一種虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡及其顯示裝置的制作方法

本實(shí)用新型涉及頭戴顯示設(shè)備，尤其涉及一種虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡及其顯示裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡多采用固態(tài)光學(xué)鏡片，其光學(xué)特征固化，很難兼容更多的情況。例如，當(dāng)使用者需要調(diào)節(jié)物距時(shí)，只能通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)屏幕與鏡片之間的相對(duì)移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，可靠性低。另外由于固態(tài)鏡片光學(xué)特性固化，當(dāng)使用者在使用虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡時(shí)，只要眼球運(yùn)動(dòng)，就容易出現(xiàn)局部模糊的情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡及其顯示裝置，能夠根據(jù)使用者眼球做出動(dòng)態(tài)優(yōu)化，提高視覺(jué)體驗(yàn)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，一方面，本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡的顯示裝置，包括顯示屏、液態(tài)鏡片、用于追蹤使用者眼球動(dòng)作的眼球追蹤裝置、處理裝置、及支架，所述顯示屏位于所述液態(tài)鏡片的相對(duì)遠(yuǎn)離使用者眼球的一側(cè)處，所述顯示屏與所述液態(tài)鏡片均固定于所述支架，且所述顯示屏與所述液態(tài)鏡片間隔設(shè)置；所述液態(tài)鏡片及所述眼球追蹤裝置均電連接于所述處理裝置，所述處理裝置用于接收所述眼球追蹤裝置的信號(hào)并控制所述液態(tài)鏡片改變屈光曲面。

其中，所述眼球追蹤裝置為攝像頭裝置。

其中，所述眼球追蹤裝置為電容性眼球追蹤傳感器。

其中，所述支架為筒狀，所述液態(tài)鏡片與所述顯示屏分別設(shè)置在所述支架的軸向上的兩端處。

其中，所述液態(tài)鏡片、所述顯示屏及所述支架三者之間形成密閉空間。

其中，所述顯示裝置還包括平面鏡片，所述平面鏡片固定在所述支架的端部處，所述液態(tài)鏡片位于所述平面鏡片與顯示屏之間。

其中，所述眼球追蹤裝置設(shè)置在所述支架內(nèi)，且位于所述平面鏡片與所述液態(tài)鏡片之間。

其中，所述眼球追蹤裝置為兩個(gè)或兩個(gè)以上，沿所述液態(tài)鏡片的周向排布。

另一方面，本實(shí)用新型提供了一種虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡，包括前述虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡的顯示裝置，所述顯示裝置為并排設(shè)置的兩個(gè)。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡及其顯示裝置，通過(guò)眼球追蹤裝置可以獲取使用者眼球的近視度數(shù)，處理裝置可以對(duì)液態(tài)鏡片的屈光度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，以得到清晰舒適的視覺(jué)感受；同時(shí)眼球追蹤裝置還可以獲取使用者眼球的動(dòng)作，處理裝置可以根據(jù)眼球的動(dòng)作動(dòng)態(tài)調(diào)整液態(tài)鏡片的屈光曲面，使得鏡片光軸始終對(duì)齊使用者瞳孔光軸，保證人眼接收到的圖像始終清晰，提高視覺(jué)體驗(yàn)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例提供的虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡的顯示裝置的電連接示意圖；

圖2是圖1中顯示裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖；

圖3及圖4是圖2中顯示裝置的液態(tài)鏡片光軸位置移動(dòng)后的示意圖；

圖5是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例提供的虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡的顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

本實(shí)用新型中優(yōu)選實(shí)施例提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡，包括顯示裝置，顯示裝置為并排設(shè)置的兩個(gè)，兩個(gè)顯示裝置分別對(duì)應(yīng)使用者的雙眼，以觀看到顯示裝置內(nèi)呈現(xiàn)的影像。

參見(jiàn)圖1-4，為虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡的顯示裝置，包括顯示屏1、液態(tài)鏡片2、用于追蹤使用者眼球動(dòng)作的眼球追蹤裝置3、處理裝置4、及支架5。顯示屏1位于液態(tài)鏡片2遠(yuǎn)離使用者眼球9一側(cè)處，使用者可以透過(guò)液態(tài)鏡片2觀看到顯示屏1所顯示出的畫(huà)面圖像。

液態(tài)鏡片2及眼球追蹤裝置3均電連接于處理裝置4，處理裝置4用于接收眼球追蹤裝置3的信號(hào)并控制液態(tài)鏡片2改變屈光曲面。通過(guò)眼球追蹤裝置3可以獲取使用者眼球9的近視度數(shù)，處理裝置4可以對(duì)液態(tài)鏡片2的屈光度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，以得到清晰舒適的視覺(jué)感受；同時(shí)眼球追蹤裝置3還可以獲取使用者眼球9的動(dòng)作，處理裝置4可以根據(jù)眼球9的動(dòng)作動(dòng)態(tài)調(diào)整液態(tài)鏡片2的屈光曲面，使得鏡片光軸始終對(duì)齊使用者瞳孔光軸，保證人眼接收到的圖像始終清晰，提高視覺(jué)體驗(yàn)。

液態(tài)鏡片2中設(shè)置有兩種不相溶的液體，可以通過(guò)處理裝置4對(duì)液態(tài)鏡片2注入不同的電荷，促使液體發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)屈光度的調(diào)節(jié)以及液態(tài)鏡片2光軸的改變，使得液態(tài)鏡片2屈光度能夠與使用者的眼部具有較好的匹配，使使用者獲取清晰的圖像效果。液態(tài)鏡片2可以采用現(xiàn)有技術(shù)中各類可以調(diào)整曲率及光軸位置的液體鏡片，其結(jié)構(gòu)及控制原理此處不做具體限定。

眼球追蹤裝置3為攝像頭裝置，通過(guò)攝像頭裝置能夠?qū)崟r(shí)獲取使用者眼球9的動(dòng)態(tài)圖像，處理裝置4能夠?qū)ρ矍?的動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行分析處理，從而獲知眼球9的位置，根據(jù)眼球9的動(dòng)作向液態(tài)鏡片2發(fā)送控制信號(hào)，控制液態(tài)鏡片2跟隨眼球9的動(dòng)作改變光軸位置，如圖3及圖4所示液態(tài)鏡片2的光軸位置移動(dòng)后的示意圖，以使得使用者能夠獲取更加清晰的圖像。此處，在其他實(shí)施方式中，眼球追蹤裝置3還可以為電容性眼球追蹤傳感器，或者紅外線眼球追蹤傳感器，或者其他可以追蹤眼球9動(dòng)作的眼球追蹤裝置3。

顯示屏1與液態(tài)鏡片2均固定于支架5，且顯示屏1與液態(tài)鏡片2間隔設(shè)置，利用支架5可以使得顯示屏1與液態(tài)鏡片2之間相對(duì)位置的固定。支架5可以是虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡中任意固定的結(jié)構(gòu)件，如殼體、五金結(jié)構(gòu)件等。

如圖5所示，本實(shí)施例中，支架5為筒狀，液態(tài)鏡片2與顯示屏1分別設(shè)置在支架5的軸向上的兩端處，利用支架5可以實(shí)現(xiàn)對(duì)液體鏡片及顯示屏1的固定，使得二者裝配成一個(gè)整體，便于整體安裝至虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡中。

作為優(yōu)選，液態(tài)鏡片2、顯示屏1及支架5三者之間形成密閉空間，利用支架5的筒狀結(jié)構(gòu)可以將液態(tài)鏡片2與顯示屏1之間的空間密閉，以避免外界物體進(jìn)入到液態(tài)鏡片2與顯示屏1之間而影響使用者的觀看。

顯示裝置還包括平面鏡片6，平面鏡片6固定在支架5的端部處，液態(tài)鏡片2位于平面鏡片6與顯示屏1之間，利用平面鏡片6可以對(duì)支架5的一進(jìn)行封閉，使得液態(tài)鏡片2封閉在支架5的內(nèi)部，從而避免液態(tài)鏡片2的結(jié)構(gòu)受到外部干涉而影響屈光曲面的調(diào)節(jié)。

眼球追蹤裝置3設(shè)置在支架5內(nèi)，且位于平面鏡片6與液態(tài)鏡片2之間。通過(guò)平面鏡片6亦可對(duì)眼球追蹤裝置3形成保護(hù)，避免眼球追蹤裝置3的鏡頭污損等。

眼球追蹤裝置3可以為兩個(gè)或兩個(gè)以上，沿所述液態(tài)鏡片的周向排布。作為優(yōu)選，本實(shí)施例中，眼球追蹤裝置3為兩個(gè)，沿液態(tài)鏡片2的周向排布后，兩個(gè)眼球追蹤裝置2分別設(shè)置在液態(tài)鏡片2軸向的兩側(cè)。利用兩個(gè)眼球追蹤裝置3同時(shí)追蹤使用者眼球9的動(dòng)作，處理裝置4可以對(duì)兩個(gè)眼球追蹤裝置3的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，以得出更加準(zhǔn)確的眼球9動(dòng)作，從而更精準(zhǔn)的控制液態(tài)鏡片2的屈光曲面變化。此處，在其他實(shí)施方式中，眼球追蹤裝置可以為三個(gè)，或更多個(gè)，沿液態(tài)鏡片的周向均勻排布；眼球追蹤裝置可以僅為一個(gè)，設(shè)置在液態(tài)鏡片軸向的一側(cè)處。

本實(shí)用新型提供的虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡采用液態(tài)鏡頭，通過(guò)處理裝置4發(fā)出的電信號(hào)促使液態(tài)鏡片2中的液體發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)屈光度的調(diào)節(jié)，可根據(jù)使用者的不同情況得到定制化的透鏡曲面，實(shí)現(xiàn)更好的光學(xué)效果，并實(shí)現(xiàn)使用者可以根據(jù)自己的近視程度自動(dòng)調(diào)節(jié)鏡片屈光度已得到清晰舒適的視覺(jué)感受。眼球追蹤裝置3，實(shí)時(shí)檢測(cè)眼球9的運(yùn)動(dòng)，并動(dòng)態(tài)微調(diào)液態(tài)鏡片2的屈光曲面，使得鏡片光軸始終對(duì)齊人眼瞳孔光軸，保證人眼接受到的圖像始終清晰，提高視覺(jué)效果。

本實(shí)用新型提供的虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡發(fā)揮液態(tài)鏡片2光學(xué)特性可以動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的特性，不需要傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，可根據(jù)使用者特性做動(dòng)態(tài)優(yōu)化，根據(jù)使用者眼球9轉(zhuǎn)動(dòng)情況調(diào)整曲率，保證液態(tài)鏡片2光軸和眼球9匹配，提高視覺(jué)體驗(yàn)。

以上的實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)該技術(shù)方案保護(hù)范圍的限定。任何在上述實(shí)施方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在該技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。