[发明专利]一种眼底反馈式光学系统及设备

说明书

本发明涉及眼底反馈式光学系统，包括显示系统、照明系统和成像系统；眼底反馈式光学系统还包括光学透镜结构，光学透镜结构包括沿光路远离使用者人眼方向依次设置的光线调节镜组、第一半透半反镜和第二半透半反镜；光线调节镜组和照明系统分别位于第一半透半反镜的反射光路上和透射光路上；显示系统和成像系统，其一位于第二半透半反镜的反射光路上，另一位于第二半透半反镜的透射光路上；本发明所提供的眼底反馈式光学系统由于采用了双半透半反镜的方式，将显示系统、照明系统和成像系统进行结合，实现了结构紧凑、小尺寸的特性，并且由于三个子系统之间的相互作用，能够实现实时监控眼部状况的优点，并以此优点进一步实现智能调节的功能。

技术领域

本发明涉及反馈式光学系统技术领域，更具体地说，涉及一种眼底反馈式光学系统及设备。

背景技术

随着新的计算机、微电子、光电器件和通信理论和技术的发展，电子器件不断向超微型化发展，穿戴计算这种基于“以人为本”“人机合一”的新型模式在军事、工业、医疗、教育、消费等领域不断涌现应用。在一个典型的眼底计算系统架构中，眼底反馈式显示装置是关键的组成部分。将可控的特定红外光源引入使用者的眼底，使眼底信息传入特定传感器输入后台计算机。计算机进行合理的算法运算得出该使用者的眼部及身体健康信息，再通过微型图像显示器IMG发出适合该使用者健康状况的视频图像效果，在使用者的近目范围实现虚拟、放大图像，为使用者提供直观、可视的图像、视频、文字信息以及自己的眼部健康状况。

针对眼底反馈式的光学系统，其开发趋势向着功能全面、缩小体积、减小重量的方向发展，目前的眼底反馈式光学系统还存在进一步优化的空间。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种眼底反馈式光学系统，还提供了一种眼底反馈式光学设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种眼底反馈式光学系统，其中，包括发出可见光来显示图像或者播放画面供使用者观看的显示系统、发射可见光或红外光或两者的混合光进行眼底照明的照明系统，和接收眼底反馈回的光并进行自动调整或自动变焦的成像系统；

所述眼底反馈式光学系统还包括光学透镜结构，所述光学透镜结构包括沿光路远离使用者人眼方向依次设置的光线调节镜组、第一半透半反镜和第二半透半反镜；

所述光线调节镜组和所述照明系统分别位于所述第一半透半反镜的反射光路上和透射光路上；所述显示系统和所述成像系统，其一位于所述第二半透半反镜的反射光路上，另一位于所述第二半透半反镜的透射光路上。

本发明所述的眼底反馈式光学系统，其中，所述显示系统还包括微型显示器件，所述照明系统包括红外光源，所述成像系统包括光传感器。

本发明所述的眼底反馈式光学系统，其中，所述红外光源和所述光传感器分别位于所述第一半透半反镜和第二半透半反镜的透射光路上。

本发明所述的眼底反馈式光学系统，其中，所述微型显示器件和所述光传感器在光轴方向上可移动，且分别距离所述第二半透半反镜的距离分别是D1和D2，D1和D2满足下列关系式：

0mm ≤D1=D2 ≤ 21mm。

本发明所述的眼底反馈式光学系统，其中，所述D1和D2满足下列关系式：

0mm ≤D1=D2 ≤ 20.5mm。

本发明所述的眼底反馈式光学系统，其中，所述光路呈U型且U型的两个弯折处分别对应所述第一半透半反镜和所述第二半透半反镜；

所述第一半透半反镜与光轴的夹角角度为θ1，所述第二半透半反镜与光轴的夹角角度为θ2，θ1和θ2满足下列关系式：

36°≤θ1 ≤54°；

34°≤θ2 ≤54°。

本发明所述的眼底反馈式光学系统，其中，所述θ1和θ2满足下列关系式：

38°≤θ1 ≤53°；