[发明专利]近眼显示装置光学系统调整装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及近眼显示装置领域，更具体地说，涉及一种近眼显示装置光学系统调整装置和方法。

背景技术

近眼显示装置包括可将图像直接投射到观察者眼中的头戴显示器(HMD)，这种近眼显示装置是目前虚拟现实(VR)或增强现实(AR)领域常用的装置。一般情况下，近眼显示装置的显示屏距离使用者的眼球不到十厘米，通过特殊的光学处理，近眼显示装置可以将图像清晰地投射在人的视网膜上，在用户眼前呈现出虚拟大幅面图像，由此用于虚拟现实或增强现实。

近眼显示装置在使用前必须经过瞳距测量和光学系统调整。当使用者的眼球位置或屈光系统与近眼显示装置的光学系统不能很好配合时(参见图1)，需要调整近眼显示装置的光学系统，使用户可以在眼中看到清晰的图像。现有技术的近眼显示装置多没有较好的瞳距调整功能，使用者在使用过程中仅凭感觉手动调整光学系统，不仅误差很大，而且使用很不方便。

发明内容

为了解决当前近眼显示装置没有较好的瞳距调整功能的缺陷，本发明提供一种近眼显示装置光学系统调整装置和方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种近眼显示装置光学系统调整装置，所述近眼显示装置包括显示屏、光学镜片、调节装置，所述光学镜片与所述调节装置相连接，所述光学镜片可以在所述调节装置的带动下左右转动，所述调节装置包括遮光装置，所述遮光装置包括至少两个遮光片，所述遮光片包括缺口，所述遮光片可以扣合起来，扣合起来的所述遮光片的缺口可以组成透光孔。

优选地，所述遮光装置进一步包括调节滚轮、齿轮装置和支架，所述遮光装置设置在所述支架的内部，调节所述滚轮可以控制所述齿轮装置带动所述光学镜片运动，所述遮光装置可以随所述光学镜片一起运动。

优选地，所述遮光装置与所述光学镜片可以沿所述显示屏的中心转动，转动过程中所述遮光装置与所述光学镜片保持相对静止。

优选地，所述显示屏固定设置，当所述调节装置带动所述光学镜片一起运动时，所述显示屏不随所述光学镜片一起移动。

优选地，当所述调节装置带动所述光学镜片一起运动时，所述显示屏随所述光学镜片一起移动。

优选地，所述近眼显示装置为虚拟现实头盔。

提供一种调整光学系统的方法，包括以下步骤：

S1：所述显示屏播放测试图像；

S2：佩戴所述近眼显示装置并手动调节所述调节装置，当调整到可以持续观察到对应标记图像时停止调整。

优选地，所述测试图像在所述显示屏的中心位置显示一个绿色靶心，在所述显示屏的中心水平线上靶心的左侧显示朝向右边的绿色箭头，靶心的右侧显示朝向左边的绿色箭头，所述显示区域的其他位置不发光。

优选地，佩戴所述近眼显示装置并按照视野中箭头的指示手动调节所述调节装置，当调整到可以持续观察到绿色靶心时停止调整。

优选地，当所述显示屏中心、所述光学镜片中心和使用者瞳孔处于一条直线上时，使用者可以看到绿色靶心，可认为光学系统调节达到满意的精确度。

与现有技术相比，本发明采用遮光装置和显示屏相互配合的方式，可以精确调整光学系统，保证光学系统可以完美显示。相对于需要通过电子设备测量瞳距再对光学系统进行调整的装置来说节省了大量的成本，有利于设备的生产制造以及推广。遮光装置设置在支架的内部，既可以方便收纳，又能防止丢失。通过在遮光装置的中心设置透光孔可以使显示屏中心的光线垂直出射，保证测量的精确性。在未使用时，遮光装置收在显示屏的两侧，不影响显示。使用者通过滚轮来对齿轮装置进行调节，方便易行。通过显示屏播放测试图像可以在调节到较好效果时对调整者进行提示。在显示屏的中心显示一个靶心有助于识别标记点，在其周围显示绿色箭头可以方便使用者根据箭头指示方向调整光学系统。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是现有技术近眼显示装置结构示意图；

图2是本发明近眼显示装置当遮光装置未扣合时的结构示意图；

图3是扣合的遮光装置结构示意图；

图4是本发明近眼显示装置当遮光装置扣合时的结构示意图；

图5是本发明近眼显示装置光学系统未调整好光线传播示意图；

图6是本发明近眼显示装置光学系统调整好的光线传播示意图；

图7是本发明近眼显示装置第一实施例示意图；

图8是本发明近眼显示装置第二实施例示意图。

具体实施方式