[發(fā)明專利]光學(xué)設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610203539.6
• 申請(qǐng)日: 2016-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107290851A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔容福;金光一;徐銀晟;李尚勛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: LG伊諾特有限公司
• 主分類號(hào): G02B27/01
• 分類號(hào): G02B27/01
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司72003
• 代理人: 張?jiān)≡?李玉鎖

技術(shù)領(lǐng)域

實(shí)施例涉及一種光學(xué)設(shè)備。

背景技術(shù)

本部分所述內(nèi)容僅提供關(guān)于實(shí)施例的背景信息，并且不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

光學(xué)設(shè)備，諸如頭戴式顯示器(Head-mounted Display，HMD)，是被設(shè)計(jì)為讓飛行員知道飛行信息(該飛行信息包括例如飛機(jī)的高度和速度)的設(shè)備。在二十世紀(jì)九十年代發(fā)明了一般的商業(yè)產(chǎn)品，自從1997年以來(lái)商業(yè)化產(chǎn)品已經(jīng)獲得了極大的關(guān)注。

光學(xué)設(shè)備是戴在頭上的設(shè)備，例如一副眼鏡，使得在用戶眼睛前方形成放大圖像以便允許用戶觀看圖像。在光學(xué)設(shè)備中使用的顯示器通常具有1英寸或更小的尺寸，但是通過(guò)應(yīng)用高級(jí)光學(xué)技術(shù)，用戶可以觀看到接近原始尺寸100倍的放大屏幕。

由于外圍設(shè)備(諸如光學(xué)設(shè)備)的技術(shù)發(fā)展和商業(yè)化，可穿戴計(jì)算產(chǎn)業(yè)有望得到發(fā)展。盡管當(dāng)前光學(xué)設(shè)備主要是為了享受電影或游戲而開(kāi)發(fā)，但是由于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的較高性能和較小尺寸，并且由于顯示設(shè)備(由LCD和LED示例性地代表)和圖像通信技術(shù)的快速發(fā)展，光學(xué)設(shè)備最近已經(jīng)被研究和發(fā)展為用作可穿戴監(jiān)測(cè)器，并且其商業(yè)化產(chǎn)品已經(jīng)推出。

雖然由于相對(duì)高的價(jià)格，光學(xué)設(shè)備市場(chǎng)在過(guò)去遇到過(guò)困難，但是可以期待的是市場(chǎng)將隨著可穿戴式計(jì)算機(jī)行業(yè)快速成長(zhǎng)。光學(xué)設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域有望擴(kuò)大至工業(yè)場(chǎng)所、用于維護(hù)笨重產(chǎn)品(諸如汽車、飛機(jī)和船舶)的場(chǎng)所、倉(cāng)庫(kù)以及運(yùn)動(dòng)娛樂(lè)(諸如賽車)。

特別地，處理器和軟件技術(shù)的發(fā)展使得計(jì)算設(shè)備的尺寸減小。光學(xué)設(shè)備有望被開(kāi)發(fā)用于個(gè)人計(jì)算設(shè)備(諸如智能手機(jī))，而不是用作僅僅顯示圖像的顯示設(shè)備。

在光學(xué)設(shè)備中，光學(xué)路徑的調(diào)節(jié)是非常重要的。可以通過(guò)調(diào)節(jié)透鏡的位置和姿態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)光學(xué)路徑的調(diào)節(jié)。

同時(shí)，被配置為使得透鏡的位置和姿態(tài)不能被調(diào)節(jié)的光學(xué)設(shè)備具有固定光學(xué)路徑，并且因此不能去除不希望的圖像或包含噪聲的圖像。

因此，需要開(kāi)發(fā)一種通過(guò)調(diào)節(jié)透鏡的位置和姿態(tài)能夠去除不希望的圖像或包含噪聲的圖像的光學(xué)設(shè)備。

因?yàn)轱@示面板位于靠近用戶眼睛的位置處，所以光學(xué)設(shè)備(諸如HMD)需要精確的光學(xué)設(shè)計(jì)以便在短距離處聚焦。已經(jīng)進(jìn)行了多項(xiàng)研究旨在滿足這一需求的研究以及降低用戶眼睛疲勞并減少穿戴不便。

此外，當(dāng)試圖增大分辨率時(shí)，即使聚焦是準(zhǔn)確的，然而閃爍或重影仍然可能發(fā)生，從而導(dǎo)致形成不期望的圖像或模糊的圖像。

因此，有必要去除由外部光產(chǎn)生的噪聲，而不去除在顯示裝置中產(chǎn)生的光。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題

因此，實(shí)施例的一個(gè)目的是提供一種通過(guò)調(diào)節(jié)透鏡的位置和姿態(tài)能夠去除不希望的圖像或包含噪聲的圖像的光學(xué)設(shè)備。

此外，實(shí)施例的另一個(gè)目的是提供一種能夠防止由于外部光發(fā)生閃爍或重影的光學(xué)設(shè)備。

實(shí)施例的目的不應(yīng)限于上述目的，并且根據(jù)以下描述本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚地理解其他未提及的目的。

技術(shù)方案

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種光學(xué)設(shè)備包括：顯示單元；透鏡，被配置為傳遞由于所述顯示單元形成并傳輸?shù)膱D像；基底，被配置為將所述透鏡容納其中；以及調(diào)節(jié)單元，被配置為相對(duì)于所述基底移動(dòng)所述透鏡，以調(diào)節(jié)穿過(guò)所述透鏡的光的路徑。

根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，一種光學(xué)設(shè)備包括：透鏡；基底，被配置為將所述透鏡容納其中；以及調(diào)節(jié)杠桿，其一端被耦接至所述透鏡，其相對(duì)端(另一端)暴露在所述基底外部，所述調(diào)節(jié)杠桿被配置為當(dāng)用戶通過(guò)移動(dòng)所述相對(duì) 端來(lái)相對(duì)于所述基底移動(dòng)所述透鏡時(shí)，調(diào)節(jié)穿過(guò)所述透鏡的光的路徑。

根據(jù)又一實(shí)施例，一種光學(xué)設(shè)備包括外殼，所述外殼被配置為改變從顯示裝置發(fā)出的圖像的光的路徑，以便提供帶有生成圖像的觀測(cè)器，其中所述外殼包括：反射表面，被配置為反射從所述顯示裝置發(fā)射的光；以及鏡子，相對(duì)于所述反射表面傾斜指定角度，以便將從所述反射表面反射的所述光發(fā)射到外部，以及其中所述外殼具有光柵結(jié)構(gòu)、全息光學(xué)元件以及蛾眼結(jié)構(gòu)中的任何一種。

有益效果

在實(shí)施例中，通過(guò)提供用戶可以直接調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)單元以及移動(dòng)透鏡的功能，光學(xué)設(shè)備可以容易地調(diào)節(jié)穿過(guò)透鏡的光的路徑，從而優(yōu)化光的路徑。

在實(shí)施例中，通過(guò)提供用戶可以直接調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)單元以及調(diào)節(jié)透鏡角度的功能，光學(xué)設(shè)備可以容易地調(diào)節(jié)穿過(guò)透鏡的光的路徑，從而優(yōu)化光的路徑。

因此，通過(guò)去除不希望的圖像或包含噪聲的圖像(這樣的圖像是由于形成了不希望的光路而產(chǎn)生的)，能夠提高顯示在光學(xué)設(shè)備上的圖像的質(zhì)量。

實(shí)施例的光學(xué)設(shè)備可以防止由外部光引起的閃爍或重影。

附圖說(shuō)明