[发明专利]一种头戴式显示装置及其显示方法

权利要求书

1.一种头戴式显示装置，其特征在于，包括：承载装置、第一光学模组和第二光学模组，所述第一光学模组位于所述承载装置承载的显示设备的前方且与所述显示设备呈一定夹角，所述第二光学模组位于所述显示设备的下方且与所述显示设备呈一定夹角；

所述承载装置，用于承载所述显示设备；

所述第一光学模组，用于将所述显示设备显示的图像反射至所述第二光学模组；

所述第二光学模组，用于将所述第一光学模组的图像反射至预设位置形成第一图像，以及将所述头戴式显示装置之外的实物的图像透射至所述预设位置形成第二图像，所述第二图像与所述第一图像叠加。

2.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述承载装置包括转轴；

所述承载装置，还用于通过所述转轴调节所述显示设备与所述第一光学模组和所述第二光学模组的夹角。

3.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第一光学模组包括至少一个反射镜，所述第二光学模组包括半透半反镜，所述反射镜和所述半透半反镜为曲面。

4.根据权利要求3所述的头戴式显示装置，其特征在于，以所述预设位置和所述第二光学模组的横向中心线构成的平面作为参考面；

所述显示设备与所述参考面的角度范围为(0°,180°)；

过所述显示设备的中点且平行与所述参考面的直线与所述第一光学模组相交于一点，过该点处的所述第一光学模组的曲面的切面与所述显示设备的角度范围为(0°,90°)；

过所述第二光学模组的横向中心线的切面与所述参考面的角度范围为(0°,90°)。

5.根据权利要求4所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述第一光学模组的下边缘与所述预设位置之间的距离为第一距离；

所述第二光学模组的横向中心线与所述预设位置之间的距离为第二距离，所述第一距离和所述第二距离满足预设范围。

6.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述头戴式显示装置还包括近红外光发出装置和近红外相机，所述近红外光发出装置与所述近红外相机匹配设置于所述第一光学模组或所述第二光学模组边缘处；

所述近红外光发出装置，用于向用户眼睛发射近红外光；

所述近红外相机，用于获取所述用户眼睛的眼部图像及获取所述红外光通过所述用户眼睛角膜反射的光斑，以及将所述眼部图像和所述光斑的光信号转化成电信号，并将所述电信号发送至处理器。

7.根据权利要求6所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述近红外光发出装置与所述近红外相机的所述匹配设置包括：

所述近红外光发出装置直接朝向所述用户眼睛，所述近红外相机接收所述红外光通过所述用户眼睛角膜直接反射的所述光斑；

所述近红外光发出装置朝向所述第一光学模组，通过所述第一光学模组和所述第二光学模组的反射向所述用户眼睛发射近红外光，所述近红外相机接收由所述第二光学模组和所述第一光学模组反射的所述用户眼睛角膜反射所述光斑；

或者所述近红外发光装置朝向所述第二光学模组，通过所述第二光学模组的反射向所述用户眼睛发射近红外光，所述近红外相机接收所述红外光通过所述用户眼睛角膜直接反射的所述光斑。

8.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述头戴式显示装置还包括场景摄像头；

所述场景摄像头，用于获取实物的光信息，并根据所述光信息确定所述实物的位置信息。

9.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述头戴式显示装置还包括距离传感器；

所述距离传感器，用于采集所述用户眼睛与所述头戴式显示装置的距离。

10.一种头戴式显示装置的显示方法，所述头戴式显示装置如权利要求1至9任一项所述的头戴式显示装置，其特征在于，所述方法包括：

在所述承载装置上放置显示设备；

调节所述承载装置和所述第一光学模组，使得所述第一光学模组将所述承载装置上的显示设备显示的图像反射至所述第二光学模组，

调节所述第二光学模组，使得所述第二光学模组将所述第一光学反射的图像反射至预设位置形成第一图像，以及将所述头戴式显示装置之外的实物的图像透射至所述预设位置形成第二图像，使得所述第二图像与所述第一图像在预设位置叠加。