【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及光學(xué)
，更具體地說(shuō)，涉及一種頭戴顯示裝置。
技術(shù)介紹
隨著電子器件不斷向超微型化發(fā)展，以及新的計(jì)算機(jī)、微電子、光電器件和通信理論和技術(shù)的發(fā)展，可穿戴計(jì)算這種基于“以人為本”“人機(jī)合一”的新型模式已經(jīng)成為可能。在軍事、工業(yè)、醫(yī)療、教育、消費(fèi)等領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)應(yīng)用。在一個(gè)典型的可穿戴計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)中，頭戴式顯示裝置是關(guān)鍵的組成部分。頭戴顯示裝置通過(guò)光學(xué)技術(shù)，將微型圖像顯示器(例如透射式或反射式液晶顯示屏，有機(jī)電致發(fā)光器件，DMD器件)發(fā)出的視頻圖像光引導(dǎo)到使用者的瞳孔，在使用者的近目范圍實(shí)現(xiàn)虛擬、放大圖像，為使用者提供直觀、可視的圖像、視頻、文字信息。目鏡光學(xué)系統(tǒng)是頭戴顯示裝置的核心，實(shí)現(xiàn)將微型圖像顯示在人眼前形成虛擬放大圖像的功能。頭戴顯示裝置向著體積緊湊，重量輕，便于頭戴，減輕負(fù)載等方向發(fā)展。同時(shí)，大視場(chǎng)角和視覺(jué)舒適體驗(yàn)也逐漸成為衡量頭戴顯示裝置優(yōu)劣的關(guān)鍵因素，大視場(chǎng)角決定了高臨場(chǎng)感的視覺(jué)體驗(yàn)效果，高像質(zhì)、低畸變決定了視覺(jué)體驗(yàn)的舒適度。滿足這些要求，需要目鏡光學(xué)系統(tǒng)盡可能地實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)角、高圖像分辨力、低畸變、小場(chǎng)曲、小體積等指標(biāo)，同時(shí)滿足上述光學(xué)性能對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和像差優(yōu)化是很大挑戰(zhàn)。在加工目鏡光學(xué)系統(tǒng)時(shí)，一般需要根據(jù)顯示屏尺寸的大小對(duì)目鏡光學(xué)系統(tǒng) 進(jìn)行切邊加工，仍能保證在滿足上述光學(xué)性能的情況下，盡量減輕目鏡光學(xué)系統(tǒng)的重量和體積，使得頭戴顯示裝置產(chǎn)品佩帶更加舒適。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種光學(xué)性能好、體積緊湊、重量輕、可加工性好的帶寬邊切邊目鏡光學(xué)系統(tǒng)的頭戴顯示裝置。本技術(shù)解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種頭戴顯示裝置，包括對(duì)應(yīng)設(shè)置的目鏡光學(xué)系統(tǒng)和顯示屏；所述顯示屏有效顯示畫(huà)面對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度與寬度比例范圍為：1:1?16:3，所述目鏡光學(xué)系統(tǒng)至少包括一片或多片透鏡；其特征在于，至少有一片所述透鏡的寬邊為進(jìn)行過(guò)切邊處理后的寬邊，且所述透鏡寬邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：0.22?0.66；所述透鏡的長(zhǎng)邊為進(jìn)行過(guò)切邊處理后的長(zhǎng)邊，所述透鏡的正視圖為矩形；所述透鏡的長(zhǎng)邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：0.683?0.992。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種頭戴顯示裝置，包括對(duì)應(yīng)設(shè)置的目鏡光學(xué)系統(tǒng)和顯示屏；所述顯示屏有效顯示畫(huà)面對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度與寬度比例范圍為：1:1-16:3，所述目鏡光學(xué)系統(tǒng)至少包括一片或多片透鏡；其特征在于，至少有一片所述透鏡的寬邊為進(jìn)行過(guò)切邊處理后的寬邊，且所述透鏡寬邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：0.22-0.66；所述透鏡的長(zhǎng)邊為進(jìn)行過(guò)切邊處理后的長(zhǎng)邊，所述透鏡的正視圖為矩形；所述透鏡的長(zhǎng)邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：0.683-0.992。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴顯示裝置，其特征在于，所述顯示屏有效顯示畫(huà)面對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度與寬度比例為16:16，所述透鏡的寬邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：大于0.66；所述透鏡的長(zhǎng)邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：大于0.683。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴顯示裝置，其特征在于，所述顯示屏有效顯示畫(huà)面對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度與寬度比例為16:12，所述透鏡的寬邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：大于0.57；所述透鏡的長(zhǎng)邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：大于0.778。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴顯示裝置，其特征在于，所述顯示屏有效顯示畫(huà)面對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度與寬度比例為16:10，所述透鏡的寬邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：大于0.51；所述透鏡的長(zhǎng)邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：大于0.832。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴顯示裝置，其特征在于，所述顯示屏有效顯示畫(huà)面對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度與寬度比例為16:9，所述透鏡的寬邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：大于0.47；所述透鏡的長(zhǎng)邊切邊后的保留尺寸最小值與所述透鏡的最大有效光學(xué)孔徑比值范圍為：大于0.860。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴顯示裝置，其特征在于，所述目鏡光學(xué)系統(tǒng)包括兩片透鏡，分別為：第一透鏡和第二透鏡；其中，所述第一透鏡的寬邊為進(jìn)行過(guò)切邊處理后的寬邊；所述第二透鏡的寬邊為進(jìn)行過(guò)切邊處理后的寬邊，或者同時(shí)所述第二透鏡的長(zhǎng)邊為進(jìn)行切邊處理后的長(zhǎng)邊。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴顯示裝置，其特征在于，所述目鏡光學(xué)系統(tǒng)包括三片透鏡，分別為：第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡；其中，第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡的寬邊為進(jìn)行過(guò)切邊處理后的寬邊，或者同時(shí)第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡的長(zhǎng)邊為進(jìn)行切邊處理后...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曹鴻鵬，彭華軍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳納德光學(xué)有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：廣東;44
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