一种双片式VR镜片的制作方法

本发明涉及虚拟现实眼镜技术领域，尤其是指一种双片式vr镜片。

背景技术：

虚拟现实技术(virtualreality，vr)技术是20世纪80年代提出的一种利用计算机生成的、可交互的、具有沉浸感的视觉虚拟环境，可以按照需要生成多种虚拟环境，广泛应用于城市规划，驾驶培训，室内设计等领域。近年来随着计算机计算能力与各类型传感器的发展，各类型的虚拟现实眼镜已出现于市场上，其基本由显示屏或手机以及一对目镜组成，人眼通过目镜可以看到屏幕上放大的图像，传感器感应人头部的变化调整左右屏幕中的图像，使得人眼能看到立体的，具有交互性的视觉图像。

目前市场上应用于虚拟现实眼镜的镜片一般是塑料材质的凸透镜，焦距越短，则可视范围越大，且设备越紧凑，给用户带来的沉浸感越好，但由此也会带来边缘图像的模糊与色散程度加重，图像变形严重等问题，因此不能一味的减小焦距。

为了解决单镜片带来的畸变和场曲的问题，一般的处理方法是将无畸变的图像进行软件预处理，再输入左右屏幕，用以补偿镜片所带来的像差。但这种方法并不能解决边缘图像模糊的问题，且会造成帧率的下降，给用户带来眩晕感。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种双片式vr镜片，其结构简单、实现方便，具有佩戴舒适，视场大，重量轻的优点，可以提供一种在帧率不下降的前提下保证图像整体清晰的vr眼镜用双片式vr镜片，良好地解决了单片式vr镜片边缘图像模糊和眩晕感的问题。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

构建一种双片式vr镜片，包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜由第一镜面和第二镜面对合形成实心透镜，所述第一镜面的面型为偶次非球面，半径为115mm～118mm,所述第二镜面的面型为菲涅尔面，半径为25mm～28mm,所述第一透镜本体的直径为30mm～35mm，厚度为4.5mm，所述第二透镜由第三镜面和第四镜面对合形成实心透镜，所述第三镜面的面型为偶次非球面，半径为86mm～90mm,所述第四镜面的面型为偶次非球面，半径为470mm～475mm,所述第二透镜本体的直径为58mm～60mm,厚度为6.188mm，所述第一透镜和第二透镜本体的圆周周围设有安装框架，该安装框架与所述第一透镜和第二透镜连接，所述安装框架的厚度为1mm～2mm。

优选地，所述第一镜面的半径为116.5mm～117mm。

优选地，所述第二镜面的半径为25.5mm～26mm。

优选地，所述第三镜面的半径为89.5mm～90mm。

优选地，所述第四镜面的半径为472mm～472.5mm。

优选地，所述第一镜面的半径为116.521mm，所述第二镜面的半径为25.944mm，所述第一透镜本体的直径为34mm，所述第三镜面的半径为89.743mm，所述第四镜面的半径为472.433mm，所述第二透镜本体的直径为60mm。

优选地，所述安装框架为圆筒形。

本发明和现有技术相比具有以下优点：

首先，本发明提供了一种双片式vr镜片，在vr眼镜的实际应用中，双片式vr镜片作为光学系统装设于vr眼镜的镜体支架上，采用偶次非球面和菲涅尔面结合的双片式vr透镜，能有效降低畸变和场曲的问题，减小图像变形，使三维图像呈现更加清晰逼真，降低给用户的眩晕感，提高用户体验。

其次，该双片式vr镜片具有佩戴舒适，视场大，重量轻的优点。

附图说明

图1为双片式vr镜片的主视图结构示意图

图2为双片式vr镜片的左视图结构示意图

上图中标记说明:

1、第一透镜，2、第二透镜，11、第一镜面，12、第二镜面，21、第三镜面，22、第四镜面。

具体实施方式

为了使本发明技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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用于解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图2所示，一种双片式vr镜片，包括第一透镜1和第二透镜2，所述第一透镜1由第一镜面11和第二镜面12对合形成实心透镜，所述第一镜面11的面型为偶次非球面，半径为115mm～118mm,所述第二镜面12的面型为菲涅尔面，半径为25mm～28mm,所述第一透镜1本体的直径为30mm～35mm，厚度为4.5mm，所述第二透镜2由第三镜面21和第四镜面22对合形成实心透镜，所述第三镜面21的面型为偶次非球面，半径为86mm～90mm,所述第四镜面22的面型为偶次非球面，半径为470mm～475mm,所述第二透镜2本体的直径为58mm～60mm,厚度为6.188mm，所述第一透镜1和第二透镜2本体的圆周周围设有安装框架(图未示)，该安装框架与所述第一透镜1和第二透镜2连接，所述安装框架的厚度为1mm～2mm。

所述第一镜面11的半径为116.5mm～117mm。

所述第二镜面12的半径为25.5mm～26mm。

所述第三镜面21的半径为89.5mm～90mm。

所述第四镜面22的半径为472mm～472.5mm。

在本实施例中，优选地，所述第一镜面11的半径为116.521mm，所述第二镜面12的半径为25.944mm，所述第一透镜1本体的直径为34mm，所述第三镜面21的半径为89.743mm，所述第四镜面22的半径为472.433mm，所述第二透镜2本体的直径为60mm。本发明提供的一种双片式vr镜片，在vr眼镜的实际应用中，双片式vr镜片作为光学系统装设于vr眼镜的镜体支架上，采用偶次非球面和菲涅尔面结合的双片式vr透镜，能有效降低畸变和场曲的问题，减小图像变形，使三维图像呈现更加清晰逼真，降低给用户的眩晕感，提高用户体验。

双片式vr镜片设置还有安装框架，其形状为圆筒形，该安装框架在保证镜片结构精度的前提下降低了安装框架和凸透镜本体的制造成本，性价比较高。安装框架用于连接第一透镜1和第二透镜2，连接在第一透镜1和第二透镜2上的边框上。在实际使用过程中，该双片式vr眼镜还具有佩戴舒适，视场大，重量轻的优点，能够提高用户配带舒适度，极大提高用户体验。

以上内容结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而非限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种双片式VR镜片，包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜由第一镜面和第二镜面对合形成实心透镜，所述第一镜面的面型为偶次非球面，半径为115mm～118mm,所述第二镜面的面型为菲涅尔面，半径为25mm～28mm；所述第二透镜由第三镜面和第四镜面对合形成实心透镜，所述第三镜面的面型为偶次非球面，半径为86mm～90mm,所述第四镜面的面型为偶次非球面，半径为470mm～475mm。该双片式VR镜片佩戴舒适，视场大，重量轻，采用偶次非球面和菲涅尔面结合的双片式VR透镜，能有效降低畸变和场曲的问题，减小图像变形，使三维图像呈现更加清晰逼真，降低给用户的眩晕感，提高用户体验。

技术研发人员：高少华;徐熙平;张宁;黄辉;赵天野
受保护的技术使用者：长春理工大学
技术研发日：2019.03.19
技术公布日：2019.05.10