显示装置及fpv设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种显示装置及FPV设备。
【背景技术】
[0002]随着对小型显示装置(例如头戴式个人影院、小型飞行器航拍、第一视角遥控驾驶航模等等)的需求大幅上升，市场上这类产品越来越多。
[0003]尽管时下的家用平板电视屏幕已经普遍能够达到高清晰度、高色饱和度等优良性能，然而对于小型显示装置来说，其虚拟大屏幕显示的实际观看效果和观看体验却远远不及一般家用平板电视。
[0004]这些小型显示装置大致可分为两大类，其中绝大部分采用下述第一类方式。其中的第一类方式，采用两个超小尺寸显示屏，经两个各自独立的光学放大透镜，分别供人的双眼观看，重合成一个图像。这类装置由于需用两套显示屏及光学系统，限于整个装置的重量及体积，其显示屏尺寸很小(通常很难达到I英寸及以上的尺寸)。过小的显示屏尺寸使显示屏的各项主要性能都很难达到较高的标准，其实际观看效果远逊于家用平板电视，而其制作成本却由于两套小尺寸显示屏的存在而变得非常高。
[0005]第二类方式则是采用一个相对第一类方式中的显示屏大很多的显示屏与一简易放大镜制成，其中的放大镜多采用菲涅尔棱镜放大镜片。这种方式中，显示屏本身可以具备较好的性能(例如清晰度和色饱和度)，然而由于双眼同时观看时两眼各自观得的画面位置难以自然地重合，观看者必须十分费力地调节双眼，才能勉强使得两眼看到的画面重合，极易产生眼疲劳问题，尤其在长时间的观看过程中甚至会令观看者出现头晕、眼花等不适现象。并且，这样的放大镜设置会在放大图像的同时大幅降低屏幕本身所显示的图像质量。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的小型显示装置显示屏过小因而显示效果不佳且成本较高，或者双眼同时观看时较难使得两眼看到的画面重合，极易产生眼疲劳问题，因而观看效果和体验不佳的缺陷，提出一种显示装置及FPV设备。
[0007]本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:
[0008]本发明提供了一种显示装置，其特点在于，包括一显示屏和两个光学系统，该显示屏用于播放一影像，该两个光学系统的光轴不重合，该两个光学系统分别用于放大该影像。
[0009]本发明的显示装置，采用了一个显示屏对应用于放大影像的两个光学系统的设计构思。一方面，由于在同样的设备外形、体积、重量的外部条件限制下，单个显示屏的设置能够使其相对设计的尺寸更大，具备更好的性能。另一方面，相互独立的两个光学系统十分有利于使用者以双眼同时观看影像，并使得双眼各自观看到的影像相对更容易重合。这一优点在显示装置采用短焦距放大镜以利用小尺寸屏幕虚拟超大屏幕的视觉效果时显得尤为明显，并且，光学系统的截面的缩小并不会对其中的光学系统的性能产生显著影响。因此，本发明的显示装置在显示效果，尤其是改善用户观看时由于重合双眼观看影像导致的眼疲劳方面，效果显著。
[0010]较佳地，每个光学系统均包括一组放大镜，每组放大镜由一片或多片透镜组成。
[0011]较佳地，两组放大镜的光轴相互不平行。
[0012]人的双眼具有一定的间距(即瞳距)，因而双眼在观看画面的同一点时，其视角并不相同。在经光学系统间接观看画面时，双眼的视角及视线同光学系统的光轴的方向也是相关的，但双眼视线之间的夹角并不同于光轴夹角。该显示装置中，光轴相互不平行，即两个光学系统中的光轴具有一定夹角的这一设计能够有利于使用者的双眼得到自然重合的屏幕图像，或者至少有利于使用者的双眼各自得到的屏幕图像能够更为容易地重合。
[0013]较佳地，该两组放大镜的光轴的夹角大于O度且小于60度。
[0014]较佳地，该两组放大镜的光轴的夹角大于5度且小于30度。
[0015]较佳地，每个光学系统的光路至少经过一个平面镜反射。平面镜的设置能够灵活改变光学系统及屏幕的位置和空间布局，从而使得装置整体上更好地满足空间分布、结构设置、配重等方面的要求。
[0016]较佳地，每组放大镜包括的放大镜中有一放大镜作为目镜。
[0017]较佳地，放大镜采用菲涅尔透镜。
[0018]较佳地，该显示装置包括一桶形边框，该桶形边框用于遮盖该显示屏的边界。该桶形边框本身在每一条边上均具有微微外凸的弧度。对于短焦距放大镜放大所观看到的影像来说，其在图像边缘会略呈枕形失真，采用桶形边框遮盖显示屏边界，能够在一定程度上抵消放大产生的边框枕形，从而在视觉效果上恢复为平直边框。
[0019]本发明还提供了一种FPV设备，其包括上述显示装置，其中该影像为FPV影像。FPV是英文First Person View的缩写，即“第一人称主视角”,其可以基于遥控航空模型或者车辆模型上加装无线摄像头回传设备实现。
[0020]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
[0021]本发明的积极进步效果在于:本发明的显示装置及FPV设备通过设置两套独立的光学系统用于观看同一显示屏的影像，使得显示屏能够具有相对较大的尺寸即较佳的性能参数，并且这两套独立的光学系统使得双眼同时观看时，两眼各自看到的画面更容易自然地重合，以低成本的方式显著改善了用户的观看效果和体验。
【附图说明】
[0022]图1为本发明实施例1的显示装置的示意图。
[0023]图2为本发明实施例2的显示装置的示意图。
[0024]图3为本发明实施例1-3的显示装置中所采用的放大镜的示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
[0026]实施例1
[0027]参考图1所示的，本实施例的显示装置包括一显示屏2和两个光学系统，该显示屏2用于播放一影像，该两个光学系统的光轴不重合，该两个光学系统分别用于放大该影像。该显示屏为一 5英寸显示屏。每个光学系统均包括一组放大镜，每组放大镜包括一片放大镜1，该两片放大镜I的光轴相互不平行。
[0028]本实施例中，该两片放大镜的光轴成一 20°夹角。该两片放大镜的设置大体适应于人的瞳距。图1示意性地示出了使用者或是观看者的双眼4，该两片放大镜的距离和光轴夹角，能够有利于使用者的双眼4更容易得到自然重合的屏幕图像。图1中还示意性示出了经放大镜作用后虚拟出的大屏幕3。应当理解的是，大屏幕3实际上应当大大超过该显示屏2的尺寸，图3中仅为示意说明本发明的原理。
[0029]本实施例的该显示装置还包括一桶形边框，该桶形边框用于遮盖该显示屏的边界。该桶形边框本身在每一条边上均具有微微外凸的弧度。采用桶形边框遮盖显示屏边界，能够在一定程度上抵消放大镜放大屏幕所产生的边框枕形，从而在视觉效果上恢复为平直边框。
[0030]实施例2
[0031]参考图2所示，本实施例的显示装置和实施例1的显示装置相比，其差别仅在于，每个光学系统还包括两片平面镜5，在光路中平面镜5设置于该显示屏和该组放大镜之间。平面镜的设置用于光学系统及屏幕的位置和空间布局，从而使得装置整体上更好地满足空间分布、结构设置、配重等方面的要求。每组放大镜由一片或多片透镜组成。
[0032]实施例3
[0033]本实施例的FPV设备，包括实施例1的显示装置，其中该影像为FPV影像。该FPV影像由遥控航空模型上加装的无线摄像头回传设备发送。
[0034]虽然以上描述了本发明的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种显示装置，其特征在于，包括一显示屏和两个光学系统，该显示屏用于播放一影像，该两个光学系统的光轴不重合，该两个光学系统分别用于放大该影像。2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，每个光学系统均包括一组放大镜，每组放大镜由一片或多片透镜组成。3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，两组放大镜的光轴相互不平行。4.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，该两组放大镜的光轴的夹角大于O度且小于60度。5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，该两组放大镜的光轴的夹角大于5度且小于30度。6.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，每个光学系统的光路至少经过一个平面镜反射。7.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，每组放大镜包括的放大镜中有一放大镜作为目镜。8.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，放大镜采用菲涅尔透镜。9.如权利要求1-8中任意一项所述的显示装置，其特征在于，该显示装置包括一桶形边框，该桶形边框用于遮盖该显示屏的边界。10.一种FPV设备，其特征在于，包括如权利要求1-9中任意一项所述的显示装置，该影像为FPV影像。
【专利摘要】本发明公开了一种显示装置及FPV设备。该显示装置包括一显示屏和两个光学系统，该显示屏用于播放一影像，该两个光学系统的光轴不重合，该两个光学系统分别用于放大该影像。本发明的显示装置及FPV设备通过设置两套独立的光学系统用于观看同一显示屏的影像，使得显示屏能够具有相对较大的尺寸即较佳的性能参数，并且这两套独立的光学系统使得双眼同时观看时，两眼各自看到的画面更容易自然地重合，以低成本的方式显著改善了用户的观看效果和体验。
【IPC分类】G02B27/01
【公开号】CN105629466
【申请号】CN201410619119
【发明人】田瑜, 江文彦
【申请人】优利科技有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年11月5日