[发明专利]具有带有压力减轻特征部的光学模块的显示器系统

说明书

一种用于显示系统的光学模块，该光学模块包括透镜、显示屏、移动机构和一个或多个压力减轻特征部。该显示屏与该透镜协同地限定腔室。该透镜和该显示屏由该移动机构相对于彼此移动。当该透镜和该显示器相对于彼此移动时，该一个或多个压力减轻特征部与该腔室流体连通以阻碍该腔室中的压力。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年5月3日提交的美国临时专利申请No.62/666,254的优先权和权益，该美国临时专利申请的完整公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及显示器系统，并且具体地涉及用于显示器系统的光学模块。

背景技术

显示系统可包括头戴式显示单元(HMD)。头戴式显示器可包括一个或多个显示器(例如，屏幕)，该一个或多个显示器向穿戴头戴式显示器的用户显示数字图像；以及一个或多个对应的透镜，用户通过该一个或多个对应的透镜检视数字图像。数字图像可包括具有前景特征和背景特征两者的场景，诸如前景中的人和背景中的界标。为了在用户在数字图像的前景特征与背景特征之间观看时模拟改变焦距，可改变一个或多个显示器与其对应的一个或多个透镜之间的距离。

发明内容

本文公开了光学模块和具有该光学模块的头戴式显示器的实施方式。

在一个方面，用于显示系统的光学模块包括透镜、显示屏、移动机构和一个或多个压力减轻特征部。显示屏与透镜协同地限定腔室。透镜和显示屏由移动机构相对于彼此移动。当透镜和显示器相对于彼此移动时，一个或多个压力减轻特征部与腔室流体连通以阻碍腔室中的压力变化。

一个或多个压力减轻特征部可将空气保留在腔室内侧。一个或多个压力减轻特征部可无源地阻碍腔室中的压力变化。一个或多个压力减轻特征部可包括吸附剂。一个或多个压力减轻特征部可包括无源辐射器。

在另一方面，头戴式显示器包括外壳、支撑件、传感器和光学模块。支撑件耦接到外壳以用于将外壳支撑在用户的头部上。传感器测量用户眼睛的参数。光学模块包括透镜、显示屏、移动机构以及一种或多种吸附材料或无源辐射器。显示屏与透镜协同地限定腔室。透镜和显示屏根据参数由移动机构相对于彼此移动。无源辐射器中吸附材料的一者或多者在透镜和显示器相对于彼此移动时与腔室流体连通以阻碍腔室中的压力变化。

在另一方面，用于头戴式显示器的光学模块包括透镜、显示器和无源压力减轻特征部。透镜和显示器协同地限定腔室。沸石或柔性膜中的一者无源地减轻显示器上的空气压力。无源压力减轻特征部阻碍腔室中的压力变化。

无源压力减轻特征部可在腔室的尺寸减小时吸附空气并且可以是沸石。无源压力减轻特征部可在腔室的尺寸减小时膨胀并且可以是无源辐射器。

附图说明

图1A是具有以虚线描绘的隐藏部件的显示器系统的头戴式显示器的侧视图。

图1B是图1A的头戴式显示器的顶视图。

图2A是图1A的头戴式显示器的光学模块的前视图，其中隐藏特征部以虚线示出。

图2B是图2A的光学模块的侧视图。

图2C是图2A的光学模块的顶视图。

图2D是沿图2A的线2D-2D截取的图2A的光学模块的剖视图。

图3是光学模块的另一个实施方案的剖视图。

图4是光学模块的另一个实施方案的剖视图。

图5是光学模块的另一个实施方案的剖视图。

图6是图1A的头戴式显示器的控制器的示意图。

具体实施方式