[實用新型]目鏡及頭戴顯示設備

有效

• 申請號: 201721378415.8
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN207663143U
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 楊春
• 申請（專利權）人: 歌爾科技有限公司
• 主分類號: G02B25/00
• 分類號: G02B25/00;G02B27/01
• 代理公司: 北京太合九思知識產權代理有限公司 11610
• 代理人: 劉戈

本實用新型提供一種目鏡及頭戴顯示設備，其中，目鏡包括：同軸依次設置的正透鏡以及負透鏡；其中，所述正透鏡的入光面為平面菲涅爾面，出光面為凸面；所述負透鏡的入光面為凹面，出光面為凸面；待觀測光線入射在所述負透鏡的入光面上，由所述負透鏡折射至所述正透鏡的入光面，再經所述正透鏡折射后進入人眼。本實用新型提供的目鏡及頭戴顯示設備，實現了超薄目鏡光學系統，有利于頭戴顯示設備更加小型化、輕量化。

技術領域

本實用新型涉及虛擬現實技術領域，尤其涉及一種目鏡及頭戴顯示設備。

背景技術

VR(Virtual Reality，虛擬現實)技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統，它利用計算機生成一種模擬環境，并通過多源信息融合的、交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真使用戶沉浸到該模擬環境中。隨著技術的發展，VR頭戴顯示設備在諸如游戲，房地產，旅游等領域中有了廣泛的應用。

目前，一種類型的VR頭戴顯示設備采用手機使用的屏幕作為顯示器件，這種屏幕的尺寸通常較大，在2～5英寸左右。現有的頭戴顯示設備中，與這種尺寸較大的顯示器件配合的目鏡光學系統，通常具有軸向距離長的特點。軸向距離長的目鏡無法滿足對頭戴顯示設備的輕薄化的需求。

實用新型內容

本實用新型的多個方面提供一種目鏡及頭戴顯示設備，實現了超薄目鏡光學系統，有利于頭戴顯示設備更加小型化、輕量化。

本實用新型提供一種目鏡，包括：同軸依次設置的正透鏡以及負透鏡；

其中，所述正透鏡的入光面為平面菲涅爾面，出光面為凸面；所述負透鏡的入光面為凹面，出光面為凸面；

待觀測光線入射在所述負透鏡的入光面上，由所述負透鏡折射至所述正透鏡的入光面，再經所述正透鏡出射。

進一步可選地，所述正透鏡的出光面為凸非球面。

進一步可選地，所述正透鏡的折射率n1和色散v1滿足如下條件：1.5＜n1＜1.55、55＜v1＜60；所述負透鏡的折射率n2和色散v2滿足如下條件：1.5＜n2＜1.55、55＜v2＜60。

本實用新型實施例還提供一種頭戴顯示設備，包括本實用新型實施例提供的目鏡以及與所述目鏡同軸的顯示器件；所述顯示器件發出的屏幕光線經所述目鏡折射后進入人眼。

進一步可選地，所述正透鏡的出光面的中心點到所述顯示器件的顯示屏的中心點的距離TTL小于32mm。

進一步可選地，所述正透鏡的中心點到人眼的距離T0滿足如下條件：0.35TTL<T0<0.45TTL；所述正透鏡的中心厚度T1滿足如下條件：0.09TTL<T1<0.1TTL。

進一步可選地，所述負透鏡的中心厚度T2滿足如下條件：0.09TTL<T2<0.1TTL。

進一步可選地，所述設備的焦距F滿足如下條件：0.9TTL<F<0.95TTL。

進一步可選地，所述正透鏡的入光面的菲涅爾曲率半徑R滿足如下條件：-0.6F<R<-0.65F。

進一步可選地，所述負透鏡的焦距滿足如下條件：-700<F2<0；所述正透鏡的焦距F1<F。

本實用新型提供的目鏡及頭戴顯示設備中，采用結構簡單的正、負透鏡構成目鏡光學系統。其中，正透鏡的出光面為凸面，入光面為平面菲涅爾面；負透鏡的入光面為凹面，出光面為凸面。這樣的目鏡結構，在確保正、負透鏡的光學性能良好的情況下，極大減小了透鏡的厚度，實現了超薄目鏡光學系統，有利于頭戴顯示設備更加小型化、輕量化。

附圖說明