一种虚拟现实眼镜及其显示装置的制作方法

本实用新型涉及头戴显示设备，尤其涉及一种虚拟现实眼镜及其显示装置。

背景技术：

现有技术中，虚拟现实眼镜多采用固态光学镜片，其光学特征固化，很难兼容更多的情况。例如，当使用者需要调节物距时，只能通过传动机构推动屏幕与镜片之间的相对移动来实现，其传动机构复杂，可靠性低。另外由于固态镜片光学特性固化，当使用者在使用虚拟现实眼镜时，只要眼球运动，就容易出现局部模糊的情况。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种虚拟现实眼镜及其显示装置，能够根据使用者眼球做出动态优化，提高视觉体验。

为了解决上述技术问题，一方面，本实用新型的实施例提供了一种虚拟现实眼镜的显示装置，包括显示屏、液态镜片、用于追踪使用者眼球动作的眼球追踪装置、处理装置、及支架，所述显示屏位于所述液态镜片的相对远离使用者眼球的一侧处，所述显示屏与所述液态镜片均固定于所述支架，且所述显示屏与所述液态镜片间隔设置；所述液态镜片及所述眼球追踪装置均电连接于所述处理装置，所述处理装置用于接收所述眼球追踪装置的信号并控制所述液态镜片改变屈光曲面。

其中，所述眼球追踪装置为摄像头装置。

其中，所述眼球追踪装置为电容性眼球追踪传感器。

其中，所述支架为筒状，所述液态镜片与所述显示屏分别设置在所述支架的轴向上的两端处。

其中，所述液态镜片、所述显示屏及所述支架三者之间形成密闭空间。

其中，所述显示装置还包括平面镜片，所述平面镜片固定在所述支架的端部处，所述液态镜片位于所述平面镜片与显示屏之间。

其中，所述眼球追踪装置设置在所述支架内，且位于所述平面镜片与所述液态镜片之间。

其中，所述眼球追踪装置为两个或两个以上，沿所述液态镜片的周向排布。

另一方面，本实用新型提供了一种虚拟现实眼镜，包括前述虚拟现实眼镜的显示装置，所述显示装置为并排设置的两个。

本实用新型实施例提供的虚拟现实眼镜及其显示装置，通过眼球追踪装置可以获取使用者眼球的近视度数，处理装置可以对液态镜片的屈光度进行自动调整，以得到清晰舒适的视觉感受；同时眼球追踪装置还可以获取使用者眼球的动作，处理装置可以根据眼球的动作动态调整液态镜片的屈光曲面，使得镜片光轴始终对齐使用者瞳孔光轴，保证人眼接收到的图像始终清晰，提高视觉体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型优选实施例提供的虚拟现实眼镜的显示装置的电连接示意图；

图2是图1中显示装置的结构原理示意图；

图3及图4是图2中显示装置的液态镜片光轴位置移动后的示意图；

图5是本实用新型优选实施例提供的虚拟现实眼镜的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型中优选实施例提供的一种虚拟现实眼镜，包括显示装置，显示装置为并排设置的两个，两个显示装置分别对应使用者的双眼，以观看到显示装置内呈现的影像。

参见图1-4，为虚拟现实眼镜的显示装置，包括显示屏1、液态镜片2、用于追踪使用者眼球动作的眼球追踪装置3、处理装置4、及支架5。显示屏1位于液态镜片2远离使用者眼球9一侧处，使用者可以透过液态镜片2观看到显示屏1所显示出的画面图像。

液态镜片2及眼球追踪装置3均电连接于处理装置4，处理装置4用于接收眼球追踪装置3的信号并控制液态镜片2改变屈光曲面。通过眼球追踪装置3可以获取使用者眼球9的近视度数，处理装置4可以对液态镜片2的屈光度进行自动调整，以得到清晰舒适的视觉感受；同时眼球追踪装置3还可以获取使用者眼球9的动作，处理装置4可以根据眼球9的动作动态调整液态镜片2的屈光曲面，使得镜片光轴始终对齐使用者瞳孔光轴，保证人眼接收到的图像始终清晰，提高视觉体验。

液态镜片2中设置有两种不相溶的液体，可以通过处理装置4对液态镜片2注入不同的电荷，促使液体发生变化，实现屈光度的调节以及液态镜片2光轴的改变，使得液态镜片2屈光度能够与使用者的眼部具有较好的匹配，使使用者获取清晰的图像效果。液态镜片2可以采用现有技术中各类可以调整曲率及光轴位置的液体镜片，其结构及控制原理此处不做具体限定。

眼球追踪装置3为摄像头装置，通过摄像头装置能够实时获取使用者眼球9的动态图像，处理装置4能够对眼球9的动态图像进行分析处理，从而获知眼球9的位置，根据眼球9的动作向液态镜片2发送控制信号，控制液态镜片2跟随眼球9的动作改变光轴位置，如图3及图4所示液态镜片2的光轴位置移动后的示意图，以使得使用者能够获取更加清晰的图像。此处，在其他实施方式中，眼球追踪装置3还可以为电容性眼球追踪传感器，或者红外线眼球追踪传感器，或者其他可以追踪眼球9动作的眼球追踪装置3。

显示屏1与液态镜片2均固定于支架5，且显示屏1与液态镜片2间隔设置，利用支架5可以使得显示屏1与液态镜片2之间相对位置的固定。支架5可以是虚拟现实眼镜中任意固定的结构件，如壳体、五金结构件等。

如图5所示，本实施例中，支架5为筒状，液态镜片2与显示屏1分别设置在支架5的轴向上的两端处，利用支架5可以实现对液体镜片及显示屏1的固定，使得二者装配成一个整体，便于整体安装至虚拟现实眼镜中。

作为优选，液态镜片2、显示屏1及支架5三者之间形成密闭空间，利用支架5的筒状结构可以将液态镜片2与显示屏1之间的空间密闭，以避免外界物体进入到液态镜片2与显示屏1之间而影响使用者的观看。

显示装置还包括平面镜片6，平面镜片6固定在支架5的端部处，液态镜片2位于平面镜片6与显示屏1之间，利用平面镜片6可以对支架5的一进行封闭，使得液态镜片2封闭在支架5的内部，从而避免液态镜片2的结构受到外部干涉而影响屈光曲面的调节。

眼球追踪装置3设置在支架5内，且位于平面镜片6与液态镜片2之间。通过平面镜片6亦可对眼球追踪装置3形成保护，避免眼球追踪装置3的镜头污损等。

眼球追踪装置3可以为两个或两个以上，沿所述液态镜片的周向排布。作为优选，本实施例中，眼球追踪装置3为两个，沿液态镜片2的周向排布后，两个眼球追踪装置2分别设置在液态镜片2轴向的两侧。利用两个眼球追踪装置3同时追踪使用者眼球9的动作，处理装置4可以对两个眼球追踪装置3的数据进行整合分析，以得出更加准确的眼球9动作，从而更精准的控制液态镜片2的屈光曲面变化。此处，在其他实施方式中，眼球追踪装置可以为三个，或更多个，沿液态镜片的周向均匀排布；眼球追踪装置可以仅为一个，设置在液态镜片轴向的一侧处。

本实用新型提供的虚拟现实眼镜采用液态镜头，通过处理装置4发出的电信号促使液态镜片2中的液体发生变化，实现屈光度的调节，可根据使用者的不同情况得到定制化的透镜曲面，实现更好的光学效果，并实现使用者可以根据自己的近视程度自动调节镜片屈光度已得到清晰舒适的视觉感受。眼球追踪装置3，实时检测眼球9的运动，并动态微调液态镜片2的屈光曲面，使得镜片光轴始终对齐人眼瞳孔光轴，保证人眼接受到的图像始终清晰，提高视觉效果。

本实用新型提供的虚拟现实眼镜发挥液态镜片2光学特性可以动态调节的特性，不需要传动结构，可根据使用者特性做动态优化，根据使用者眼球9转动情况调整曲率，保证液态镜片2光轴和眼球9匹配，提高视觉体验。

以上的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。