[發明專利]一種AR顯示設備

在審

• 申請號: 201911191581.0
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110749997A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 任紅恩;姜濱;遲小羽
• 申請（專利權）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 郭化雨

本發明公開了一種AR顯示設備，包括設備本體和設于設備本體的波導鏡片，設備本體還設有：用于將虛像距離拉近的負透鏡，負透鏡位于波導鏡片用于朝向眼睛的一側；用于抵消負透鏡對外界環境影響的正透鏡，正透鏡位于波導鏡片用于背向眼睛的一側。該AR顯示設備通過在設備本體上增設負透鏡和正透鏡，并利用負透鏡拉近了虛擬畫面的顯示距離，同時，利用正透鏡抵消了負透鏡對外界環境的影響，在保證輻輳沖突滿足要求的前提下，擴展了AR產品的使用環境。

技術領域

本發明涉及AR產品技術領域，更具體地說，涉及一種AR顯示設備。

背景技術

隨著增強現實(AR)技術的發展，市場上逐漸出現了AR眼鏡和AR頭顯等AR產品。AR產品利用AR技術將現實世界和虛擬世界的光線疊加后投入人眼，達到一種增強現實的顯示效果，同時，AR產品還可以集成環境感知和交互等功能，給用戶帶來全方位體驗，受到越來越多用戶的青睞。

光學顯示技術是AR產品的核心技術，現有技術中的AR產品大多采用光波導顯示技術，光波導顯示技術具有大eye box和輕薄等特點，可以實現較小的機身體積，例如，使AR眼鏡接近普通眼鏡外形。

然而，光波導顯示技術的劣勢是圖像質量存在部分問題，為了最大化利用分辨率，提高畫面質量，基于光波導的AR顯示技術的虛相距位于無窮遠，否則其光學性能將受到影響，這是受到設計上的限制而無法改變的，這就使得左右眼通過輻輳可以顯示的最近距離為4m，否則當畫面距離小于4m時，輻輳沖突會比較嚴重，極容易造成視覺疲勞。

也即，基于光波導的AR顯示技術只能顯示距離大于4m的畫面，顯然，這限制了AR產品的使用場景，例如，當AR產品用于辦公時，AR產品可以代替顯示器，基于人的使用習慣，需要將畫面距離置于顯示器的距離，如0.3-0.5m，然而，由于顯示距離小于4m，使得AR產品無法滿足辦公需求，同樣地，基于光波導的AR產品也無法滿足其它顯示距離小于4m的使用場景需求。

綜上所述，如何提供一種在保證輻輳沖突滿足要求的前提下，使虛擬畫面顯示距離拉近的AR顯示設備，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種AR顯示設備，在保證輻輳沖突滿足要求的前提下，拉近了虛擬畫面的顯示距離，擴展了AR產品的使用環境。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種AR顯示設備，包括設備本體和設于所述設備本體的波導鏡片，所述設備本體還設有：

用于將虛像距離拉近的負透鏡，所述負透鏡位于所述波導鏡片用于朝向眼睛的一側；

用于抵消所述負透鏡對外界環境影響的正透鏡，所述正透鏡位于所述波導鏡片用于背向眼睛的一側。

優選地，還包括第一鏡架，所述負透鏡通過所述第一鏡架設于所述設備本體。

優選地，所述負透鏡可拆卸的嵌設于所述第一鏡架。

優選地，所述第一鏡架與所述設備本體固定連接。

優選地，還包括第二鏡架，所述正透鏡通過所述第二鏡架設于所述設備本體。

優選地，所述正透鏡可拆卸的嵌設于所述第二鏡架。

優選地，所述第二鏡架與所述設備本體固定連接。

優選地，所述設備本體包括眼鏡式設備本體或頭盔式設備本體。

優選地，所述負透鏡的屈光度的絕對值大于所述正透鏡的屈光度，以對近視進行矯正。

優選地，所述負透鏡的屈光度的絕對值小于所述正透鏡的屈光度，以對遠視進行矯正。