显示装置的制作方法

本发明涉及一种显示装置，尤其涉及一种头戴式的镜片光学性能显示装置。

背景技术：

vr(virtualreality)是虚拟现实，通过构建三维动态实景，让用户真实的沉浸其中，它可以给人一种身临其境的感觉,以逼真的表现虚拟世界的环境，可以影响到各行各业，给人们带来视觉、感官逼真的体验。vr已广泛应用到娱乐游戏、购物、影视媒体、医疗健康、科研教学、房地产、旅游行业、城市规划、军事航天等领域，正在改变生活中的方方面面。目前应用最广泛的vr设备就是vr头盔，而头盔内部起光学成像作用的就是光学透镜。目前光学透镜主要采用塑胶非球面镜片或菲涅尔镜片，采用注塑成型工艺，对现有的vr镜片成像优劣检测最直接的方式就是直接体验。

现有技术中，体验vr镜片成像优劣的头戴式显示装置结构复杂，不具有精密的调焦功能，成像质量得不到保证，因此开发一款能够体验塑胶非球面镜片或菲涅尔镜片的成像优劣的精密度高的显示装置迫在眉睫。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种结构简单合理，具有精密调焦功能，使用户可以直观体验镜片成像优劣的显示装置。

为实现上述发明目的，本发明提供一种显示装置，包括：

壳体；

镜片盛放单元，支承在所述壳体中；

显示屏盛放单元，支承在所述壳体中，并且与所述镜片盛放单元相对设置；

焦距调节单元，设置在所述壳体的相对的两端上；所述焦距调节单元包括固定安装在所述壳体的侧壁上的固定块；

位于所述固定块的一侧的调节凸台；以及

从所述固定块的另一侧将所述固定块和所述调节凸台串联的调节杆。

根据本发明的一个方面，所述固定块包括通孔；

所述调节凸台具有螺纹孔；

所述调节杆包括固定在所述固定块的所述通孔中的固定部，以及螺纹旋入所述固定部和所述螺纹孔的调节部。

根据本发明的一个方面，所述调节部具有将其外圆表面50等分的刻度线，所述固定部的外圆表面具有最小单位为0.01mm的刻度线。

根据本发明的一个方面，所述壳体包括用于安装所述镜片盛放单元的凹槽；

设置在所述凹槽背面临近于所述壳体内壁的限位板；

以及设置在所述壳体上的与所述固定块相同侧的导向槽；

所述导向槽具有滑轨。

根据本发明的一个方面，所述凹槽包括至少三个用于卡接所述镜片盛放单元的卡槽。

根据本发明的一个方面，所述导向槽在所述壳体的两端对称设置，且每一端设置两个所述导向槽。

根据本发明的一个方面，所述镜片盛放单元包括镜片支承座和压圈；

所述镜片支承座包括两个关于其中心线对称设置的用于盛放镜片的镜片盛放槽；

所述镜片盛放槽包括至少两个配合所述压圈将镜片定位的定位孔。

根据本发明的一个方面，所述镜片支承座还包括设置在其一侧壁上的可与所述卡槽配合连接的至少两个固定卡扣；

在所述镜片支承座的与所述固定卡扣所在侧壁相对的一侧设置有至少一个滑槽，所述滑槽中配合安装有与所述镜片支承座通过弹簧连接且可与所述卡槽配合连接的活动卡扣。

根据本发明的一个方面，所述固定卡扣设置为两个，两个所述固定卡扣关于所述镜片支承座的中心线对称设置；

所述活动卡扣的中心线与所述镜片支承座的中心线重合。

根据本发明的一个方面，所述压圈包括压圈本体以及至少两个安装在所述压圈本体的一端可与所述定位孔配合卡接的用于压靠镜片的定位部；

所述定位部的截面呈l字形。

根据本发明的一个方面，所述显示屏盛放单元包括用于安装显示屏的安装槽；

位于所述安装槽的背面与所述限位板相对应的凸起；

位于所述显示屏盛放单元的两端，与所述导向槽一一对应连接的导轨；以及

位于所述显示屏盛放单元的两端，并且位于两个所述导轨之间的安装耳；

所述导轨具有螺纹孔。

根据本发明的一个方面，所述安装耳包括用于连接所述调节杆的所述调节部的螺纹通孔；

以及用于固定连接所述调节凸台的孔。

根据本发明的一个方面，所述壳体整体呈长方体形设置，所述限位板和所述凸起相互对应地临近于所述壳体的四个角设置。

根据本发明的一个方面，所述限位板和所述凸起具有弹簧孔，所述弹簧孔和所述弹簧孔之间设置有复位弹簧。

根据本发明的一个方面，显示装置还包括与所述导轨的所述螺纹孔螺纹连接并且可在所述滑轨中往复移动的定位件。

根据本发明的一个方面，所述壳体的靠近所述调节杆的端部设有拉环。

根据本发明的显示装置，镜片盛放单元与壳体固定连接，显示屏盛放单元与壳体活动连接，通过焦距调节单元可以调节显示屏盛放单元与镜片盛放单元之间的距离，也就是对显示装置进行调焦，观察者可以直观的观察到镜片成像的情况，进而对镜片成像品质做出评定。

根据本发明的焦距调节单元，调节杆穿过通孔与调节凸台上的螺纹孔通过螺纹连接，调节杆的固定部和调节部的外圆表面上均具有刻度。当旋转调节杆的调节部时，调节部向上或者向下移动，使得调节凸台向上或者向下移动，并且调节部和调节凸台移动的距离相等。由于焦距调节单元与显示屏盛放单元是固定连接的，调节凸台移动时会带动显示屏盛单元移动，即显示屏盛放单元与镜片盛放单元的距离发生改变，据此可以对根据本发明的显示装置进行调焦。因调节杆固定部外圆表面上的最小刻度为0.01mm，可以实现对显示装置的精密调焦，调焦精度可达0.01mm。

根据本发明的镜片盛放单元安装固定于壳体时，首先将镜片盛放单元上的两个固定卡扣放入与其相对应的两个卡槽中固定，再将活动卡扣放入与其相对应卡槽固定。由于活动卡扣与镜片支承座之间通过弹簧连接，可在弹簧处于压缩状态时将活动卡扣放入与其相对应的卡槽中，在弹簧弹性力的作用下使活动卡扣与卡槽配合固定连接。如此设置的好处是满足结构强度的同时，简化了镜片盛放单元在壳体中的固定方式，活动卡扣有利于及时调整镜片盛放单元的位置状态。

根据本发明的显示装置，由于调节部穿过调节凸台上的螺纹孔与显示屏盛放单元的安装耳上的螺纹通孔通过螺纹连接，并且调节凸台与安装耳固定连接在一起，当调节调节杆的调节部时，使得调节凸台带动显示屏盛放单元在壳体的导向槽中定向移动，实现了显示屏盛放单元与镜片盛放单元之间距离的改变，即改变镜片与显示屏的距离完成调焦。而调节杆的固定部和调节部的外圆表面均具有刻度，固定部外圆表面上的最小刻度为0.01mm，实现了精密调焦，调焦精度达到了0.01mm。

附图说明

图1、图2示意性表示根据本发明的一种实施方式的显示装置的立体图；

图3是示意性表示根据本发明的一种实施方式的焦距调节单元的立体图；

图4是示意性表示根据本发明的一种实施方式的壳体的立体图；

图5是示意性表示根据本发明的一种实施方式的镜片盛放单元的立体图；

图6是示意性表示根据本发明的一种实施方式的壳体的立体图；

图7、图8是示意性表示根据本发明的一种实施方式的显示屏盛放单元的立体图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，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。

在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

图1、图2是示意性表示根据本发明的一种实施方式的显示装置的立体图。

如图1、图2所示，根据本发明的显示装置包括壳体1、镜片盛放单元2、显示屏盛放单元3和焦距调节单元4。在本实施方式中，根据本发明的壳体1用于支承镜片盛放单元2和显示屏盛放单元3。镜片盛放单元2支承在壳体1一侧，镜片盛放单元2与壳体1固定连接，显示屏盛放单元3与镜片盛放单元2相对设置地支承在壳体1的另一侧，即如图1和图2中所示的，显示屏盛放单元3设置在相对于镜片盛放单元2所在壳体1的背面，显示屏盛放单元3与壳体1为活动连接。在本实施方式中，镜片盛放单元2和显示屏盛放单元3与壳体1均为可拆卸地连接。根据本发明的焦距调节单元4设置在壳体1的沿镜片盛放单元2的长度方向相对的两端上，即图1、图2中壳体1的左右两端。焦距调节单元4分别与壳体1和显示屏盛放单元3的两端固定连接。根据本发明的显示装置，壳体1与镜片盛放单元2也可以是一体成型的。

根据本发明的显示装置，镜片盛放单元2与壳体1固定连接，显示屏盛放单元3与壳体1活动连接，通过焦距调节单元4可以调节显示屏盛放单元3与镜片盛放单元2之间的距离，也就是对显示装置进行调焦。通过本发明的显示装置，观察者可以直观地观察到镜片在显示屏上成像的情况，直观地体验到镜片的光学性能，进而对镜片成像品质做出准确的评定。

图3是示意性表示根据本发明的一种实施方式的焦距调节单元的立体图。如图3所示，根据本发明的壳体1一端与焦距调节单元4固定连接，焦距调节单元4包括固定块401、调节凸台402和调节杆403。在本实施方式中，焦距调节单元4通过固定块401与壳体1互相连接，固定块401上具有螺纹孔，固定块401通过螺栓连接固定在壳体1的侧壁上。当然，固定块401与壳体1的固定连接也可通过其他方式来实现，例如，固定块401与壳体1粘接固定，只要满足强度要求的固定连接方式均符合条件。

如图3所示，根据本发明的调节凸台402设置在固定块401的下方，调节凸台402与固定块401固定连接。固定块401沿其高度方向上设置有通孔4011，调节凸台402上设置有螺纹孔4021，螺距为0.5mm，螺纹孔贯穿整个调节凸台402,通孔4011与螺纹孔4021的中心重合。根据本发明的调节杆403包括固定部4031和调节部4032。固定部4031固定在固定块401上的通孔4011中，调节部4032穿过固定部4031和通孔4011与调节凸台402上的螺纹孔4021通过螺纹连接，调节杆403通过调节部4032将固定块401和调节凸台402串联在一块。在本实施方式中，调节部4032的上端外圆表面上具有50等分刻度线，下端为螺杆，螺距为0.5mm。固定部4031的外圆表面上具有最小单位为0.01mm的刻度线，固定部4031的内部为内螺纹结构，螺距为0.5mm。此外，在本实施方式中，根据本发明的固定块401和调节凸台402均为金属材料，当然也可以是其他能满足结构强度的任何材料。

根据本发明的焦距调节单元4，调节杆403穿过通孔4011与调节凸台402上的螺纹孔4021通过螺纹连接，调节杆403的固定部4031和调节部4032的外圆表面上均具有刻度。当旋转调节杆403的调节部4032时，调节部4032向上或者向下移动，使得调节凸台402向上或者向下移动，并且调节部4032和调节凸台402移动的距离相等。由于焦距调节单元4与显示屏盛放单元3是固定连接的，调节凸台402移动时会带动显示屏盛单元3移动，即显示屏盛放单元3与镜片盛放单元2的距离发生改变，据此可以对根据本发明的显示装置进行调焦。因调节杆403固定部4031外圆表面上的最小刻度为0.01mm，可以实现对显示装置的精密调焦，调焦精度可达0.01mm。

图4是示意性表示根据本发明的一种实施方式的壳体的立体图。如图4所示，根据本发明的壳体1包括凹槽101和拉环104。在本实施方式中，根据本发明的壳体1整体呈长方体形设置，壳体1中的凹槽101用于安装镜片盛放单元2。凹槽101上设置有至少三个卡槽1011，镜片盛放单元2通过卡槽1011固定在壳体1的凹槽101中。在本实施方式中，卡槽1011设置为3个。如图4所示，在本实施方式中，拉环104设置有两个，两拉环104分别位于壳体1左右两端的上方，拉环104与壳体1固定连接，两拉环104用于安装头带，便于显示装置的佩戴使用。

图5是示意性表示根据本发明的一种实施方式的镜片盛放单元的立体图。如图5所示，根据本发明的镜片盛放单元2包括镜片支承座201和压圈202。在本实施方式中，镜片支承座201包括两个镜片盛放槽2011，镜片盛放槽2011用于盛放镜片，两个镜片盛放槽2011关于镜片盛放单元2的中心线对称设置。如图5所示，根据本发明的压圈202包括压圈本体2021和定位部2022，定位部2022设置在压圈本体2021的下端，定位部2022的数量至少为两个。根据本发明的镜片盛放槽2011上设置有至少两个定位孔2011a，定位孔2011a与定位部2022是相对应设置的，定位部2022可与定位孔2011a相互卡接配合。在本实施方式中，定位部2022和定位孔2011a均设置为两个。

根据本发明的镜片盛放单元2，压圈202位于镜片盛放槽2011的上方，压圈202上的定位部2022呈l型。首先将镜片放置于镜片盛放槽2011中,再将压圈202上呈l型的定位部2022伸入镜片盛放槽2011上与其相对的定位孔2011a中，之后再将压圈202旋转5°至15°，使定位部2022卡接在定位孔2011a中，完成镜片的固定安装。如此设置使得镜片在镜片盛放槽2011的固定和拆卸变得十分方便快捷。

如图5所示，根据本发明的镜片支承座201的侧壁上设置有至少两个固定卡扣2012，在本实施方式中，固定卡扣2012的数量为2个，两固定卡扣2012关于镜片支承座201的中心线对称设置。在镜片支承座201的与固定卡扣2012所在侧壁相对的一侧设置有至少一个滑槽2013，滑槽2013中配合安装有活动卡扣2014。活动卡扣2014与镜片支承座201之间通过弹簧连接，活动卡扣2014的中心线与镜片支承座201的中心线重合。根据本发明的两个固定卡扣2012和活动卡扣2014是与图4中的三个卡槽1011一一对应设置的，固定卡扣2012和活动卡扣2014可与卡槽1011相互配合固定，即镜片盛放单元2通过固定卡扣2012和活动卡扣2014与卡槽1011配合连接固定在壳体1中。当然，两个固定卡扣2012的中心线以及活动卡槽2014的中心线也可以不与镜片支承座201的中心线重合，只要能保证固定卡扣2012和活动卡扣2014与卡槽1011对应的设置，保证使用强度要求即可。同样的，固定卡扣2012和活动卡扣2014的数量也不具有局限性。

根据本发明的镜片盛放单元2安装固定于壳体1时，首先将镜片盛放单元2上的两个固定卡扣2012放入与其相对应的两个卡槽1011中固定，再将活动卡扣2014放入与其相对应卡槽1011固定。由于活动卡扣2014与镜片支承座201之间通过弹簧连接，可在弹簧处于压缩状态时将活动卡扣2014放入与其相对应的卡槽1011中，在弹簧弹性力的作用下使活动卡扣2014与卡槽1011配合固定连接。如此设置的好处是满足结构强度的同时，简化了镜片盛放单元2在壳体1中的固定方式，活动卡扣2014有利于及时调整镜片盛放单元2的位置状态。

图6是示意性表示根据本发明的一种实施方式的壳体的立体图。如图6所示，根据本发明的壳体1，在可安装镜片盛放单元2相对的另一侧设置有限位板102，即在壳体1的安装镜片盛放单元2的背面设置限位板102。在本实施方式中，限位板102的数量为4个，4个限位板102分别临近壳体1的四个角设置，每个限位板1021上均具有弹簧孔1021。根据本发明的壳体1还包括有导向槽103，壳体1通过导向槽103实现与显示屏盛放单元3的活动连接。导向槽103设置在焦距调节单元4的相同侧，即图6中壳体1的左右两端。在本实施方式中，导向槽103在壳体1的两端对称设置，并且每一端设有两个导向槽103，每一个导向槽103上均设置有沿其高度方向的滑轨1031。

图7、图8是示意性表示根据本发明的一种实施方式的显示屏盛放单元的立体图。如图7、图8所示，根据本发明的显示屏盛放单元3包括安装槽301、凸起302和导轨303。安装槽301用于安装显示屏，安装槽301中可插入不同尺寸的显示屏。根据本发明的凸起302位于安装槽301的背面，凸起302是与壳体1上的限位板102相对应设置的，凸起302上设置有弹簧孔3021，限位板102的弹簧孔1021和凸起302的弹簧孔3021之间设置有复位弹簧，如此设置的好处是可以保持显示屏盛放单元3和镜片盛放单元2在壳体1中的位置精确度，即保证镜片盛放单元2与显示屏盛放单元3的平行度以及中心重合度。

如图7所示，根据本发明的导轨303是与图6中壳体1上导向槽103一一对应设置的，即导轨303在显示屏盛放单元3的两端对称设置，并且每一端设置有两个导轨303，导轨303可在导向槽103中相对滑动。结合图3、图6、图7，根据本发明的导轨303上设置有螺纹孔，定位件5通过螺纹孔与导轨303固定连接，由于定位件5的存在，使得导轨在导向槽103中滑动时不会脱离出导向槽103，保证了导轨303在导向槽103中的往复移动。

如图7所示，根据本发明的显示屏盛放单元3还包括有两个安装耳304，两个安装耳304设置于显示屏盛放单元3的两端，并且每个安装耳304均位于同一侧的两导轨303之间。安装耳304上设置有螺纹通孔3041和孔3042。在本实施方式中，焦距调节单元4的调节凸台402通过孔3042与显示屏盛放单元3固定连接。安装耳304上的螺纹通孔3041的中心与调节凸台402上螺纹孔4021的中心重合，调节杆403的调节部4032穿过螺纹孔4021与安装耳304的螺纹通孔3041螺纹连接。

根据本发明的显示装置，由于调节部4032穿过调节凸台402上的螺纹孔4021与显示屏盛放单元3的安装耳304上的螺纹通孔3041通过螺纹连接，并且调节凸台402与安装耳304固定连接在一起，当调节调节杆403的调节部4032时，使得调节凸台402带动显示屏盛放单元3在壳体1的导向槽103中定向移动，实现了显示屏盛放单元3与镜片盛放单元2之间距离的改变，即改变镜片与显示屏的距离完成调焦。而调节杆403的固定部4031和调节部4032的外圆表面均具有刻度，固定部4031外圆表面上的最小刻度为0.01mm，实现了精密调焦，调焦精度达到了0.01mm。

根据本发明的显示装置，使用时将需要用户体验的镜片置于镜片盛放单元2中，然后将镜片盛放单元2安装在壳体1上，随后选取合适的显示屏置于显示屏盛放单元3中，再将显示屏盛放单元3安装在壳体1上。此时，用户可以通过头戴的方式将本发明的显示装置戴在头上进行观察，观察时用户可以通过焦距调节单元4来调节显示屏与镜片之间的距离，这样一来，用户就可以通过显示屏观察到对镜片在不同的焦距时呈现出的影像，即用户通过本发明的显示装置可以直观地体验镜片的光学性能，可以直接判断镜片的光学性能好坏，进而对镜片成像品质等做出准确的评定。

以上所述仅为本发明的一个方案而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。