[發明專利]虛擬現實頭戴設備中的可壓縮眼杯組件

有效

• 申請號: 201580078071.6
• 申請日: 2015-04-06
• 公開（公告）號: CN107407807B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 馬特·李·托馬斯
• 申請（專利權）人: 臉譜科技有限責任公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;田喜慶

一種虛擬現實(VR)頭戴設備，包括：電子顯示元件、光學塊和調節機構。電子顯示元件輸出圖像光。光學塊包括分別與透鏡和附加透鏡耦合的錐體和附加錐體。圖像光分別經由錐體和附加錐體被引導到透鏡和附加透鏡。每個錐體包括不透明材料，該材料能變形以調節從錐體的基部到錐體的頂部的距離，可經由壓縮、拉長或兩者來調節。調節機構可接收來自用戶的輸入并且被配置為調節一個或多個錐體和附加錐體之間的距離。

技術領域

本公開總體涉及虛擬現實頭戴設備，并且具體涉及虛擬現實頭戴設備中的可伸展眼杯組件。

背景技術

虛擬現實(VR)頭戴設備包括眼杯組件，其將光從電子顯示器傳遞到用戶的眼睛。在佩戴VR頭戴設備時，從眼杯組件的一部分到用戶的眼睛的距離通常會影響用戶的舒適度，并且還可能影響用戶通過VR頭戴設備顯示的內容的視野。傳統的VR頭戴設備包括具有不同尺寸的多個剛性眼杯組件以容納多個用戶。

當安裝在VR頭戴設備中時，剛性眼杯組件的尺寸在安裝在VR頭戴設備中時，導致從用戶的眼睛到安裝的剛性眼杯的一部分(例如，剛性眼杯組件的后部)的不同的固定距離，其影響用戶的舒適度或視野。為了使用VR頭戴設備，用戶選擇剛性眼杯組件的尺寸，導致VR頭戴設備的舒適佩戴和所需的視野。例如，戴眼鏡的用戶可能會選擇這樣的眼杯組件，使得該眼杯組件的一部分與用戶的眼睛之間的距離大于不戴眼鏡的不同用戶，以便在使用VR頭戴設備時舒適地容納用戶的眼鏡。但是，生產用于VR頭戴設備的各種剛性眼杯組件可增加VR頭戴設備的生產成本。

發明內容

虛擬現實(VR)頭戴設備包括電子顯示元件和具有兩個眼杯組件的光學塊。每個眼杯組件包括透鏡和錐體或其它結構，耦合到透鏡并且耦合到VR頭戴設備的剛體的安裝表面。錐體包括不透明材料(例如，對可見光波長不透明的材料)，該材料能變形以調節(例如，增加或減少)錐體的頂部與錐體的基部之間的距離。在一些實施例中，經由包括在VR頭戴設備中的調節機構來調節錐體的頂部與錐體的基部之間的距離。調節錐體頂部和底部位置之間的距離允許用戶調節每個眼杯組件中的鏡片的外表面與用戶眼睛之間的間距，以舒適地使用VR頭戴設備。在一些實施例中，調節機構還允許用戶調節每個眼杯組件之間的中心間隔距離，使得中心間隔距離對應于用戶的瞳孔間距離(即，每個用戶的眼睛的瞳孔中心之間的距離)。調節中心間隔距離允許用戶將VR頭戴設備的出射瞳孔的位置與用戶眼睛的位置對齊。這些調節允許具有不同特征(例如，不同的瞳孔間距、不戴眼鏡、戴眼鏡等)的不同用戶使用單個VR頭戴設備。

在一些實施例中，眼杯組件包括一個或多個壓縮調節器。壓縮調節器調節眼杯組件內的錐體的頂部上的點與錐體的底部上的點之間的距離。例如，壓縮調節器是機械設備、電氣設備或其組合。在一些實施例中，壓縮調節器是被配置為響應于向彈簧施加電流而壓縮的彈簧。

根據本發明的實施例在所附權利要求中具體公開，涉及一種方法、存儲介質、系統和計算機程序產品，其中，在一個權利要求類別中提到的任何特征，例如，方法，可在另一個權利要求類別中被請求保護，例如系統也是。所附權利要求中的從屬權利要求或回引僅出于形式原因被選擇。但是，也可對故意回引任何先前的權利要求(具體而言是多個從屬權利要求)產生的任何主題請求保護，因此公開了權利要求及其特征的任何組合，并且可對其請求保護而不管所附權利要求中選擇的從屬權利要求?？烧埱蟊Ｗo的主題不僅包括在所附權利要求中闡述的特征的組合，而且包括權利要求中的特征的任何其他組合，其中權利要求中提及的每個特征可與權利要求中的任何其他特征或其他特征的組合合并。此外，本文描述或描繪的任何實施例和特征可在單獨的權利要求中被請求保護和/或以與本文所描述或描繪的任何實施例或特征或者所附權利要求的任何特征的任何組合被請求保護。

在根據本發明的實施例中，虛擬現實(VR)頭戴設備包括：

電子顯示元件，被配置為輸出圖像光；

光學塊，各自被配置為接收所述圖像光，所述光學塊包括：