[發明專利]一種頭戴顯示器

在審

• 申請號: 202010128023.6
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111175984A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 楊輝強
• 申請（專利權）人: 楊輝強
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 何祖斌

本發明公開了一種頭戴顯示器，包括眼鏡殼體、分光棱鏡和兩組透鏡組，分光棱鏡的橫截面為等腰三角形，每組透鏡組包括一個凹透鏡和一個凸透鏡，且凸透鏡位于凹透鏡的正后方，眼鏡殼體面向人體面部的一端為觀看端，遠離人體面部的一端為放映端，放映端和觀看端之間依次設有分光棱鏡和透鏡組，兩組透鏡組分別沿分光棱鏡橫截面的中垂線對稱設置，且兩凸透鏡分別設置在觀看端上。本發明放映的視頻無需專業設備錄制和調整，降低了視頻播放的成本，同時還兼具較強的通用性，提高了使用的適用范圍；另外，本發明將光線通過分光棱鏡和透鏡組，直接投射在人眼的視網膜上形成虛像，近視眼和遠視眼人群也能裸眼觀看，提高了使用體驗。

技術領域

本發明涉及虛擬現實頭戴式顯示設備技術領域，具體涉及一種頭戴顯示器。

背景技術

虛擬現實頭戴顯示器設備，簡稱VR頭顯VR眼鏡，是利用仿真技術與計算機圖形學人機接口技術多媒體技術傳感技術網絡技術等多種技術集合的產品，是借助計算機及最新傳感器技術創造的一種嶄新的人機交互手段。

現有的VR眼鏡主要配備顯示屏，一對透鏡，用于將顯示內容直接投射至人眼中，達到在視覺上給人身臨其境的效果。VR眼鏡的發展逐漸成熟，但是在顯示方面仍然存在以下不足：(1)目前絕大多數VR眼鏡只能顯示專用錄像設備錄制的內容，才能達到最好的效果。對于普通的攝像內容只能用軟件分割或配備兩塊顯示屏才能顯示，成本昂貴；(2)大部分產品都不能實現裸眼觀看，降低了近視眼、遠視眼等人群的使用體驗。

發明內容

為了解決現有VR眼鏡所存在的成本昂貴以及對近視眼、遠視眼人群使用體驗差的問題，本發明的目的在于提供一種使用成本低且能夠實現裸眼觀看，使用體驗效果好的頭戴顯示器。

本發明所采用的技術方案為：

一種頭戴顯示器，包括眼鏡殼體、分別位于眼鏡殼體內的分光棱鏡和兩組用于成像的透鏡組；

所述分光棱鏡的橫截面為等腰三角形；

每組所述透鏡組包括一個凹透鏡和一個凸透鏡，且所述凸透鏡位于所述凹透鏡的正后方；

所述眼鏡殼體面向人體面部的一端為觀看端，遠離人體面部的一端為放映端，所述放映端和所述觀看端之間依次設有所述分光棱鏡和所述透鏡組，其中，兩組透鏡組分別沿所述分光棱鏡橫截面的中垂線對稱設置，且兩所述凸透鏡分別設置在所述觀看端上。

在上述方案進行優化的，所述凹透鏡和所述凸透鏡均為多邊形或圓形結構。

在上述方案進行優化的，所述凹透鏡和所述凸透鏡為正方形結構。

在上述方案進行優化的，所述眼鏡殼體遠離人體面部的一端上設有用于放置放映設備的放置腔，所述放置腔在放入放映設備后成為所述頭戴顯示器的放映端。

在上述方案進行優化的，所述眼鏡殼體內還設有用于為所述凸透鏡除霧的除霧機構。

在上述方案進行優化的，所述除霧機構設置在所述凸透鏡上。

在上述方案進行優化的，所述觀看端的周圍還設有若干通風小孔。

在上述方案進行優化的，所述眼鏡殼體面向人體面部的一端上還設有用于穿戴的頭帶。

本發明的有益效果為：

(1)本發明為一種頭戴顯示器，本發明的工作原理為：頭戴顯示器放映端所發射的光線首先進入到分光棱鏡中，通過分光棱鏡將從不同角度進入的光線整理成平行光線，分別照射到透鏡組中的兩個凹透鏡上，通過凹透鏡實現平行光線的折射，增加光線的出射角度，最后光線再照射到兩凸透鏡上，形成虛像，將放映端放映的內容顯示出來。