[发明专利]一种目镜及可穿戴显示设备

说明书

本发明公开了一种目镜及可穿戴显示设备。该目镜包括：由人眼观察侧指向显示器件侧的沿光轴方向共轴依次排列的光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜；其中，第二透镜和第三透镜组成胶合透镜组，其余透镜分离放置；第一透镜、第四透镜和第六透镜均为双凸型正光焦度透镜，第六透镜用于矫正畸变；胶合透镜组为弯月型负光焦度透镜，用于抑制显示色差；第五透镜为双凹型负光焦度透镜。本发明提供的方案通过合理的透镜搭配，得到了一种小体积、大视场角和高成像质量的目镜，以保证用户观察显示画面的清晰度和色彩表现力。

技术领域

本发明涉及光学技术领域，尤其涉及一种目镜及可穿戴显示设备。

背景技术

随着可穿戴显示设备的普及，用户对其成像质量和使用舒适度的要求也越来越高，而成像质量的好坏和使用舒适度的高低主要取决于目镜的设计。

对于目镜而言，影响目镜性能的参数有很多，如出瞳直径、出瞳距离、视场角、畸变、后截距等，并且这些参数是相互制约的，想要各项参数都达到理想的状态是一件非常困难的事情。例如，目镜视场角的增大与高成像质量、目镜的小型化是矛盾的。现有的目镜其视场角通常小于50°，因此，如何在保证成像质量的同时，提高目镜的视场角、减小目镜的体积，成为当前亟需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种目镜及可穿戴显示设备，通过合理的透镜搭配，得到了一种小体积、大视场角和高成像质量的目镜，以保证用户观察显示画面的清晰度和色彩表现力。

根据本发明的一方面，提供了一种目镜，包括：由人眼观察侧指向显示器件侧的沿光轴方向共轴依次排列的光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜；其中，

第二透镜和第三透镜组成胶合透镜组，其余透镜分离放置；

第一透镜、第四透镜和第六透镜均为双凸型正光焦度透镜，第六透镜用于矫正畸变；胶合透镜组为弯月型负光焦度透镜，用于抑制显示色差；第五透镜为双凹型负光焦度透镜。

可选的，目镜的总焦距为F，

第一透镜的焦距f₁满足：

胶合透镜组的焦距f₂₃满足：

第四透镜的焦距f₄满足：

第五透镜的焦距f₅满足：

第六透镜的焦距f₆满足：

可选的，第一透镜的折射率n₁满足：1.75＜n₁＜2；

第二透镜的折射率n₂满足：1.75＜n₂＜2；

第三透镜的折射率n₃满足：1.75＜n₃＜2；

第四透镜的折射率n₄满足：1.5＜n₄＜1.8；

第五透镜的折射率n₅满足：1.75＜n₅＜2；

第六透镜的折射率n₆满足：1.5＜n₆＜1.8。

可选的，第一透镜的色散系数v₁满足：20＜v₁＜40；

第二透镜的色散系数v₂满足：20＜v₂＜50；

第三透镜的色散系数v₃满足：20＜v₃＜50；