[0052]作为一种方案，c为0 · 2，k为0 · 8，A为0 · 01，B为0 · 08，C为0 · 09，D为3 · 1。
[0053]入光面也可以满足上述三种方程中的任意一种。
[0054 ]棱镜组的最左侧与光波导片的左端面之间的距离为8mm~10mm，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。便于保证成像效果，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。
[0055] 棱镜组纵向排列的微型棱镜的间距相同，棱镜组横向排列的微型棱镜的间距差值 不大于0.5mm。通过相同间距的不同大小微型棱镜，便于用于通过相邻微型棱镜间距间的画 面与棱镜组反射出的画面两者的结合，提高视觉感受。棱镜组的横向长度不大于25mm，棱镜 组的纵向长度不大于25_。本发明通过控制棱镜组的大小，从而控制微型棱镜的成像面，保 证成像效果。棱镜组在光波导片前端面的分布范围为400mm 2。优选棱镜在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l〇mm。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。
[0056] 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。
[0057] 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6，投影装置6的投影口朝向耦合棱镜3的入 光面。将LC0S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。
[0058]投影装置6采用LC0S投影模组。IX0S投影模组体积较小，采用LC0S投影模组，可有 效减少眼镜的体积。
[0059] 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。
[0060] 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。
[0061] 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。
[0062] 投影装置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。
[0063] 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。
[0064] 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。
[0065] 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。
[0066] 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。
[0067]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。
[0068]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. 一种增加光能利用率的增强现实眼镜，包括一增强现实眼镜主体，所述增强现实眼 镜主体包含镜架，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 包括一呈板状的光波导片，所述光波导片包括一光传输部、光出射部，所述光传输部的左端 设有所述光出射部，所述光出射部包括矩阵式排列的微型棱镜构成的棱镜组，所述棱镜组 通过胶黏剂粘合于所述光波导片前端部； 所述光波导片的右端部为光入射端，所述光波导片的右端部设有一禪合棱镜，所述禪 合棱镜包括一入光面、一反射面，所述入光面呈一外凸曲面，所述反射面呈一外凸曲面，所 述反射面朝向所述光传输部。2. 根据权利要求1所述的一种增加光能利用率的增强现实眼镜，其特征在于，所述反射 面呈一突出方向朝外的非球面。3. 根据权利要求2所述的一种增加光能利用率的增强现实眼镜，其特征在于，所述入光 面满足下述方程：Cx是曲面X-Z平面内X方向的曲率半径，Cy是曲面在Y-Z平面内Y方向的曲率半径，Κχ是曲 面X方向的二次曲线系数，Ky是曲面Υ方向的二次曲线系数，Ai是4，6，8…化阶非旋转对称系 数。4. 根据权利要求1所述的一种增加光能利用率的增强现实眼镜，其特征在于，所述反射 面满足下述方程：其中C为曲率半径，k为二次曲面系数，A，B，C，D分别为4,6,8，10阶非球面系数。5. 根据权利要求1所述的一种增加光能利用率的增强现实眼镜，其特征在于，所述反射 面满足下述方程：其中C为曲面曲率半径，C功多项式系数。6. 根据权利要求1所述的一种增加光能利用率的增强现实眼镜，其特征在于，所述棱镜 组的最左侧与所述光波导片的左端面之间的距离为8mm~10mm，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。7. 根据权利要求1所述的一种增加光能利用率的增强现实眼镜，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禪合棱 镜的入光面。8. 根据权利要求7所述的一种增加光能利用率的增强现实眼镜，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。9. 根据权利要求7所述的一种增加光能利用率的增强现实眼镜，其特征在于，所述投影 装置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。10. 根据权利要求1所述的一种增加光能利用率的增强现实眼镜，其特征在于，至少一 所述镜片后方设有一可拆卸的凸透镜。
【专利摘要】本发明具体涉及增强现实眼镜。一种增加光能利用率的增强现实眼镜，包括一增强现实眼镜主体，增强现实眼镜主体包含镜架，镜架包含至少一个镜框，镜框安有镜片，镜片包括一呈板状的光波导片，光波导片包括一光传输部、光出射部，光传输部的左端设有光出射部，光出射部包括矩阵式排列的微型棱镜构成的棱镜组，棱镜组通过胶黏剂粘合于光波导片前端部；光波导片的右端部为光入射端，光波导片的右端部设有一耦合棱镜，耦合棱镜包括一入光面、一反射面，入光面呈一外凸曲面，反射面呈一外凸曲面，反射面朝向光传输部。本发明增加了光能利用率，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】CN105572875
【申请号】CN201510957856
【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