[發明專利]用于頭部可穿戴顯示器的透明目鏡

在審

• 申請號: 201810994048.7
• 申請日: 2014-11-25
• 公開（公告）號: CN109116564A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: O.卡馬奇;A.格普塔;O.A.馬丁內斯
• 申請（專利權）人: 谷歌有限責任公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B1/18;G02B27/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王冉

1.一種用于頭部可穿戴顯示器的目鏡，所述目鏡包括：

導光部件，用于引導在從觀看區域偏移的外圍位置接收的顯示光并在所述觀看區域中沿著朝向眼睛的方向發射所述顯示光，所述導光部件包括：

面朝眼睛的表面，具有反射部分和觀看部分；

折轉表面，與所述面朝眼睛的表面相對地布置，所述折轉表面被取向為將所述顯示光反射到所述面朝眼睛的表面的所述反射部分；以及

第一界面表面，在所述觀看區域中與所述面朝眼睛的表面相對地設置，并被取向為接收從所述面朝眼睛的表面的所述反射部分反射的顯示光；以及

透明附加部件，在所述觀看區域中沿著所述第一界面表面安裝到所述導光部件，其中所述透明附加部件包括面對外部場景的表面，在所述觀看區域中所述面對外部場景的表面具有與所述面朝眼睛的表面的第二曲率互補的第一曲率以抵消所述面朝眼睛的表面的所述觀看部分的反射透鏡效應。

2.如權利要求1所述的目鏡，還包括部分反射層，其設置在所述第一界面表面和所述透明附加部件之間，所述部分反射層被配置為沿著所述朝向眼睛的方向反射所述顯示光而穿過所述面朝眼睛的表面的觀看部分。

3.如權利要求2所述的目鏡，其中所述部分反射層包括沿著所述朝向眼睛的方向部分地反射所述顯示光的分束器或者偏振分束器。

4.如權利要求1所述的目鏡，其中所述透明附加部件和所述導光部件的所述觀看區域對沿著所述朝向眼睛的方向行進的外部場景光是至少部分透明的。

5.如權利要求1所述的目鏡，其中所述透明附加部件由具有與所述導光部件的折射系數基本上相等的折射系數的材料形成。

6.如權利要求5所述的目鏡，其中所述透明附加部件還包括第二界面表面，其具有與所述導光部件的所述第一界面表面匹配的尺寸和曲率。

7.如權利要求6所述的目鏡，其中所述面對外部場景的表面的所述第一曲率形成與所述導光部件的所述折轉表面連續的表面。

8.如權利要求1所述的目鏡，其中所述面朝眼睛的表面的所述反射部分和所述折轉表面是透明表面，所述透明表面被取向為借助全內反射來反射所述顯示光。

9.如權利要求1所述的目鏡，其中所述折轉表面、所述面朝眼睛的表面和所述第一界面表面都是彎曲表面，所述彎曲表面被成形為對所述顯示光給予反射中的屈光力。

10.如權利要求9所述的目鏡，其中所述導光部件相對于在輸入表面接收的顯示光放大沿著所述朝向眼睛的方向發射的顯示光。

11.如權利要求1所述的目鏡，其中所述折轉表面和所述面朝眼睛的表面的至少所述反射部分被涂覆有抗指紋涂層。

12.如權利要求1所述的目鏡，其中所述反射部分和所述觀看部分具有相同的表面曲率。

13.一種用于向用戶顯示圖像的頭部可穿戴顯示器，所述頭部可穿戴顯示器包括：

產生顯示光的顯示源；

透明目鏡，包括：

導光部件，用于引導在從觀看區域偏移的外圍位置接收的所述顯示光并在所述觀看區域中沿著朝向眼睛的方向發射所述顯示光，所述導光部件包括：面朝眼睛的表面，具有反射部分和觀看部分；折轉表面，被取向為將所述顯示光反射到所述面朝眼睛的表面的所述反射部分；以及第一界面表面，設置在所述觀看區域中；以及

透明附加部件，在所述觀看區域中沿著所述第一界面表面安裝到所述導光部件，其中所述透明附加部件包括面對外部場景的表面，在所述觀看區域中所述面對外部場景的表面具有與所述面朝眼睛的表面的第二曲率互補的第一曲率以抵消所述面朝眼睛的表面的所述觀看部分的反射透鏡效應；以及

框架總成，支撐所述透明目鏡和所述顯示源，用于佩戴在所述用戶的頭上，其中所述觀看區域被定位為朝向用戶的眼睛。