[发明专利]显示屏观察镜装置和显示屏观察镜的用途

说明书

技术领域

本发明涉及凸透镜、显示器和电脑桌等技术领域。

背景技术

近距离观看电脑时，因显示屏离眼睛较近，双眼的调节与集合处于紧张状态，眼睛容易疲劳。现有技术中观看显示屏的放大镜(例如中国专利号200420078331.9《显示器用放大镜保护屏》)是在显示屏前面安置的一个起放大镜作用的凸透镜，其主观目的是增大眼睛的视角而不是放远物像，放大镜与显示屏间隔较小，所以通过放大镜看到的显示屏的虚像仍然离放大镜较近。现有技术的缺点是只要求增大眼睛的视角、不要求放松眼睛的调节，近距离观看时眼睛容易疲劳。现有技术中的“放置显示屏装置的专用平台”例如电脑桌或放置显示屏装置(显示屏装置指电子书、mp4、显示器等等具有显示屏的装置)的支架缺少放松眼睛调节的功能，眼睛直接观看近处的显示屏容易疲劳。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：在近距离观看显示屏时，(利用一个凸透镜或是多层凸透镜)放松双眼的集合与调节，让观察者感觉舒适耐劳。

本发明有属于一个总的发明构思的多项发明。本发明与现有技术的区别在于“现有技术中的凸透镜作为放大镜，其主要目的和作用是放大物像、增大眼睛的视角，使眼睛看清细节”，“本发明中凸透镜的主要目的和作用是放远物像、放松眼睛的调节与集合，使眼睛舒适耐劳”。本发明是通过控制显示屏与凸透镜之间的距离将观看近处显示屏变成观看远处显示屏的虚像(如图2所示，让眼睛与显示屏虚像的距离大于1米)，从而放松观看近处显示屏的眼睛，达到“放松双眼的集合与调节，让观察者感觉舒适”的目的。在这一个总的发明构思下的多项发明的特定技术特征是：观察镜与显示屏位置之间距离u的范围为f≥u≥f÷(f+1)，当观察镜是一个凸透镜时u是显示屏位置到这个凸透镜的距离，f是平行光通过观察镜后形成的焦点到这个凸透镜的距离(f是焦距)，当观察镜是凸透镜组时u是显示屏位置到凸透镜组中各凸透镜的平均距离，f是平行光(垂直照射)通过凸透镜组后形成的一个焦点到凸透镜组中各凸透镜的平均距离，距离的单位是米。观察镜的用途主要是放松观看显示屏的双眼的集合与调节，使双眼舒适耐劳。

第一项发明的技术方案是：显示屏观察镜装置，包括具有显示屏的装置和一个双眼观看显示屏用的观察镜，观察镜安装在具有显示屏的装置上或者观察镜是通过支架联接在具有显示屏的装置上，其特征是观察镜与显示屏(位置)之间的距离是u，f≥u≥f÷(f+1)，例如u＝2f÷(f+2)或u＝3f÷(f+3)或u＝4f÷(f+4)、或u＝5f÷(f+5)，等等。观察镜除了可以是一个凸透镜之外，观察镜还可以是由前后放置的两个或两个以上的凸透镜构成的凸透镜组，当观察镜是一个凸透镜时u是显示屏位置到这个凸透镜的距离，f是平行光通过观察镜后形成的焦点到这个凸透镜的距离；当观察镜是凸透镜组时u是显示屏(位置)到凸透镜组中各凸透镜的平均距离，f是平行光通过凸透镜组后形成的焦点到凸透镜组中各凸透镜的平均距离，距离的单位是米。

其附加技术特征是：1，有调整改变显示屏虚像远近(即改变u/f比值)的机构或构件。也就是说双眼观看显示屏用的观察镜是可变焦距的凸透镜组(即可以改变前后凸透镜之间的距离)，或者，在显示屏观察镜装置中有调整改变显示屏与观察镜之间距离的机构或构件。2，观察镜中的凸透镜是由凸透镜和不同材料的凹透镜密接在一起构成的可以减弱色差的凸透镜。3，有可调式支撑架，并且观察镜、显示屏和控制观察镜与显示屏之间距离的支架都在这个可调式支撑架上，调整这个支撑架能使显示屏和观察镜一同移动到观察者需要的位置。

第二项发明的技术方案是：显示屏观察镜装置，包括一个双眼观看显示屏用的观察镜和支架，在支架上有联接或安装具有显示屏的装置的专用构件，其特征是观察镜与显示屏位置之间的距离是u，f≥u≥f÷(f+1)，例如u＝2f÷(f+2)或u＝3f÷(f+3)或u＝4f÷(f+4)、或u＝5f÷(f+5)，等等。观察镜除了可以是一个凸透镜之外，观察镜还可以是由前后放置的两个或两个以上凸透镜构成的凸透镜组。当观察镜是一个凸透镜时u是显示屏位置到这个凸透镜的距离(此时u是物距)，f是平行光通过观察镜后形成的焦点到这个凸透镜的距离(此时f是观察镜的焦距)；当观察镜是凸透镜组时u是显示屏位置到凸透镜组中各凸透镜的平均距离，f是平行光通过凸透镜组后形成的焦点到凸透镜组中各凸透镜的平均距离。距离的单位是米。