[发明专利]一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜

说明书

本发明具体涉及增强现实眼镜。大视场角增强现实眼镜，包括一眼镜本体，眼镜本体包含镜架，镜架包含至少一个镜框，镜框安有镜片，镜片为一光波导片，光波导片呈板状，光波导片的前端部通过粘结剂粘结有由矩阵式排列的微型棱镜构成的棱镜组；棱镜组纵向排列的微型棱镜大小相同，棱镜组横向排列的微型棱镜的大小不同，微型棱镜设有一反光面，反光面与光波导片的后端面呈一锐角。本发明通过在传统的光波导片的前端粘设有一矩阵式排列的微型棱镜，通过优化微型棱镜排列大小的不同，增大了视场角，增强了舒适度，改善用户的体验效果，提高了用户体验满意度。

技术领域

本发明涉及光电集成器件，具体涉及增强现实眼镜。

背景技术

增强现实技术是一种将真实世界信息和虚拟世界信息集成的新技术，在日常生活中可以为人们带来便利。它可以实现超越电子屏幕的视觉体验，在展现真实世界的信息的同时，将虚拟的信息同时显示出来，数码世界和真实世界的信息相互补充和叠加，二者完美的结合在一起呈现在用户眼中。

但现有的增强现实眼镜成像效果不佳，视场角小。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

大视场角增强现实眼镜，包括一眼镜本体，所述眼镜本体包含镜架，其特征在于，所述镜架包含至少一个镜框，所述镜框安有镜片，所述镜片为一光波导片，所述光波导片呈板状，所述光波导片的前端部通过粘结剂粘结有由矩阵式排列的微型棱镜构成的棱镜组；

所述棱镜组纵向排列的微型棱镜大小相同，所述棱镜组横向排列的微型棱镜的大小不同，所述微型棱镜设有一反光面，所述反光面与所述光波导片的后端面呈一锐角。

本发明通过在传统的光波导片的前端粘设有一矩阵式排列的微型棱镜，通过优化微型棱镜排列大小的不同，增大了视场角，增强了舒适度，改善用户的体验效果，提高了用户体验满意度。

所述棱镜组的最左侧与所述光波导片的左端面之间的距离为8mm～12mm。本发明通过限定棱镜组至光波导片左端面的距离，控制了光波导片的大小，保证微型棱镜的成像效果。

所述光波导片的右端部粘结有一反射棱镜，所述反射棱镜上设有反射膜，所述反射膜的反射面倾斜向下，所述反射膜与所述光波导片的后端面的夹角为20°-30°，优选为24.5°。

本发明通过在光波导片的右端部设有一反射棱镜，将光线经反射后进入光波导片，在所述光波导片内全反射前进，光线照射到棱镜组发生反射，最后发生反射的光线透过光波导片底部进入观察者的瞳孔。使得进入光波导片的入射端与出射端均位于光波导片的同侧，缩小面积。

所述反射膜朝向所述光传输部，以所述反射棱镜为所述镜片的光入射部。

所述棱镜组纵向排列的微型棱镜的间距相同，所述棱镜组横向排列的微型棱镜的间距差值不大于0.5mm。

通过相同间距的不同大小微型棱镜，便于用于通过相邻微型棱镜间距间的画面与棱镜组反射出的画面两者的结合，提高视觉感受。

所述棱镜组的横向长度不大于25mm，所述棱镜组的纵向长度不大于25mm。本发明通过控制棱镜组的大小，从而控制微型棱镜的成像面，保证成像效果。所述棱镜组在光波导片前端面的分布范围为400mm²。优选所述棱镜在20*20mm的范围内分布。

所述棱镜组的最左侧与所述光波导片的左端面之间的距离为10mm。

本发明通过限定棱镜组的分布范围与粘结的位置，使得视场角较现有的增强现实眼镜有很大的提高，视场角能达到40度，目视距离为18mm左右。