹面反射鏡、第一快門和第二快門，光線依次通過透鏡組、第一半透半反平面鏡、第一平面反射鏡、第二半透半反平面鏡、第一凹面反射鏡后到達(dá)第一快門，光線依次通過透鏡組、第一半透半反平面鏡、第二平面反射鏡、第三半透半反平面鏡、第二凹面反射鏡后到達(dá)第二快門。發(fā)明單圖像源雙目近眼顯示裝置僅包含一個(gè)圖像源，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，更有利于開發(fā)成頭戴式設(shè)備；發(fā)明單圖像源雙目近眼顯示裝置既可作為普通雙目顯示裝置，又可作為雙目立體顯示裝置。
【IPC分類】G02B27-22, G02B27-01
【公開號】CN104570356
【申請?zhí)枴緾N201510057023
【發(fā)明人】程炎, 王凡, 朱青, 朱璐璐
【申請人】深圳市安華光電技術(shù)有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年2月3日