透視頭戴式光場顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于頭戴設備技術領域，具體涉及一種透視頭戴式光場顯示裝置。
【背景技術】
[0002]目前現有頭戴顯示器體積大重量重，復眼光場類頭顯也無法透視，在顯示和光學技術上的只能實現平面3D顯示，一般可視角都比較小，從而視野小成像不真實體驗不好。
【發明內容】
[0003]為了解決上述技術問題，本發明是提供一種結構簡單、使用便捷且體積小巧的透視頭戴式光場顯示裝置。
[0004]實現本發明目的的技術方案是:一種透視頭戴式光場顯示裝置，包括設置于人雙眼上方額頭處的顯示屏，在所述顯示屏的前方設有微透鏡陣列，在所述微透鏡陣列前方設有用于反射部分微透鏡陣列光線和將環境光線透過進入人雙眼的半反半透鏡面，所述半反半透鏡面設置在人雙眼的前方，還設有與所述顯示屏相連接的處理器；
[0005]顯示屏用于顯示微透鏡陣列對應的像素群，其中不同的像素通過微透鏡形成不同方向的光束，光束通過半反半透鏡面匯聚后形成空間光場進入雙眼模擬出具有景深立體感的圖像。
[0006]所述半反半透鏡面為調節型鏡面，根據需要將半反半透鏡面調節成透明至不透明之間狀態。
[0007]所述顯示屏為平面型或是曲面型液晶屏。
[0008]所述微透鏡陣列為平直或是曲面微透鏡陣列。
[0009]所述半反半透鏡面為平面或凹面自由曲面，可以將光束匯聚成兩組針對左右雙眼的光場。
[0010]所述微透鏡陣列為單個方型透鏡以矩形陣列布設。或所述微透鏡陣列為單個圓形透鏡以六邊形陣列布設。
[0011]所述微透鏡陣列到顯示屏的距離范圍是0.3倍微透鏡焦距至2倍微透鏡焦距之間。
[0012]本發明具有積極的效果:本發明的結構簡單、使用方便快捷，其可有效的減少體積結構和重量，擴大可視角，實現具有景深立體感的3D圖像，適用性好，實用性強，結構緊湊合理。
【附圖說明】
[0013]為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本發明作進一步詳細的說明，其中:
[0014]圖1為本發明的原理側視圖；
[0015]圖2為本發明的自由曲面側視圖；
[0016]圖3為圖2的正視圖；
[0017]圖4為本發明的曲面型液晶屏和曲面微透鏡陣列的正視圖。
【具體實施方式】
[0018](實施例1)
[0019]圖1至圖4顯示了本發明的一種【具體實施方式】，其中圖1為本發明的原理側視圖；圖2為本發明的自由曲面側視圖；圖3為圖2的正視圖；圖4為本發明的曲面型液晶屏和曲面微透鏡陣列的正視圖。
[0020]見圖1至圖4，一種透視頭戴式光場顯示裝置，包括設置于人雙眼上方額頭處的顯示屏1，在所述顯示屏I的前方設有微透鏡陣列2，在所述微透鏡陣列2前方設有用于反射部分微透鏡陣列光線和將環境光線透過進入人雙眼的半反半透鏡面3，所述半反半透鏡面3設置在人雙眼的前方，還設有與所述顯示屏I相連接的處理器4 ;
[0021]顯示屏用于顯示微透鏡陣列對應的像素群，其中不同的像素通過微透鏡形成不同方向的光束，光束通過半反半透鏡面匯聚后形成空間光場進入雙眼模擬出具有景深立體感的圖像。
[0022]本實施例中，附圖中標號5為人的眼睛。
[0023]所述半反半透鏡面為調節型鏡面，根據需要將半反半透鏡面調節成透明至不透明之間狀態。配合調節屏幕背光亮度，用于適應外圍環境光線的強弱。
[0024]所述顯示屏為平面型或是曲面型液晶屏。可以在頭戴設備內擴大橫向顯示投影角度。
[0025]所述微透鏡陣列為平直或是曲面微透鏡陣列。以配合曲面液晶屏。
[0026]所述半反半透鏡面為平面或凹面自由曲面，可以將光束匯聚成兩組針對左右雙眼的光場。凹面自由曲面配合曲面型液晶屏和曲面透鏡陣列可以實現180度以上大視角的透視頭顯。
[0027]所述微透鏡陣列為單個方型透鏡以矩形陣列布設。或所述微透鏡陣列為單個圓形透鏡以六邊形陣列布設。
[0028]所述微透鏡陣列到顯示屏的距離范圍是0.3倍微透鏡焦距至2倍微透鏡焦距之間。可以通過局部調節微透鏡陣列到顯示屏的距離來調整虛像成像面的場曲。
[0029]其它案例一:可操作優化顯示屏I中的像素群和微透鏡陣列2的橫向視場比，包含更多立體雙眼信息，可用于調節瞳距和像差。
[0030]其它案例二:可操作微透鏡陣列2上的不同透鏡實現不同焦距同時調節顯示屏I的距離和角度，配合反半半透鏡面3用于矯正像差和景深，也可通過處理器4操作像素群來改善像差和景?米。
[0031]其它案例三:可操作半反半透鏡面3，作為局部外減光，使得顯示個內容區域不受外界光學疊加干擾，實現更逼真在現實增強效果。
[0032]本發明的結構簡單、使用方便快捷，其可有效的減少體積結構和重量，擴大可視角，實現具有景深立體感的3D圖像，適用性好，實用性強，結構緊湊合理。
[0033]顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發明的實質精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種透視頭戴式光場顯示裝置，其特征在于:包括設置于人雙眼上方額頭處的顯示屏，在所述顯示屏的前方設有微透鏡陣列，在所述微透鏡陣列前方設有用于反射部分微透鏡陣列光線和將環境光線透過進入人雙眼的半反半透鏡面，所述半反半透鏡面設置在人雙眼的前方，還設有與所述顯示屏相連接的處理器； 顯示屏用于顯示微透鏡陣列對應的像素群，其中不同的像素通過微透鏡形成不同方向的光束，光束通過半反半透鏡面匯聚后形成空間光場進入雙眼模擬出具有景深立體感的圖像。
2.根據權利要求1所述的透視頭戴式光場顯示裝置，其特征在于:所述半反半透鏡面為調節型鏡面，根據需要將半反半透鏡面調節成透明至不透明之間狀態。
3.根據權利要求2所述的透視頭戴式光場顯示裝置，其特征在于:所述顯示屏為平面型或是曲面型液晶屏。
4.根據權利要求3所述的透視頭戴式光場顯示裝置，其特征在于:所述微透鏡陣列為平直或是曲面微透鏡陣列。
5.根據權利要求4所述的透視頭戴式光場顯示裝置，其特征在于:所述半反半透鏡面為平面或凹面自由曲面。
6.根據權利要求5所述的透視頭戴式光場顯示裝置，其特征在于:所述微透鏡陣列為單個方型透鏡以矩形陣列布設。
7.根據權利要求5所述的透視頭戴式光場顯示裝置，其特征在于:所述微透鏡陣列為單個圓形透鏡以六邊形陣列布設。
8.根據權利要求6或權利要求7所述的透視頭戴式光場顯示裝置，其特征在于:所述微透鏡陣列到顯示屏的距離范圍是0.3倍微透鏡焦距至2倍微透鏡焦距之間，配合鏡片進行調節。
【專利摘要】本發明公開了一種透視頭戴式光場顯示裝置，包括設置于人雙眼上方額頭處的顯示屏，在所述顯示屏的前方設有微透鏡陣列，在所述微透鏡陣列前方設有用于反射部分微透鏡陣列光線和將環境光線透過進入人雙眼的半反半透鏡面，所述半反半透鏡面設置在人雙眼的前方，還設有與所述顯示屏相連接的處理器。本發明的結構簡單、使用方便快捷，其可有效的減少體積結構和重量，擴大可視角，實現具有景深立體感的3D圖像，適用性好，實用性強，結構緊湊合理。
【IPC分類】G02B27-01
【公開號】CN104777616
【申請號】CN201510201129
【發明人】衛榮杰
【申請人】深圳市智帽科技開發有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月27日