头戴显示器的制作方法

本实用新型涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种头戴显示器。

背景技术：

VR(Virtual Reality的英文缩写)产品能够带给人沉浸式的体验，已经应用到娱乐、教育、工业等各个行业和领域。通常，系统延迟是衡量VR产品的一个关键性能参数，系统延迟越低，VR产品的体验越接近真实。所以，为了获得尽量低的系统延迟，应用在VR产品上的LCD屏刷新率都在90Hz甚至更高。由于响应时间是液晶分子固有的特性，高的刷新率会导致用户看到画面的拖影。为了解决拖影的问题，应用在VR产品上的LCD引入了“插黑”机制，即背光只在一帧画面的很短时间内打开，通常是5％～10％之间，其余时间背光都是关闭的。也就是说，只有在一帧画面的最后阶段，液晶分子完成翻转之后背光才会被打开，这样就解决了画面的拖影问题。

但是，引入“插黑”机制以后，背光开启瞬间，要求背光的亮度比原来高出很多倍，才能使LCD的平均亮度维持在原来的水平，才能解决拖影的问题。

现有的背光驱动电路不具备提供如此高背光亮度的驱动能力，尤其是在电池电量低的情况下，电池电量越低，背光驱动电路的驱动能力越差，反应在LCD的显示效果上就是用户会看到屏闪烁，电量越低，闪烁越严重。

技术实现要素：

针对上述不足，本实用新型的目的是提供一种头戴显示器,该头戴显示器具有足够的背光驱动能力，并且对显示器的体积影响小，结构简单，成本低。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种头戴显示器，包括电源和LCD，所述LCD上设置有背光以及驱动所述背光发光的背光驱动电路，所述背光驱动电路分别与所述背光和所述电源电连接，所述背光驱动电路的输出端设有与其电连接的、用于提升驱动功率的储能件。

优选方式为，所述LCD上设置有至少两个所述背光驱动电路，各所述背光驱动电路分别与所述背光和所述电源电连接。

优选方式为，所述储能件为超级电容器。

优选方式为，所述超级电容器的正极与所述背光驱动电路的输出端电连接，负极接地。

优选方式为，所述背光驱动电路为NT50273芯片。

优选方式为，所述背光包括多个LED，所有所述LED分成多个串接在一起的LED灯组，各所述LED灯组中位于首尾的所述LED分别与所述背光驱动电路的输出端电连接。

优选方式为，各所述背光驱动电路的输出端电连接相同数量的所述LED灯组。

优选方式为，还包括与所述背光驱动电路电连接的微处理器，所述微处理器输出打开和关闭所述背光的电信号。

优选方式为，所述微处理器内集成有用于消除所述LCD拖影的消影模块，所述消影模块用于控制所述背光打开以及发光的时间。

优选方式为，所述头戴显示器为VR头戴显示器。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型的头戴显示器，包括电源和LCD，该LCD上设置有背光以及驱动背光发光的背光驱动电路，该背光驱动电路分别与背光和电源电连接，其中背光驱动电路的输出端设有与其电连接的、用于提升驱动功率的储能件。使用时，当背光驱动电路接收到打开背光的电信号时，其输出端和储能件一起输出功率较大的驱动信号给背光，使背光瞬间发出较强的光，可见，本实用新型的头戴显示器的LCD具有足够的背光驱动能力。因储能件的体积小、能够循环使用，使头戴显示器具有结构简单，成本低、体积变化小的优点。而足够的背光驱动能力，可使LCD在引入插黑机制后，背光能够维持原有的发光亮度，有效的消除了LCD的拖影，使LCD显示时不会出现闪屏的情况，提供了良好的用户体验。

由于LCD上设置有至少两个背光驱动电路，各背光驱动电路分别与微处理器、背光以及电源电连接；进一步提升了LCD背光的驱动能力。

由于储能件为超级电容器；该超级电容器具有快速充放电的能力，能够在背光开启的瞬间，快速放电，辅助背光驱动电路驱动背光发光，以便有效解决LCD闪屏的问题。

附图说明

图1是本实用新型头戴显示器中LCD背光驱动的原理示意图；

图2是实施例中头戴显示器的电路图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，一种头戴显示器，包括电源和LCD，LCD上设置有背光以及驱动背光的背光驱动电路，背光驱动电路分别与背光和电源电连接，背光驱动电路的输出端设有与其电连接的、用于提升驱动功率的储能件。

本实用新型的头戴显示器使用时，当背光驱动电路接收到打开背光的电信号时，其输出端和储能件一起输出功率较大的驱动信号给背光，使背光瞬间发出较强的光，可见，本实用新型的头戴显示器的LCD具有足够的背光驱动能力。因储能件的体积小、能够循环使用，使头戴显示器具有结构简单，成本低、体积变化小的优点。而足够的背光驱动能力，可使LCD在引入插黑机制后，背光能够维持原有的发光亮度，有效的消除了LCD的拖影，使LCD显示时不会出现闪屏的情况，提供了良好的用户体验。

如图2所示，本实施例的头戴显示器为VR头戴显示器，当然也可以为其他头戴显示器。VR头戴显示器的微处理器输出打开和关闭背光的电信号给背光驱动电路，同时，微处理器内集成有用于消除LCD拖影的消影模块，消影模块用于控制背光启动以及背光发光时间，背光发光时间占LCD显示一帧画面时间的5％～10％。

如图2所示，本实施例的LCD上设置有至少两个背光驱动电路，优选两个背光驱动电路，进一步的，背光驱动电路选用NT50273芯片。两片NT50273芯片分别与背光和电源电连接。

本实施例的储能件优先使用超级电容器，超级电容器的容值为1法拉。两超级电容器C1和C2与两NT50273芯片一对一设置，即，超级电容器C1的正极与NT50273芯片1的输出端电连接，负极接地，超级电容器C2与NT50273芯片2的输出端电连接，负极也接地。

VR头戴显示器的LCD的背光包括多个LED，所有LED分成多个串接在一起的LED灯组，各LED灯组中位于首尾的LED分别与背光驱动电路的输出端电连接。本例中，LED灯组中位于首位的LED的阳极与NT50273芯片的输出端电连接，位于末尾的LED的阴极与NT50273芯片电连接。进一步的，各背光驱动电路的输出端电连接相同数量的LED灯组，能够均匀的驱动LED。

如图1和图2所示，本实施例工作原理为：微处理器在LCD一帧画面的最后时间，将打开背光的电信号同时传输给两个NT50273芯片，使两NT50273芯片的输出端分别输出驱动电信号给对应的背光，同时，超级电容器C1和C2的正极放电，与NT50273芯片的输出端一起传输驱动电信号给LED灯组，使LED灯组在瞬间发出功率较大的光。当微处理器控制背光发光的时间占LCD一帧画面时间的5％～10％时，其传输关闭背光的电信号给两NT50273芯片，使LCD的平均亮度与原来的亮度基本相同，使插黑机制的引入，能够有效解决LCD的拖影问题，因具有足够的驱动能力，不会发生闪屏的问题，使LCD具有良好的显示效果。

综上所述，本实施例的VR头戴显示器，结合了超级电容器储能以及工作特性，和LCD“插黑”的工作机制，将超级电容器应用在了LCD的背光驱动电路中，提升了背光驱动能力，有效的解决了闪屏的问题；同时，使用多个背光驱动电路，进一步有效解决了背光驱动能力不足的问题，更好的消除了闪屏的问题。

以上所述本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同一种头戴显示器结构的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。