[發明專利]增強現實鏡片、增強現實眼鏡及增強現實成像方法

在審

• 申請號: 202110039860.6
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112764223A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 張志圣;鞠曉山;馬炳乾;李宗政
• 申請（專利權）人: 江西歐邁斯微電子有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B30/27;G09F9/33
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 郭潤湘

本發明涉及增強現實技術領域,公開了一種增強現實鏡片、增強現實眼鏡及增強現實成像方法,該鏡片包括顯示面板和透光層；顯示面板包括陣列分布的像素單元，像素單元包括發光顏色不同的第一子像素；透光層包括多個陣列分布的微透鏡，微透鏡在顯示面板正投影覆蓋若干像素單元，微透鏡用于將其覆蓋的像素單元點亮時形成的圖像投射至用戶的眼球。微透鏡覆蓋的若干像素單元配合形成顯示畫面在一個角度的圖像，微透鏡將該圖像投射至用戶眼球；因多個像素單元會形成顯示畫面在不同角度的多個圖像，且多個微透鏡陣列分布，最終會有多個角度、深淺不同的圖像投射到用戶眼球，實現立體成像。因此，能夠通過自發光的顯示面板實現在立體成像，保障用戶觀感。

技術領域

本發明涉及增強現實技術領域，尤其是涉及一種增強現實鏡片、增強現實眼鏡及增強現實成像方法。

背景技術

隨著科技的進步，增強現實技術日益純熟，而應用該技術的產品也越來越多，增強現實眼鏡就是其中的一種。

現有技術中的增強現實眼鏡，主要通過光波導系統將圖像傳輸至用戶的眼球以成像。

但是，由于耦合進光波導系統中的衍射光線在系統內需要通過全反射進行傳遞，不可避免的會造成光線的損失，從而影響用戶的觀感。

發明內容

本發明提供了一種增強現實鏡片、增強現實眼鏡及增強現實成像方法，上述增強現實鏡片能夠通過自發光的顯示面板實現在用戶的眼球中形成立體圖像，在光線傳播過程中不存在因反射造成的光線損失，保障了用戶的觀感。

為達到上述目的，本發明提供以下技術方案：

一種增強現實鏡片，包括顯示面板以及位于顯示面板一側的透光層；其中，顯示面板包括多個陣列分布的像素單元，每一個像素單元包括多個發光顏色不同的第一子像素；透光層包括多個陣列分布的微透鏡，每一個微透鏡在顯示面板上的正投影覆蓋若干像素單元，微透鏡用于當用戶佩戴增強顯示鏡片時將其覆蓋的像素單元點亮時形成的圖像投射至用戶的眼球。

本發明提供的增強現實鏡片，在使用時，透光層應位于顯示面板靠近用戶眼球的一側，當用戶佩戴此鏡片觀看顯示畫面時，每一個微透鏡覆蓋的若干像素單元配合形成顯示畫面在一個角度的圖像，也就是說每一個微透鏡會將顯示畫面在一個角度下的圖像投射至用戶的眼球；而顯示面板中的多個像素單元會形成顯示畫面在不同角度的多個圖像，又由于微透鏡為多個且陣列分布，因此最終會有多個角度、深淺不同的圖像投射到用戶眼球，從而實現顯示畫面在用戶與此增強現實鏡片對應的眼球中立體成像。

因此，這種設置方式，能夠通過自發光的顯示面板實現在用戶的眼球中形成立體圖像，在光線傳播過程中不存在因反射造成的光線損失，保障了用戶的觀感；另外，這種增強現實鏡片能夠實現單一鏡片成像，也就是說即使用戶只有一只眼睛佩戴這種增強現實鏡片，也會觀看到立體圖像。

可選地，顯示面板為微型矩陣二極管顯示面板。

微型矩陣二極管的亮度高、發光效率高，能夠進一步提高用戶觀感；另外，微型矩陣二極管的功耗較低，在一定程度上節約了成本。

可選地，顯示面板設有與各二極管一一對應的薄膜晶體管；每一個薄膜晶體管與一個第一子像素對應設置，且用于控制第一子像素的開啟與關閉。可選地，至少一部分像素單元內還包括用于透光的第二子像素。

由于第二子像素的存在，能夠令增強現實鏡片實現透光，從而令佩戴此增強現實鏡片的用戶還能夠看到面前的實際景象。

可選地，第二子像素的面積與第一子像素面積相同。

第二子像素的面積與第一子像素面積相同的設置方式保障了顯示面板具有足夠面積的透光區域，從而保障了佩戴此增強現實鏡片的用戶能夠清楚地看到面前的實際景象，避免了由于透光區域過小導致用戶觀看面前的實際景象時出現模糊的情況。

可選地，顯示面板與透光層之間設有彩色濾光片。