本技术属于光学显示及智能眼镜的,具体涉及一种新型智能ar眼镜。
背景技术:
1、随着智能技术领域的发展,增强现实(ar,augmented reality)技术通过在现实世界的实际影像上叠加由计算机等提供的虚拟影像或图像来提供更丰富的视觉体验,广泛应用于游戏、医疗、勘测等领域。为满足人们的简易使用,一般利用hmd(head mounteddisplay,头戴式显示器)或眼镜型装置来实现。ar眼镜中,其光学模组主要分为两部分,第一部分是微型显示模组,包括微型显示器(如lcd屏、lcos/dlp显示面板、uled/uoled等其他微投影);第二部分为入眼的波导,包括棱镜波导(棱镜的方式,主要公司为epson,耐德佳)、阵列波导(由多片光栅片胶合的分光器件,主要厂家有上海理湃,珑璟光电等)、衍射波导(由纳米压印的方法在硅基玻璃上转印出纳米级别的微条纹,通过衍射的方式进行光传播)及其他的波导方案,但大多数都比较厚、光效低。如专利cn2019215910031公开的一种基于自由曲面反射的共轴近眼显示系统,其镜片厚度大,同时整机的光效因为201的存在,整体光效损失50%;并且因为301的镀膜,其整体光效低于50%。另一专利cn2019800909388提供的紧凑型增强现实用光学装置,其依靠镜片模组的前表面进行了两次反射,使得光程增长,视场角小,光效低。
技术实现思路
1、本实用新型的在于克服现有技术的不足,提供一种新型智能ar眼镜,成像质量好且稳定,并且光束在镜片中传播光程短,光效损失小,呈现的视场角大。
2、为了达到上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
3、一种新型智能ar眼镜,包括镜片、镜框、镜腿以及安装在镜腿上的电路器件;
4、所述镜片包括镜片主体、微型显示器、多层反射阵列和反射片;
5、所述微型显示器安装于镜片主体上方,与电路器件进行连接;
6、所述多层反射阵列和反射片安装于镜片主体的内部;
7、所述多层反射阵列由4~10个相同倾斜角度的薄片反射镜组成;
8、所述倾斜角度为外界垂直入射镜片主体的光束与薄片反射镜之间的角度;
9、所述反射片位于多层反射阵列下方,用于反射微型显示器发出的光束;
10、所述电路器件控制微型显示器发出光束照射至反射片上,经过反射片后准直为平行光反射至多层反射阵列进行二次反射后,入射进人眼。
11、优选的,所述电路器件包括显示驱动单元、无线连接单元、计算单元和电池包。
12、优选的,所述多层反射阵列中薄片反射镜的表面为相互胶合的斜面,斜面表面镀膜;所述镀膜透射率为10%~90%或反射率为90%~10%。
13、优选的,所述多层反射阵列中薄片反射镜的表面为不相互胶合的斜面,中间为空气间隙,斜面表面镀膜;所述镀膜透射率≥99%。
14、优选的,所述反射片为球面反射镜片或非球面反射镜片。
15、优选的,所述多层反射阵列设置于镜片主体内部靠近人眼侧;所述倾斜角度为30度~45度。
16、优选的,所述多层反射阵列设置于镜片主体内部远离人眼侧;所述倾斜角度为45度~60度。
17、优选的,所述反射片向多层反射阵列偏转,偏转角度为5度~10度。
18、本实用新型与现有技术相比,具有如下优点和有益效果:
19、1、本发明中,电路器件控制微型显示器发出光束至反射片,经过反射片准直为不同角度的平行光反射至多层反射阵列进行二次反射,最后入射进人眼,其整个光学路径简单、传播路径短,呈现的视场更大。
20、2、相较于经过前表面进行二次反射的光学方案,本发明中离轴光路的离轴角度更小,使得入眼后的光学像差更小,眼底成像的像质更好。
21、3、本发明所使用的的光学路径结构简单,无需经过镜片前表面或后表面的二次反射,所以器件的表面平整度不会限制显示的清晰度,光学系统更加稳定。
1.一种新型智能ar眼镜,其特征在于,所述智能ar眼镜包括镜片、镜框、镜腿以及安装在镜腿上的电路器件;
2.根据权利要求1所述的一种新型智能ar眼镜,其特征在于,所述电路器件包括显示驱动单元、无线连接单元、计算单元和电池包。
3.根据权利要求1所述的一种新型智能ar眼镜,其特征在于,所述多层反射阵列中薄片反射镜的表面为相互胶合的斜面,斜面表面镀膜;所述镀膜透射率为10%~90%或反射率为90%~10%。
4.根据权利要求1所述的一种新型智能ar眼镜,其特征在于,所述多层反射阵列中薄片反射镜的表面为不相互胶合的斜面,中间为空气间隙,斜面表面镀膜;所述镀膜透射率≥99%。
5.根据权利要求1所述的一种新型智能ar眼镜,其特征在于,所述反射片为球面反射镜片或非球面反射镜片。
6.根据权利要求1所述的一种新型智能ar眼镜,其特征在于,所述多层反射阵列设置于镜片主体内部靠近人眼侧;所述倾斜角度为30度~45度。
7.根据权利要求1所述的一种新型智能ar眼镜,其特征在于,所述多层反射阵列设置于镜片主体内部远离人眼侧;所述倾斜角度为45度~60度。
8.根据权利要求6或7所述的一种新型智能ar眼镜,其特征在于,所述反射片向多层反射阵列偏转,偏转角度为5度~10度。