[发明专利]双眼头戴式显示器的激光对准有效

专利信息
申请号: 201280037917.8 申请日: 2012-07-12
公开(公告)号: CN104185807B 公开(公告)日: 2017-06-23
发明(设计)人: 谢尔盖·布林;巴巴克·阿米尔帕尔维兹 申请(专利权)人: 谷歌公司
主分类号: G02B27/02 分类号: G02B27/02
代理公司: 北京市柳沈律师事务所11105 代理人: 邵亚丽
地址: 美国加利*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 双眼 头戴式 显示器 激光 对准
【权利要求书】:

1.一种双眼头戴式显示器,其包括:

框架,其用于佩戴在用户的头部上;

右显示器及左显示器,其用于向所述用户显示右图像及左图像,其中所述右显示器及所述左显示器安装到所述框架;

第一对准传感器,其包含安装成接近所述右显示器或左显示器中的一者的第一激光源及安装成与所述第一激光源相对且接近所述右显示器或左显示器中的相对者的第一光检测器阵列,所述第一对准传感器经安装以测量归因于所述框架围绕一个或一个以上旋转轴的变形的所述右显示器与所述左显示器之间的不对准且产生指示所述不对准的第一信号;以及

控制系统,其耦合到所述第一对准传感器以接收所述第一信号且包含一逻辑,该逻辑用于至少部分地基于所述第一信号计算所述不对准。

2.根据权利要求1所述的双眼头戴式显示器,其中所述第一激光源经定位以引导光束穿过所述双眼头戴式显示器在所述右显示器与所述左显示器之间的鼻梁区域且冲击在所述第一光检测器阵列上,其中所述光束冲击在所述第一光检测器阵列上的位置指示所述右显示器与所述左显示器之间的所述不对准。

3.根据权利要求2所述的双眼头戴式显示器,其中所述第一光检测器阵列包括具有四个光敏区域的象限检测器且其中所述控制系统的所述逻辑包含用于基于由所述四个光敏区域中的每一者获得的光敏信号的相对强度来确定所述光束冲击在所述象限检测器上的中央位置的第一逻辑及用于至少部分地基于所确定的中央位置确定所述不对准的第二逻辑。

4.根据权利要求2所述的双眼头戴式显示器,其中所述第一光检测器阵列包含N×M像素阵列且其中所述控制系统的所述逻辑至少部分地基于所述N×M像素阵列中的感测到所述光束的像素而确定所述光束冲击在所述第一光检测器阵列上的所述位置。

5.根据权利要求1所述的双眼头戴式显示器,其进一步包括:

第二对准传感器,其包含安装到所述左显示器或右显示器中的一者的第二激光源及相对于所述第二激光源安装到所述左显示器或右显示器中的相对者的第二光检测器阵列,所述第二对准传感器经耦合以测量归因于所述框架围绕所述一个或一个以上旋转轴的所述变形的所述右显示器与所述左显示器之间的不对准且产生指示所述不对准的第二信号,

其中所述第二对准传感器与所述第一对准传感器物理偏移,

其中所述控制系统进一步耦合到所述第二对准传感器以接收所述第二信号且所述逻辑进一步经耦合以至少部分地基于所述第一信号及第二信号计算所述不对准。

6.根据权利要求5所述的双眼头戴式显示器,其中所述第一对准传感器及第二对准传感器各自经物理定向以引导实质上水平的光束穿过所述头戴式显示器的鼻梁区域。

7.根据权利要求5所述的双眼头戴式显示器,其中所述第一对准传感器及第二对准传感器各自经物理定向以引导对角光束穿过所述头戴式显示器的鼻梁区域,使得所述第一对准传感器使所述右显示器的上部与所述左显示器的下部光学对齐且所述第二对准传感器使所述左显示器的上部与所述右显示器的下部光学对齐。

8.根据权利要求5所述的双眼头戴式显示器,其中所述一个或一个以上旋转轴包括通过所述框架的鼻梁区域的实质上垂直轴及通过所述鼻梁区域的实质上纵向轴,贯穿鼻梁的第一旋转变形可围绕所述实质上垂直轴而发生,贯穿所述鼻梁的扭转变形可围绕所述实质上纵向轴而发生。

9.根据权利要求5所述的双眼头戴式显示器,其中所述控制系统进一步包含用于产生指示所述不对准的反馈信号的逻辑,所述双眼头戴式显示器进一步包括:

右显示器控制器,其耦合到所述控制系统以接收所述反馈信号的至少一部分且调整所述右图像以补偿所述不对准以使所述右图像回到对准状态;及

左显示器控制器,其耦合到所述控制系统以接收所述反馈信号的至少一部分且调整所述左图像以补偿所述不对准以使所述左图像回到对准状态。

10.根据权利要求1所述的双眼头戴式显示器,其进一步包括安置在所述框架的鼻梁区域处的机械致动器,所述机械致动器耦合到所述控制系统以响应于经计算的不对准而机械校正所述右显示器与所述左显示器之间的所述不对准。

11.根据权利要求10所述的双眼头戴式显示器,其中所述机械致动器跨越所述鼻梁区域而延伸。

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