布范围为400mm2。优选所述棱镜在20*20mm的范围内分布。棱镜组的最左侧与光波导片的左端面之间的距离为10mm。本发明通过限定棱镜组的分布范围与粘结的位置，使得视场角较现有的增强现实眼镜有很大的提高，视场角能达到40度，目视距离为18mm左右。
[0038]光波导片厚度为1.8_?2.2_，优选2mm。光波导片厚度减少，减少眼镜的重量，提高用户的舒适感。
[0039]镜架包括两个镜腿，分别为第一镜腿、第二镜腿，第一镜腿设有第一中空腔，第一中空腔设有一透光口，透光口处安装有投影装置4，投影装置4的投影口朝向反射棱镜3的入射端面。将LCOS模组安装于镜腿的中空腔内可以美化外观，同时方便固定与安装。
[0040]投影装置的投影口与反射棱镜之间设有一耦合棱镜。
[0041]投影装置采用LCOS投影模组。LCOS投影模组体积较小，采用LCOS投影模组，可有效减少眼镜的体积。
[0042]第二镜腿设有第二中空腔，第二中空腔设有一开口，开口朝向镜片前方，第二中空腔内设有一测距装置，测距装置连接至一微型处理器系统，微型处理器系统还连接投影装置。通过测量现实世界中物体的距离调整与物体匹配的画面的大小，使两者能够等尺寸结合，进而思想实际物体与虚拟物体的结合。测距装置可以是激光测距仪，还可以是测距雷达。
[0043]微型处理器系统将激光测距仪测得的距离，作为控制投影装置显示画面大小的参数;激光测距仪测得的距离越远，投影装置投影出的物体画面比例越小;激光测距仪测得的距离越近，投影装置投影出的物体画面比例越大。以实现虚拟影像与实际物品，等比例融合。因此本专利不但实现了虚拟三维影像与实际三维影像的简单叠加融合，而且引入了成像比例因将要叠加的实际物品的距离不同，而自动调整大小的技术，实现了等比例自动融合。使虚拟影像和实际影像融合的更加密切。
[0044]微型处理器系统将激光测距仪测得的距离，作为控制显示系统将物体画面显示在两个显示屏上角度差的参数;激光测距仪测得的距离越远，两个显示屏上物体画面角度差越小；激光测距仪测得的距离越近，两个显示屏上物体画面角度差越大。从而在视差方面，改善所显示物体的距离感。因此本专利不但实现了虚拟三维影像与实际三维影像的等比例叠加融合，而且引入了角度差参数，进而实现了自动距离感融合。
[0045]LCOS投影模组连接一微型处理器系统系统，镜架还安装有一影像采集装置，影像采集装置设有至少一个摄像头，摄像头连接微型处理器系统，还设有一触摸屏系统，触摸屏系统设有一用于感应触摸动作的触摸感应膜，触摸感应膜贴在镜片前方，触摸屏系统连接微型处理器系统。设有影像采集功能，触摸感应功能，为微型处理器系统获取真实世界的信息提供了基础，用户复合式的信息交互，提高用户体验满意度。
[0046]触摸感应膜贴采用压电式触控技术，压电式触控技术介于电阻式与电容式触控技术之间。压电式传感器的触控屏幕同电容式触控屏一样支持多点触控，而且支持任何物体触控，不像电容屏只支持类皮肤的材质触控。这样，压电式触控屏幕可以同时具有电容屏幕的多点触控触感，又具有电阻屏的精准。触摸感应膜贴通过紧压式固定方式。固定方式在触摸感应膜贴周边圈沿绕一圈泡棉，不仅能做到有效的防止尘防水，而且对触摸感应膜贴本身也没有损伤。
[0047]镜架还安装有一语音采集装置，语音采集装置设有至少一个麦克风，麦克风连接微型处理器系统，麦克风固定在第一镜腿或第二镜腿的中部，麦克风感应方向垂直向下。使更加简洁地安装固定，尽可能靠近用户的口部，达到较好的采集环境声音的效果，另一方面，在方便固定的同时，给镜架均衡的受力。
[0048]至少一镜片后方设有一可拆卸的凸透镜。以适应远视人群。凸透镜与镜片间设有空气，形成空气夹层。以避免破坏光传输中的全反射。至少一镜片后方设有一可拆卸的凹透镜。以适应近视人群。凹透镜与镜片间设有空气，形成空气夹层。以避免破坏光传输中的全反射。
[0049]光波导片的后端面涂覆有一防蓝光膜，防蓝光膜的厚度为0.05mm?0.1mm，防蓝光膜位于光波导片的成像部。
[0050]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.大视场角增强现实眼镜，包括一眼镜本体，所述眼镜本体包含镜架，其特征在于，所述镜架包含至少一个镜框，所述镜框安有镜片，所述镜片为一光波导片，所述光波导片呈板状，所述光波导片的前端部通过粘结剂粘结有由矩阵式排列的微型棱镜构成的棱镜组； 所述棱镜组纵向排列的微型棱镜大小相同，所述棱镜组横向排列的微型棱镜的大小不同，所述微型棱镜设有一反光面，所述反光面与所述光波导片的后端面呈一锐角。2.根据权利要求1所述的一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜，其特征在于，所述光波导片的右端部粘结有一反射棱镜，所述反射棱镜上设有反射膜，所述反射膜与所述光波导片的后端面的夹角为20°?30°。3.根据权利要求2所述的一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜，其特征在于，所述反射膜与所述光波导片的后端面的夹角为24.5°。4.根据权利要求1所述的一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜，其特征在于，所述棱镜组的横向长度不大于25_，所述棱镜组的纵向长度不大于25_ ； 所述棱镜组纵向排列的微型棱镜的间距相同，所述棱镜组横向排列的微型棱镜的间距差值不大于0.5mm; 所述光波导片厚度为1.8mm?2.2mm。5.根据权利要求2所述的一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜，其特征在于，所述镜架包括两个镜腿，分别为第一镜腿、第二镜腿，所述第一镜腿设有第一中空腔，所述第一中空腔设有一透光口，所述透光口处安装有投影装置，所述投影装置的投影口朝向所述反射棱镜； 所述投影装置采用LCOS投影模组。6.根据权利要求5所述的一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜，其特征在于，所述第二镜腿设有第二中空腔，所述第二中空腔设有一开口，所述开口朝向镜片前方，所述第二中空腔内设有一测距装置，所述测距装置连接至一微型处理器系统，所述微型处理器系统还连接所述投影装置。7.根据权利要求5所述的一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜，其特征在于，所述LCOS投影模组连接一微型处理器系统系统，所述镜架还安装有一影像采集装置，所述影像采集装置设有至少一个摄像头，所述摄像头连接所述微型处理器系统，还设有一触摸屏系统，所述触摸屏系统设有一用于感应触摸动作的触摸感应膜，所述触摸感应膜贴在所述镜片前方，所述触摸屏系统连接所述微型处理器系统。8.根据权利要求7所述的一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜，其特征在于，所述镜架还安装有一语音采集装置，所述语音采集装置设有至少一个麦克风，所述麦克风连接微型处理器系统，所述麦克风固定在第一镜腿或第二镜腿的中部，所述麦克风感应方向垂直向下。9.根据权利要求1所述的一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜，其特征在于，至少一所述镜片后方设有一可拆卸的凸透镜。10.根据权利要求9所述的一种基于微结构平板波导的大视场角增强现实眼镜，其特征在于，所述凸透镜与所述镜片间设有空气，形成空气夹层。
【专利摘要】本发明具体涉及增强现实眼镜。大视场角增强现实眼镜，包括一眼镜本体，眼镜本体包含镜架，镜架包含至少一个镜框，镜框安有镜片，镜片为一光波导片，光波导片呈板状，光波导片的前端部通过粘结剂粘结有由矩阵式排列的微型棱镜构成的棱镜组；棱镜组纵向排列的微型棱镜大小相同，棱镜组横向排列的微型棱镜的大小不同，微型棱镜设有一反光面，反光面与光波导片的后端面呈一锐角。本发明通过在传统的光波导片的前端粘设有一矩阵式排列的微型棱镜，通过优化微型棱镜排列大小的不同，增大了视场角，增强了舒适度，改善用户的体验效果，提高了用户体验满意度。
【IPC分类】G02B27/01
【公开号】CN105572874
【申请号】CN201510957727
【发明人】杨军, 张婧京
【申请人】上海理鑫光学科技有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月18日