[实用新型]增强现实显示组件及具有该组件的增强现实显示设备

说明书

本实用新型提供一种增强现实显示组件，包括图像单元以及目镜单元，其特征在于，所述图像单元与目镜单元之间设置有折射单元，所述折射单元包括起偏器、光开关以及双折射晶体，所述起偏器设置于所述光开关以及图像单元之间，所述双折射晶体设置于所述光开关以及目镜单元之间，所述双折射晶体折射自所述光开关透射出的线偏振光并使所述目镜单元具有第一景深以及第二景深。本实用新型还提供一种应用上述增强现实显示组件的显示设备。本实用新型提供的增强现实显示组件在图像单元以及目镜单元之间设置起偏器、光开关以及双折射晶体，利用双折射晶体对不同偏振方向上的偏振光的不同折射效果来形成不同景深的图像，解决了调节辐辏冲突，具有广泛的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及增强现实技术领域，尤其涉及一种增强现实显示组件及具有该组件的增强现实显示设备。

背景技术

增强现实技术(Augment Reality，AR)能够在屏幕上集成虚拟世界以及现实世界，其通过视觉、听觉等多感官模拟信息与真实环境信息的实时叠加，达到超越和增加现实的感官体验，在娱乐、医疗、军事等多领域具有极为广泛的应用前景。增强现实显示组件是整个系统的核心组件，其直接向用户显示模拟信息与环境信息的叠加影像。现有的增强现实显示组件一般采用固定景深的显示方式，例如将虚拟图像显示到无穷远(最大景深)处。但是现有的固定景深的显示方式并不符合人眼的辐辏反射观察规律，这使得用户在长时间观看后容易出现恶心、眩晕等症状。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种改进的增强现实显示组件及具有该组件的增强现实显示设备，该增强现实显示组件所具有的多景深，可以避免用户在长时间观看后产生恶心、眩晕等症状。

本实用新型提供一种增强现实显示组件，包括图像单元以及目镜单元，其特征在于，所述图像单元与目镜单元之间设置有折射单元，所述折射单元包括起偏器、光开关以及双折射晶体，所述起偏器设置于所述光开关以及图像单元之间，所述双折射晶体设置于所述光开关以及目镜单元之间，所述双折射晶体折射自所述光开关透射出的线偏振光并使所述目镜单元具有第一景深以及第二景深。

进一步地，所述双折射晶体对不同偏振方向的线偏振光的折射率差值大于0.2。

进一步地，所述目镜单元包括非球面镜片，所述非球面镜片的面型方程为：

其中，c为曲面顶点处的曲率；k为曲面的二次曲面常数，A_i为曲面的i阶非球面系数。

进一步地，所述折射单元还包括投影单元，所述投影单元位于所述双折射晶体以及目镜单元之间。

进一步地，所述增强现实显示组件还包括控制单元，所述控制单元通信连接于所述图像单元以及光开关。

进一步地，所述图像单元的分辨率为1080P以上。

进一步地，所述图像单元的亮度为5000尼特以上；及/或，

所述图像单元的刷新速率为120Hz以上。

进一步地，所述光开关的响应时间小于10毫秒；及/或，

所述光开关的透光率大于90％。

进一步地，所述起偏器的消光比为10000:1以上。

本实用新型还提供一种增强现实显示设备，包括增强现实显示组件，所述增强现实显示组件为上述任意一项所述的增强现实显示组件。

本实用新型提供的增强现实显示组件在图像单元以及目镜单元之间设置起偏器、光开关以及双折射晶体，利用双折射晶体对不同偏振方向上的偏振光的不同折射效果来形成不同景深的图像，如此可呈现任一深度的虚拟信息，解决了调节辐辏冲突，不仅提高了用户体验度，而且能够更加贴合人眼的观察习惯，能够避免用户在长期观察后出现疲劳、恶心、呕吐等不良反应，应用前景广泛。