镜片组件和头戴显示设备的制作方法

本实用新型涉及光学产品
技术领域：
，尤其涉及一种镜片组件和头戴显示设备。
背景技术：
：头戴显示设备(headmounteddisplay)是一种能够为用户提供身临其境体验的电子产品，其中显示原理包括虚拟现实(virtualreality)技术，增强现实(augmentedreality)技术以及混合现实(mixedreality)技术。用户在使用头戴显示设备时，人眼要靠近头戴显示设备，通过镜片观看头戴显示设备内部的显示画面。在镜片的外表面容易聚集水汽，水汽累积形成水珠，大量的水珠在镜片的外表面，阻挡了光线的传播，导致用户无法看清显示画面。技术实现要素：基于此，针对在镜片的表面累积形成水珠阻挡光线的传播，导致用户无法看清显示画面的问题，有必要提供一种镜片组件和头戴显示设备，旨在能够减少水珠的出现，保证用户能够清晰的观察到显示画面。为实现上述目的，本实用新型提出的一种镜片组件，所述镜片组件用于头戴显示设备，所述镜片组件包括：目镜，所述目镜具有出光面和入光面，所述目镜的入光面朝向所述头戴显示设备的内部，所述目镜的出光面背向所述头戴显示设备的内部；和防雾层，所述防雾层设于所述目镜的出光面。可选地，所述防雾层包括亲水膜，所述亲水膜设于所述目镜的出光面，以在水汽接触所述亲水膜，在所述亲水膜的表面形成透明水膜。可选地，所述防雾层粘贴于所述目镜的出光面。可选地，所述镜片组件还包括粘性层，所述粘性层设于所述目镜的出光面和所述防雾层之间。可选地，所述防雾层镀制于所述目镜的出光面。可选地，所述镜片组件还包括显示屏幕和光线折叠镜组，所述显示屏幕的发光面朝向所述目镜的入光面，所述显示屏幕发出的光线经所述光线折叠镜组折叠之后到达所述目镜的入光面。可选地，所述显示屏幕的中心轴线、所述光线折叠镜组的光轴和所述目镜的光轴重合。可选地，所述镜片组件还包括透明盖板，所述透明盖板设于所述显示屏幕的发光面。可选地，定义所述显示屏幕的发光面的面积为s1，所述目镜的入光面的面积为s2，则满足：s2≥s1。此外，为了实现上述目的，本实用新型还提供一种头戴显示设备，所述头戴显示设备包括外壳和如上文所述的镜片组件，所述镜片组件设于所述外壳。本实用新型提出的技术方案中，用户在使用头戴显示设备时，通过防雾层的防雾作用，空气中的水汽在遇到防雾层时，水汽无法聚拢成水珠。由此，减少水珠对光线的散射和偏折，保证光线能够顺利透过目镜。继而可知，通过在目镜的出光面设置防雾层能够减少水珠的出现，保证用户能够清晰的观察到显示画面。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示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型镜片组件中一实施例的结构示意图；图2为本实用新型镜片组件中另一实施例的结构示意图；图3为本实用新型镜片组件中透明水膜形成的示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10目镜50透明盖板110出光面60人眼120入光面70外壳20防雾层80水汽30粘性层810水珠40显示屏幕820透明水膜410显示光线90普通目镜本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。头戴显示设备的镜片的外表面聚集水汽，水汽累积形成水珠，大量的水珠在镜片的外表面，阻挡了光线的传播。例如，在用户在使用头戴显示设备时，人眼靠近镜片，用户的皮肤会散发水汽，水汽会附着在镜片表面，聚集成水珠。导致用户无法看清显示画面。为了解决上述问题，参阅图1和图2所示，本实用新型提供一种镜片组件，镜片组件用于头戴显示设备，头戴显示设备包括虚拟现实显示设备，还包括增强现实显示设备，还可以包括混合现实显示设备。镜片组件包括：目镜10和防雾层20。目镜10是一种靠近人眼60的光学元器件，目镜10的主要用来将头戴显示设备内部的光线呈现在人眼60前。可以理解为目镜10是在头戴显示设备中最靠近人眼60位置的镜片。防雾层20设置在目镜10的外表面，通过防雾层20的防雾功能，减少水汽80在目镜10的外表面形成水珠810。目镜10具有出光面110和入光面120，目镜10的入光面120朝向头戴显示设备的内部，目镜10的出光面110背向头戴显示设备的内部；头戴显示设备主要用来显示成像，光线的传递方向是由内向外传递，目镜10的入光面120朝向头戴显示设备的内部，光线经目镜10的入光面120射入，再经目镜10的出光面110射出。目镜10还可以用来放大光线成像的画面。防雾层20设于目镜10的出光面110。水汽80的聚集位置主要在目镜10的外表面，在本实施例中，目镜10的外表面就是目镜10的出光面110。将防雾层20设置在目镜10的出光面110能够有效利用防雾层20的防雾作用，进而减少水珠810的凝结。本实施例提出的技术方案中，用户在使用头戴显示设备时，通过防雾层20的防雾作用，空气中的水汽80在遇到防雾层20时，水汽80无法聚拢成水珠810。由此，减少水珠810对光线的散射和偏折，保证光线能够顺利透过目镜10。继而可知，通过在目镜10的出光面110设置防雾层20能够减少水珠810的出现，保证用户能够清晰的观察到显示画面。在上述实施例中，防雾层20包括亲水膜，亲水膜设于目镜10的出光面110，以在水汽80接触亲水膜，在亲水膜的表面形成透明水膜820。水汽80分子在亲水膜的表面聚集，亲水膜中的亲水基团降低水的表面张力，聚集的水分子在亲水膜的表面摊开，众多的水珠810在亲水膜的表面均摊开，摊开的水珠810相互连接，从而形成透明的水膜。如此在目镜10的出光面110不会出现孤立的水珠810，光线不会受到较大的散射和偏折，继而使用户能够清晰的观察到显示画面。参阅图3所示中，普通目镜90中没有设置防雾层20，可见水珠810由于在表面张力的作用下孤立在普通目镜90的表面，由此大量的水珠聚焦形成，严重影响用户的视线。在上述实施例中，防雾层20粘贴于目镜10的出光面110。通过粘贴的方式设置防雾层20，能够提高安装效率。例如，在防雾层20设置有粘性面，粘性面设置有离型膜。在使用防雾层20时，将目镜10的出光面110清理干净，再将离型膜撕掉，粘性面对准目镜10的出光面110粘贴。在上述实施例中，镜片组件还包括粘性层30，粘性层30设于目镜10的出光面110和防雾层20之间。粘性层30具有一定厚度，较厚的粘性层30具有较强的粘合力。在粘贴防雾层20时，先将目镜10的出光面110清理干净，再将粘性层30粘贴在目镜10的出光面110，在粘性层30的表面粘贴平整的情况下，将目镜10的出光面110对准粘性层30进行粘贴。在其中一实施例中，防雾层20镀制于目镜10的出光面110。镀膜的方式能够使膜层的致密性更好，镀膜还能够提高膜层的附着力。在防雾层20收到外物磨损时，由于防雾层20具有较好致密性和附着力，防雾层20具有较好的耐磨性，不易破损。在其中一实施例中，镜片组件还包括显示屏幕40和光线折叠镜组(未标示)，显示屏幕40的发光面朝向目镜10的入光面，显示屏幕40发出的光线经光线折叠镜组折叠之后到达目镜10的入光面。其中，光线折叠镜组包括若干透镜，光线在光线折叠镜组内实现折反射，从而延长光线传播路径，保证光线在经过折反射后图像能够正常显示。显示屏幕40的发光面朝向目镜10的入光面120。显示屏幕40用于发射显示光线410，显示光线410通过目镜10后，在用户的人眼60位置显示成像。在上述实施例中，显示屏幕40的中心轴线、光线折叠镜组的光轴和目镜10的光轴重合。也就是说，显示屏幕40的中心对应光线折叠镜组的中心，同时显示屏幕40的中心还对应目镜10的中心。显示光线410在传递的过程中，在目镜10的光轴位置和目镜10的周边位置的成像面不同，通常会对这种情况进行光学矫正。但是如果显示屏幕40的中心轴线和目镜10的光轴有偏离，光学矫正难以准确完成矫正，导致用户看到的显示画面不清晰，甚至扭曲变形。为了减少显示画面的不清晰、扭曲变形，将显示屏幕40的中心轴线和目镜10的光轴重合设置。在上述实施例中，为了保护显示屏幕40的发光面，镜片组件还包括透明盖板50，透明盖板50设于显示屏幕40的发光面。由此可知，镜片组件中的其它光学器件在和显示屏幕40接触时，首先触碰到的是透明盖板50。透明盖板50有效的保护了显示屏幕40的发光面。进一步地，透明盖板50的透过率较高，进而保证显示光线410能够获得较高的通过率。在上述实施例中，定义显示屏幕40的发光面的面积为s1，目镜10的入光面120的面积为s2，则满足：s2≥s1。头戴显示设备是一种近眼显示系统，为了节省安装空间，显示屏幕40的尺寸设计的较小。目镜10的作用在于将显示屏幕40形成的显示画面呈现在人眼60前。显示屏幕40发射的显示光线410进行放大处理，也就是说，显示光线410在传递到目镜10位置时，形成的光路直径已经变大，为了使目镜10能够接收到全部的显示光线410，将目镜10的入光面120设计的较大，从而使显示光线410全部射向目镜10。本实用新型还提供一种头戴显示设备，头戴显示设备包括外壳70和如上文的镜片组件，镜片组件设于外壳70。镜片组件设置在壳体内，壳体能够有效的保护镜片组件，避免减少灰尘落入到镜片组件内部，还能够减少水分渗入到镜片组件内，避免镜片组件失灵。本实用新型中，头戴显示设备的具体实施方式可以参照上文镜片组件的实施例，在此不在赘述。以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页12