[发明专利]一种显示光机及其方法和近眼显示设备

说明书

一种显示光机及其方法和近眼显示设备。该显示光机包括一显示单元、一中继组件以及一透视反射组件。该显示单元用于发射具有预定光谱的图像光线。该中继组件被设置于该显示单元的发射路径上。该透视反射组件被设置于该中继组件的反射路径，并且该透视反射组件的反射光谱与该预定光谱保持基本一致，用于将经由该中继组件反射的图像光线反射回该中继组件，以减小该图像光线透过该透视反射组件而逸出。

技术领域

本发明涉及增强现实技术领域，特别是涉及一种显示光机及其制造方法和近眼显示设备。

背景技术

增强现实(Augmented Reality，简称AR)又称扩增现实或混合现实，是一种将虚拟物体叠加到真实环境并进行互动的技术，通过将虚拟物体的图像以及真实环境的图像投射到用户眼中，使用户获得虚拟与现实融合的体验。目前，市场上出现了能够实现增强现实的近眼显示设备，例如AR眼镜等等。

如图1所示，现有的显示光机10P通常包括显示单元11P、半反半透镜12P以及曲面反射镜13P，通过该显示单元11P发射的图像光线，经由该半反半透镜12P和该曲面反射镜13P反射至人眼中。通常该曲面反射镜13P为部分反射镜，即按照一定比例反射和透射光线(比如反射50％的光线，并透射50％的光线)，这样该曲面反射镜13P不仅能够将图像光线的一部分反射回人眼中而使人看到相应的图像，而且允许真实环境的光线透过该曲面反射镜13P以射入人眼中而使人看到真实环境，从而实现增强现实的目的。

然而，由于现有的显示光机10P的该曲面反射镜13P仅能够反射图像光线的一部分，而图像光线的另一部分将透过该曲面反射镜13P以从该显示光机10P的前部逸出，使得逸出的图像光线能够射入其他人的眼中，导致其他人也能够看到所显示的图像。如图2所示，当用户佩戴着配置有显示光机10P的近眼显示设备1P时，由于一部分图像光线会从该近眼显示设备1P的该显示光机10P的前部逸出，因此其他人就能够从该近眼显示设备1P的前面看到所显示的图像，也就是说，其他人能够从该近眼显示设备1P的外部清楚地看到用户观看的图像，这不利于用户的隐私保护。

此外，为了确保用户能够清楚地看到真实环境，该曲面反射镜13P的反射率就不能太高，以免没有足够的真实环境的光线透过该曲面反射镜13P，这就导致将近一半的图像光线会透过该曲面反射镜13P而浪费掉，极大地降低了图像光线的光利用率，导致观看到的图像质量比较差。特别地，在昏暗或黑暗的环境中使用该近眼显示设备1P时，逸出的图像光线会导致该近眼显示设备1P因发光而看起来比较显眼，这会使用户本人感到尴尬，甚至还会引起他人的反感。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种显示光机及其制造方法和近眼显示设备，其能够在实现增强显示的同时，保护用户的隐私。

本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其制造方法和近眼显示设备，其能够减少图像光线的逸出量，有利于提高图像光线的光利用率。

本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其制造方法和近眼显示设备，其能够减少所显示的图像外泄，以保护用户的隐私。

本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其制造方法和近眼显示设备，其中，在本发明的一实施例中，所述显示光机的反射膜系的反射光谱与所述显示光机的显示单元的发光光谱保持基本一致，以最大程度地减少所述显示单元发射的图像光线的逸出量。

本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其制造方法和近眼显示设备，其中，在本发明的一实施例中，在不改变现有的显示光机的结构的情况下，仅需要设置所述反射膜系就能够实现保护隐私的效果。

本发明的另一目的在于提供一种显示光机及其制造方法和近眼显示设备，其中为了达到上述目的，在本发明中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此，本发明成功和有效地提供一解决方案，不只提供一种显示光机及其制造方法和近眼显示设备，同时还增加了所述显示光机及其制造方法和近眼显示设备的实用性和可靠性。