眼球追迹装置及其光学组件的制作方法

眼球追迹装置及其光学组件的制作方法
【专利摘要】一种光学组件，其包括一发光源以及一分光元件。发光源用于发出一入射光。分光元件用于将入射光分成多条出射光，其中入射光与这些出射光皆为不可见光。这些出射光入射至一眼球，并在眼球上形成多个亮点。这些亮点位于瞳孔外的区域。一种眼球追迹装置，其包括一承载框架、上述光学组件以及影像撷取单元。本发明的眼球追迹装置利用分光元件，将发光源的光线分光，进而在眼球上形成多个亮点，能减少发光源的数量，进而帮助缩小眼球追迹装置的整体体积以及减少眼球追迹装置的耗电量。
【专利说明】眼球追迹装置及其光学组件

【技术领域】
[0001] 本发明乃是涉及一种眼球追迹装置及其元件，特别涉及一种眼球追迹装置及使用 于此眼球追迹装置的光学组件。

【背景技术】
[0002] 现有科技已发展出一种眼球追迹装置（eye tracking device)。这种装置能侦测 眼球的运动，并且可以应用于医疗设备以及眼动仪（eye tracker)。此外，眼球追迹装置可 搭配影像处理技术与演算法而设计成输入装置（input device)或虚拟实境装置（virtual reality device),例如视动滑鼠 （eye mouse)以及头戴式显示器（Head Mounted Display, HMD)。
[0003] -般眼球追迹装置通常具有多个发光源与摄影机，而各个发光源能各自对眼睛发 出光线，以在眼球上形成多个亮点（glint)。这些亮点位于眼球的瞳孔（pupil)外，而摄影 机撷取瞳孔、虹膜（iris)以及这些亮点的影像。利用影像处理技术以及演算法，这些亮点 能作为定位点，而眼球追迹装置能侦测这些亮点与瞳孔之间的相对运动，进而侦测眼球的 运动。
[0004] 各个亮点基本上是由单一发光源所产生，所以亮点的数量通常等于发光源的数 量。换句话说，现有眼球追迹装置可在眼球上产生的亮点数量是由发光源的数量来决定。现 有的眼球追迹装置所具有的发光源的数量越多，形成在眼球上的亮点的数量也越多。


【发明内容】

[0005] 本发明提供一种眼球追迹装置，其利用光学组件来将发光源所发出的光线分成多 条出射光，而这些出射光能在眼球上形成多个亮点。
[0006] 本发明提供一种光学组件，其适用于上述眼球追迹装置。
[0007] 本发明一实施例提出一种光学组件，其包括一发光源以及一分光元件。发光源用 于发出一入射光。分光元件用于将入射光分成多条出射光，其中入射光与这些出射光皆为 不可见光。这些出射光入射至一眼球，并在眼球上形成多个亮点。至少部分这些亮点位于 眼球的瞳孔外的区域。
[0008] 本发明另一实施例提出一种眼球追迹装置，其包括一承载框架、上述光学组件以 及影像撷取单元。承载框架适于配置在使用者的面前，而光学组件与影像撷取单元皆装设 于承载框架。
[0009] 利用上述分光元件，单一发光源所发出的入射光可以分成多条出射光，而这些出 射光能照射在眼球上，从而形成多个可作为定位点的亮点。利用这些亮点，本发明的眼球追 迹装置得以侦测眼球的运动。
[0010] 为了能更进一步了解本发明的技术，请参阅以下详细说明与图式，相信本发明的 特征，当可由此得以具体了解。然而，所附图式与附件仅提供参考与说明用，并非用来对本 发明加以限制者。

【专利附图】

【附图说明】
[0011] 图1A是本发明一实施例的眼球追迹装置的侧视示意图。
[0012] 图1B是图1A中眼球追迹装置的前视示意图。
[0013] 图2A是图1A中眼球追迹装置的放大示意图。
[0014] 图2B是从底面观看图2A中光学组件的示意图。
[0015] 图2C是图2B中光学组件的剖面示意图。
[0016] 图2D是图2B中线I-Ι的剖面示意图。
[0017] 图2E是本发明另一实施例中的光学组件的底视示意图。
[0018] 图2F是本发明另一实施例中的光学组件的剖面示意图。 [0019] 图3是本发明另一实施例的光学组件的俯视示意图。
[0020] 图4是本发明另一实施例的光学组件的立体示意图。
[0021] 图5A是本发明另一实施例的眼球追迹装置的立体示意图。
[0022] 图5B是图5A中眼球追迹装置的前视示意图。
[0023] 其中，附图标记说明如下：
[0024] 50 :眼镜
[0025] 100、500 :眼球追迹装置
[0026] 110、210、210，、310、410、510 :光学组件
[0027] 112:发光源
[0028] 114、314、414 :分光元件
[0029] 114c:包覆层
[0030] 114g、114g，、214g :导光件
[0031] 114i :光输入件
[0032] 120 :影像撷取单元
[0033] 130、530 :承载框架
[0034] 132 :镜框
[0035] 134 :镜脚
[0036] 314a、314b :棱面
[0037] 531 :结合件
[0038] 532 :框体
[0039] 532a :第一半框件
[0040] 532b :第二半框件
[0041] A1、A2:夹角
[0042] B1 :眼球
[0043] C1 :顶角
[0044] D1、D2、D3:分光部
[0045] E1 :轴线
[0046] G1 :亮点
[0047] H1:框口
[0048] II :虹膜
[0049] L1:出射光
[0050] L2 :入射光
[0051] P1 :瞳孔
[0052] S11、S11' ：出射面
[0053] S12、S12' ：入射面
[0054] S13、S13' ：底面
[0055] S15 :侧面
[0056] S14 :倾斜面
[0057] S21 :光输出面
[0058] S22 :光输入面
[0059] T1 :厚度

【具体实施方式】
[0060] 图1A是本发明一实施例的眼球追迹装置的侧视示意图，而图1B是图1A中眼球追 迹装置的前视示意图。请参阅图1A与图1B，眼球追迹装置100包括光学组件110、影像撷 取单元120与承载框架130。光学组件110与影像撷取单元120皆装设于承载框架130,而 光学组件110与影像撷取单元120可以利用胶粘（adhesive)、螺丝锁固（screwing)或机械 卡合的方式装设于承载框架130。承载框架130可供使用者配戴，并能使光学组件110与影 像撷取单元120配置在使用者的眼球B1前方。
[0061] 具体而言，承载框架130可为镜架，并包括至少一个镜框（frame) 132与一对镜脚 (temple) 134。利用镜脚134,使用者能将承载框架130配戴在脸上，以使承载框架130配 置在使用者的面前。此外，在图1A与图1B的实施例中，承载框架130包括一对镜框132,但 在其他实施例中，承载框架130可以只包括一个镜框132。镜脚134连接镜框132。例如， 镜脚134可枢接镜框132,以使镜脚134能相对于镜框132转动。此外，镜脚134也可以固 定于镜框132,即镜脚134整体上不会与镜框132相对转动。或者是，镜框132与镜脚134 可以采用一体成型的设计。上述关于承载框架130的描述仅为举例说明，但不以此为限。
[0062] 光学组件110能发出多条出射光L1至眼球B1，而这些出射光L1会照射在眼球B1 上，并形成多个亮点G1，其中至少部分这些亮点G1会位于眼球B1瞳孔P1外的区域上。出 射光L1为不可见光（invisible light),例如红外光（infrared light)。在本实施例中，影 像撷取单元120适于撷取波长范围与出射光L1相同或相似的光线所形成的影像，意即影像 撷取单元120可为红外线影像感测器（IR image sensor)。具体而言，影像撷取单元120不 仅能撷取亮点G1的影像，且也能撷取眼球B1的影像，例如撷取瞳孔P1及虹膜II的影像。 这些亮点G1能作为定位点，而在侦测瞳孔P1运动的时候，影像撷取单元120所撷取到的亮 点G1的影像可当作固定不动的参考座标点。此外，影像撷取单元120可为互补式金属氧化 物半导体感测兀件（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Sensor，CMOS Sensor) 或电荷f禹合兀件（Charge-Coupled Device，CCD)。
[0063] 图2A是图1A中眼球追迹装置的放大示意图。请参阅图2A，光学组件110包括发 光源112与分光兀件114,而发光源112与分光兀件114皆固定于镜框132。从图1A与图 2A可得知，当承载框架130被使用者配戴时，发光源112、分光元件114以及影像撷取单元 120皆位于眼球B1与镜框132之间，但连接关系并不以此为限。
[0064] 发光源112用于发出入射光L2,且发光源112可以是发光二极管（Light Emitting Diode，LED)。分光元件114用于将入射光L2分成这些出射光L1，其中入射光L2为不可见 光，例如红外光。具体而言，分光元件114可为一导光件114g。导光件114g的形状为条状， 且导光件114g对入射光L2的波长而言具有相当高的穿透率。
[0065] 虽然导光件114g对入射光L2的波长而言具有良好的穿透率，但入射光L2为不可 见光(例如红外光)，所以导光件114g对可见光而言不一定具有良好的穿透率。也就是说， 从人眼来看，导光件114g可能是透光或不透光。此外，构成导光件114g的材料可为塑胶或 玻璃，而材料为塑胶的导光件114g可利用射出成型来制成。
[0066] 导光件114g具有出射面S11、入射面S12以及底面S13,其中入射面S12连接在出 射面S11与底面S13之间。出射面S11相对于底面S13。以图2A为例，出射面S11可为导 光件114g的顶面，而底面S13可为导光件114g的底面，并与镜框132连接。发光源112配 置于入射面S12,并能朝向入射面S12发出入射光L2,以使入射光L2从入射面S12入射于 导光件114g。进入导光件114g中的入射光L2会于底面S13分成多条出射光L1，而出射光 L1会经由出射面S11出射，从而照射在眼球B1上。
[0067] 图2B是从底面观看图2A中光学组件的示意图，而图2C是图2B中的剖面示意图， 其中图2C是沿着轴线E1而剖面。请参阅图2B与图2C，导光件114g更具有多个位于底面 S13的分光部D1，而这些分光部D1能将入射光L2分成这些出射光L1。分光部D1可为多条 沟槽(如图2C所示）或多条条状油墨层，其中此沟槽例如是V形沟（V-cut)，并可经由射出 成型或机械加工而形成，其中此机械加工例如是冲压、压印或切割。
[0068] 在入射光L2从入射面S12进入导光件114g之后，分光部D1能反射入射光L2,并 以散射（scattering)方式将入射光L2分成多条出射光L1。如此，光学组件110得以发出 多条出射光L1至眼球B1。此外，由于分光部D1的形状为条状，例如沟槽或条状油墨层，所 以这些出射光L1在眼球B1上所形成的多个亮点G1的形状可以是条状。
[0069] 在本实施例中，导光件114g与分光部D1二者的形状皆为条状，其中导光件114g 沿着轴线El而延伸，如图2B所示，而这些分光部D1与轴线El交错。导光件114g的形状 可以是弯曲的，例如导光件114g的形状可为U型条(如图2B所示)。因此，轴线E1可以是 弯曲线。此外，形状为U型条的导光件114g可以配合镜框132的形状而装设于镜框132， 甚至更可与镜框132整合成一体，即导光件114g与镜框132可整合成一般眼镜的镜框。不 过，须说明的是，在其他实施例中，导光件114g的形状可为直条状、S形状或弧状，所以导光 件114g的形状不限定只能是U型条。
[0070] 导光件114g可更具有倾斜面S14。倾斜面S14可为平面，并连接在出射面S11与 底面S13之间。倾斜面S14相对于入射面S12,即倾斜面S14与入射面S12分别位于导光件 114g的相对两侧。倾斜面S14与出射面S11之间的夹角A1小于倾斜面S14与底面S13之 间的夹角A2,其中夹角A1小于90度，夹角A1较佳为45度，而夹角A2大于90度。倾斜面 S14可将部分入射光L2与出射光L1反射至出射面S11，因此倾斜面S14能帮助光线从出射 面S11出射，以充分利用发光源112所发出的入射光L2。
[0071] 请参阅图2A与图2B，在本实施例中，分光元件114也可以更包括光输入件114i， 其中光输入件114i对入射光L2而言基本上是透光的，且构成光输入件114i的材料可以相 同于构成导光件114g的材料。光输入件114i具有光输出面S21及光输入面S22,其中光输 出面S21的面积小于光输入面S22的面积。
[0072] 入射光L2能从光输入面S22进入光输入件114i，并从光输出面S21离开光输入件 114i。光输入件114i连接导光件114g，且光输出面S21面对入射面S12。例如，光输入件 114i的光输出面S21可以利用光学胶（optical glue)来连接导光件114g的入射面S12。 或者，光输入件114i与导光件114g两者可采用射出成型的方式而同时制成，即光输入件 114i与导光件114g可以是一体成型。
[0073] 当发光源112发出入射光L2时，入射光L2能从光输入面S22进入光输入件114i， 并依序通过光输出面S21与入射面S12。此外，导光件114g的厚度T1可以介于0. 1毫米至 0. 5毫米之间，而此范围的厚度T1小于一般发光二极管的宽度。当以发光源112为发光二 极管时，光输入件114i的光输入面S22可以大于或等于发光源112的出射面S11，以使发光 源112所发出的光线，即入射光L2,能尽量从光输入面S22入射至光输入件114i内。当入 射光L2进入光输入件114i之后，光输入件114i会导引入射光L2至光输出面S21，以使入 射光L2能尽量入射于导光件114g。如此，能有效地利用发光源112所发出的入射光L2。
[0074] 须说明的是，在本实施例中，分光元件114包括光输入件114i，但是在其他实施例 中，分光兀件114可以不包括光输入件114i。所以，图2A与图2B所不的光输入件114i仅 供举例说明，并不限定分光元件114必须要包括光输入件114i。
[0075] 图2D是图2B中线I-Ι的剖面示意图。请参阅图2B、图2C与图2D，分光元件114 可以更包括包覆层114c，而包覆层114c局部覆盖导光件114g，并暴露导光件114g的部分 表面。详细而言，导光件114g更具有一对侧面S15,而这对侧面S15彼此相对，并连接出射 面S11、入射面S12与底面S13。包覆层114c覆盖底面S13与这些侧面S15,并且暴露出射 面 S11。
[0076] 在本实施例的其中一种范例中，入射光L2对包覆层114c的光反射率可在70%以 上。所以，包覆层114c能反射入射光L2,以使这些出射光L1能尽量从出射面S11出射。此 夕卜，在本实施例的另一种范例中，包覆层114c可以接触导光件114g，且入射光L2能穿透包 覆层114c，其中包覆层114c对应入射光L2的折射率小于导光件114g对应入射光L2的折射 率，所以包覆层114c与导光件114g之间的界面能以全反射（total internal reflection) 的方式反射入射光L2与出射光L1，使得出射光L1能尽量从出射面S11出射。
[0077] 须说明的是，由于入射光L2为不可见光(例如红外光)，所以不论入射光L2对包覆 层114c而言是否透光，从人眼来看，可被入射光L2穿透的包覆层114c不一定是透光的，而 能直接反射入射光L2的包覆层114c可以是透光的。此外，在本发明其中一实施例中，导光 件114g与光输入件114i两者不仅对入射光L2而言是透光的，而且对可见光而言两者同样 也可以是透光的。
[0078] 图2E是本发明另一实施例中的光学组件的底视示意图。请参阅图2E，本实施例的 光学组件210与前述实施例的光学组件110相似。例如，光学组件210可包括发光源112 与包覆层114c (图2E未绘示)，其中入射光L2对前述包覆层114c的光反射率可在70%以 上。所以，两者同样的技术特征与功效不再重复赘述，而以下仅说明光学组件210与110两 者之间的差异。
[0079] 有别于光学组件110中的分光部D1，在光学组件210中，导光件214g具有多个分 光部D2,而这些分光部D2为多个点状凹孔或多个点状油墨层，即各个分光部D2的形状为点 状。因此，当这些分光部D2以散射方式将入射光L2分成出射光L1时，这些出射光L1在眼 球B1上所形成的多个亮点G1的形状可为点状。
[0080] 图2F是本发明另一实施例中的光学组件的剖面示意图。请参阅图2F，本实施例的 光学组件210'与前述实施例的光学组件110及210相似，所以这些光学组件的相同技术特 征以及功效不再重复赘述，而以下仅说明光学组件210'与前述光学组件110及210之间的 差异。
[0081] 具体而言，在光学组件210'中，导光件114g'具有出射面S11'、入射面S12'、底面 S13'以及多个分光部D3连接在出射面S11'与底面S13'之间，且出射面S11'相对于底面 S13'。不同于先前实施例的光学组件110及210,这些分光部D3位于出射面S11'。当入 射光L2从入射面S12'进入导光件114g'之后，这些分光部D3会破坏入射光L2在出射面 S11'所发生的全反射，以至于在导光件114g'内传递的入射光L2能经由分光部D3而出射 于出射面S11'。如此，导光件114g'也能将入射光L2分成多条出射光L1，从而在眼球B1 上形成多个亮点G1。
[0082] 在本实施例中，分光部D3可以是形成于出射面S11上的多个凸起部，而这些凸起 部可经由射出成型或机械加工而形成，其中此机械加工例如是冲压、压印或切割。此外，分 光部D3的结构可相同于分光部D1或D2,即分光部D3可以是条状或点状，且分光部D3可以 是凹孔、沟槽或油墨层，其中油墨层可用喷墨的方式而形成出射面S11'上。此外，前述实施 例中的分光部D2或D3也可形成于导光件114g'的底面S13'。
[0083] 图3是本发明另一实施例的光学组件的俯视示意图。请参阅图3,本实施例的光学 组件310与前述实施例的光学组件110之间的主要差异在于：光学组件310包括分光元件 314与发光源112,其中分光兀件314为棱镜，而分光兀件314是以折射方式将入射光L2分 成多条出射光L1。
[0084] 具体而言，分光元件314具有一面棱面314a与两面棱面314b，其中棱面314a邻 接在这两面棱面314b之间，而发光源112配置于这两面棱面314b之间的顶角C1。发光源 112能对顶角C1发出入射光L2,而入射光L2能从这两面棱面314b入射至分光元件314中。 据此，依据折射原理，分光元件314能将入射光L2分成两道出射光L1，让光学组件310发出 多条出射光L1至眼球B1。
[0085] 图4是本发明另一实施例的光学组件的立体示意图。请参阅图4,在本实施例的光 学组件410中，除了棱镜之外，光学组件410的分光元件414可为棱镜片，如图4所示。分 光元件414也能依据折射原理，将入射光L2分成多条出射光L1，以发出多条出射光L1至眼 球B1。此外，光学组件410的功效与光学组件310相同，而除了分光兀件414与313之外， 光学组件410与310两者的特征实质上也彼此相同，所以有关光学组件410的其他特征，以 下不再重复赘述。
[0086] 图5A是本发明另一实施例的眼球追迹装置的立体示意图，而图5B是图5A中眼球 追迹装置的前视示意图。请参阅图5A与图5B，本实施例的眼球追迹装置500与前述实施例 的眼球追迹装置100相似。例如，眼球追迹装置500包括光学组件510、影像撷取单元120 以及承载框架530,其中光学组件510可以是前述实施例的光学组件110、210、310以及410 中的其中一者。因此，以下仅说明眼球追迹装置500与100两者之间的差异。
[0087] 有别于眼球追迹装置100,承载框架530例如是眼镜用的前挂框，并且可以与眼镜 50结合，其中承载框架530可利用磁铁或夹具来与眼镜50结合。具体而言，承载框架530 可以包括结合件531，而结合件531可以与眼镜50的镜架结合，其中结合件531可以是磁铁 (如图5A所示）或夹具。
[0088] 光学组件510与影像撷取单元120皆装设于承载框架530,而光学组件510与影像 撷取单元120可以利用胶粘、螺丝锁固或机械卡合的方式装设于承载框架530。当使用者配 戴已与承载框架530结合的眼镜50之后，承载框架530能使光学组件510与影像撷取单元 120配置在使用者的眼球B1前方。
[0089] 承载框架530包括至少一框体532,而在图5A与图5B所示的实施例中，承载框架 530可包括一对框体532,其中结合件531连接这些框体532。各个框体532包括第一半框 件532a与第二半框件532b，其中第一半框件532a与第二半框件532b相连而围绕一个框口 H1。影像撷取单元120与光学组件510分别位于第一半框件532a与第二半框件532b。也 就是说，在单一个框体532中，影像撷取单元120与光学组件510会分别安排在框体532的 相对两侧，以使影像撷取单元120能利于撷取亮点G1的影像。
[0090] 综上所述，利用以上分光元件，单一发光源所发出的入射光能以散射或折射的方 式而分成多条出射光，而这些出射光能照射在眼球上，从而形成多个可作为定位点的亮点。 利用这些亮点，本发明的眼球追迹装置得以侦测眼球的运动。此外，由于本发明的眼球追迹 装置是利用分光元件，将发光源的光线分光，进而在眼球上形成多个亮点，因此相较于习知 眼球追迹装置，本发明能减少发光源的数量，进而帮助缩小眼球追迹装置的整体体积以及 减少眼球追迹装置的耗电量。
[0091] 以上所述仅为本发明的实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修 饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【权利要求】
1. 一种光学组件，其特征在于，该光学组件包括： 一发光源，用于发出一入射光；以及 一分光元件，用于将该入射光分成多条出射光，其中该入射光与所述多条出射光皆为 不可见光，所述多条出射光入射至一眼球，并在该眼球上形成多个亮点，而至少部分所述多 个亮点位于该眼球的一瞳孔外的区域。
2. 根据权利要求1所述的光学组件，其中该入射光与所述多条出射光皆为红外光。
3. 根据权利要求1所述的光学组件，其中该分光元件为棱镜或棱镜片。
4. 根据权利要求1所述的光学组件，其中该分光元件包括一导光件，该导光件具有一 出射面、一入射面、一底面以及多个分光部，该入射面连接在该出射面与该底面之间，且该 出射面相对于该底面，所述多个分光部位于该底面，该入射光从该入射面进入该导光件，而 所述多个分光部反射该入射光，并将该入射光分成所述多条出射光，所述多条出射光从该 出射面出射。
5. 根据权利要求4所述的光学组件，其中该导光件还具有一倾斜面，该倾斜面连接在 该出射面与该底面之间，并相对于该入射面，该倾斜面与该出射面之间的夹角小于该倾斜 面与该底面之间的夹角。
6. 根据权利要求4所述的光学组件，其中所述多个分光部为多个点状凹孔或多个点状 油墨层。
7. 根据权利要求4所述的光学组件，其中该分光兀件还包括一光输入件，该光输入件 具有一光输出面以及一光输入面，该光输入件连接该导光件，而该光输出面面对该入射面， 该入射光从该光输入面进入该光输入件，并依序通过该光输出面与该入射面，其中该光输 出面的面积小于该光输入面的面积。
8. 根据权利要求4所述的光学组件，其中该导光件与所述多个分光部的形状皆为条 状，该导光件沿着一轴线而延伸，而所述多个分光部与该轴线交错。
9. 根据权利要求8所述的光学组件，其中所述多个分光部为多条沟槽或多条条状油墨 层。
10. 根据权利要求8所述的光学组件，其中该轴线为弯曲线。
11. 根据权利要求10所述的光学组件，其中该导光件的形状为U型条。
12. 根据权利要求4所述的光学组件，其中该分光元件还包括一包覆层，该包覆层覆盖 该底面与该导光件的一对侧面，并且暴露该出射面，其中该对侧面彼此相对，并且连接该出 射面、该入射面与该底面。
13. 根据权利要求12所述的光学组件，其中该包覆层对应该入射光的折射率小于该导 光件对应该入射光的折射率。
14. 根据权利要求12所述的光学组件，其中该入射光对该包覆层的光反射率在70%以 上。
15. 根据权利要求1所述的光学组件，其中该分光元件包括一导光件，该导光件具有一 出射面、一入射面、一底面以及多个分光部，该入射面连接在该出射面与该底面之间，且该 出射面相对于该底面，所述多个分光部位于该出射面，该入射光从该入射面进入该导光件， 而位于该导光件内传递的该入射光经由所述多个分光部出射于该出射面，并将该入射光分 成所述多条出射光。
16. -种眼球追迹装置，其特征在于，该眼球追迹装置包括： 一承载框架，适于配置在一使用者的面前； 一光学组件，装设于该承载框架，并包括： 一发光源，用于发出一入射光； 一分光元件，用于将该入射光分成多条出射光，其中该入射光与所述多条出射光皆为 不可见光，所述多条出射光入射至该使用者的一眼球，并在该眼球上形成多个亮点，而至少 部分所述多个亮点位于该眼球的一瞳孔外的区域；以及 一影像撷取单元，配置于该承载框架，并用于撷取该眼球的影像。
17. 根据权利要求16所述的眼球追迹装置，其中该承载框架包括至少一框体，而该框 体包括一第一半框件与一第二半框件，该第一半框件与该第二半框件相连而围绕一框口， 该影像撷取单元与该光学组件分别位于该第一半框件与该第二半框件。
18. 根据权利要求17所述的眼球追迹装置，其中该承载框架更包括一结合件，该结合 件连接该框体，并用于与一镜架结合。
19. 根据权利要求16所述的眼球追迹装置，其中该承载框架包括一镜框与一对镜脚， 所述镜脚连接该镜框，该发光源、该分光元件与该影像撷取单元皆固定于该镜框，当该镜架 被配戴时，该发光源、该分光元件与该影像撷取单元皆位于该眼球与该镜框之间。
20. 根据权利要求16所述的眼球追迹装置，其中该入射光与所述多条出射光皆为红外 光。
21. 根据权利要求16所述的眼球追迹装置，其中该分光元件为棱镜或棱镜片。
22. 根据权利要求16所述的眼球追迹装置，其中该分光元件包括一导光件，该导光件 具有一出射面、一入射面、一底面以及多个分光部，该入射面连接在该出射面与该底面之 间，且该出射面相对于该底面，所述多个分光部位于该底面，该入射光从该入射面进入该导 光件，而所述多个分光部反射该入射光，并将该入射光分成所述多条出射光，所述多条出射 光从该出射面出射。
23. 根据权利要求22所述的眼球追迹装置，其中该导光件还具有一倾斜面，该倾斜面 连接在该出射面与该底面之间，并相对于该入射面，该倾斜面与该出射面之间的夹角小于 该倾斜面与该底面之间的夹角。
24. 根据权利要求22所述的眼球追迹装置，其中所述多个分光部为多个点状凹孔或多 个点状油墨层。
25. 根据权利要求22所述的眼球追迹装置，其中该分光元件还包括一光输入件，该光 输入件具有一光输出面以及一光输入面，该光输入件连接该导光件，而该光输出面面对该 入射面，该入射光从该光输入面进入该光输入件，并依序通过该光输出面与该入射面，其中 该光输出面的面积小于该光输入面的面积。
26. 根据权利要求22所述的眼球追迹装置，其中该导光件与所述多个分光部的形状皆 为条状，该导光件沿着一轴线而延伸，而所述多个分光部与该轴线交错。
27. 根据权利要求26所述的眼球追迹装置，其中所述多个分光部为多条沟槽或多条条 状油墨层。
28. 根据权利要求26所述的眼球追迹装置，其中该轴线为弯曲线。
29. 根据权利要求28所述的眼球追迹装置，其中该导光件的形状为U型条。
30. 根据权利要求22所述的眼球追迹装置，其中该分光元件还包括一包覆层，该包覆 层覆盖该底面与该导光件的一对侧面，并且暴露该出射面，其中该对侧面彼此相对，并且连 接该出射面、该入射面与该底面。
31. 根据权利要求30所述的眼球追迹装置，其中该包覆层对应该入射光的折射率小于 该导光件对应该入射光的折射率。
32. 根据权利要求30所述的眼球追迹装置，其中该入射光对该包覆层的光反射率在 70%以上。
33. 根据权利要求16所述的眼球追迹装置，其中该眼球的影像包括所述多个亮点的影 像及该瞳孔的影像。
【文档编号】G02B27/10GK104216122SQ201310249943
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年6月21日 优先权日:2013年5月31日
【发明者】陈晖暄, 苏文彦, 赖鸿庆 申请人:原相科技股份有限公司