一种AR眼镜及AR眼镜系统的制作方法

本申请涉及ar，尤其涉及一种ar眼镜及ar眼镜系统。

背景技术：

1、增强现实(augmented reality，ar)技术是指将计算机生成的虚拟对象叠加到真实世界的场景之上，从而实现对真实世界的增强。也就是说，ar技术中需要采集真实世界的场景，然后在真实世界上增加虚拟环境。ar技术应用领域广阔，主要涉及医疗、教育、军事、工业、娱乐游戏等领域，广泛运用了多媒体、三维建模、实时跟踪及注册、智能交互、传感等多种技术手段，将计算机生成的文字、图像、三维模型、音乐、视频等虚拟信息模拟仿真后，应用到真实世界中，两种信息互为补充，从而实现对真实世界的“增强”。

2、ar眼镜作为穿戴电子产品，要求重量轻、佩戴舒适、续航持久，可长时间使用，通常提高续航的方式为增大电池容量，导致眼镜重量增加，影响使用者的舒适度。

技术实现思路

1、本申请提供了一种ar眼镜及ar眼镜系统，旨在提高ar眼镜的续航时间。

2、本申请提供了一种ar眼镜，包括镜框和镜片，所述镜片安装于所述镜框，所述ar眼镜还包括：

3、光机，用于发射光线，所述光机安装于所述镜框；

4、光传播介质，用于引导所述光机发射的光线传播；

5、供电装置，用于为所述ar眼镜提供电能；

6、光伏装置，用于吸收未进入所述光传播介质的光线，并将光能转变为电能，所述光伏装置与所述供电装置电连接，所述光伏装置产生的电能传输至所述供电装置。

7、本申请中，光机能够朝光传播介质发射光线，使光线进入光传播介质中，光传播介质引导该部分光线传播至人眼。光机朝光传播介质发射光线时，会有部分光线未进入光传播介质无法用于显示，该部分光线能够照射在光伏装置上，光伏装置将该部分光能转变为电能，光伏装置通过导线与供电装置电连接，以将光伏装置转变的电能传输至供电装置，为ar眼镜提供电能。本实施例通过设置光伏装置将无法用于显示的光线回收并转变为电能，反馈至ar眼镜，以提高ar眼镜续航时间。

8、在一种可能的设计中，所述光传播介质包括耦入光栅和光波导，所述耦入光栅设置于所述光机与所述光波导之间，所述耦入光栅用于改变光线方向，以使光线进入所述光波导；

9、所述光伏装置能够将经所述耦入光栅后未进入所述光波导的光能转变为电能。

10、本申请中，耦入光栅能够改变光机发射光线的方向，使光线能够进入光波导中，光波导引导光在其中传播，传播至耦出光栅，耦出光栅再次改变光线方向，将光传导至人眼。由于光的衍射效应，部分光线直接穿过耦入光栅而无法进入光波导，该部分光线能够被光伏装置吸收，光伏装置将该部分光线转变为电能。

11、在一种可能的设计中，所述光伏装置与所述耦入光栅相对设置。

12、本申请中，在耦入光栅的对面放置光伏装置，将穿过耦入光栅的光线直接照射在光伏装置的表面，使光伏装置吸收光线并产生电能，将浪费的光线重复利用。本申请防止穿过耦入光栅的光线再次被反射至光波导的同时还能将该部分光转化为电能重复利用。

13、在一种可能的设计中，所述光伏装置包括硅太阳能电池、有机太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、量子点太阳能电池、有机太阳能电池与硅太阳能电池串联电池、钙钛矿太阳能电池与硅太阳能电池串联电池、量子点太阳能电池与硅太阳能电池串联电池中的一种或多种。

14、在一种可能的设计中，所述光机包括透镜和发光屏，所述透镜能够将所述发光屏发射的光线会聚发至所述光传播介质；

15、所述光伏装置能够将未被所述透镜会聚发出的光能转变为电能。

16、本申请中，发光屏能够发射光线，透镜设置有多个，光线经多个透镜会聚并朝耦入光栅的方向发射。由于部分光线无法被透镜采集，该部分能被光伏装置吸收，光伏装置将该部分光线转变为电能，降低光机的光线损失。

17、在一种可能的设计中，所述光伏装置绕所述发光屏与所述透镜的外周设置。

18、本申请中，使发射至透镜的外侧的光线或经透镜折射后向其四周延伸的光线能够被光伏装置吸收。

19、在一种可能的设计中，所述光机还包括外壳，所述发光屏与所述透镜安装于所述外壳内部，所述光伏装置安装于所述外壳外部；

20、所述外壳为透明材质，光线能够透过所述外壳进入所述光伏装置。

21、本申请中，透明材料包围外壳设置，外壳为高透明材料，使未被透镜收集的光线能够穿过外壳照射在光伏装置，光伏装置吸收该部分光线并转变为电能，实现能量回收。

22、外壳的材质可以为透明塑料。

23、在一种可能的设计中，所述光伏装置为柔性太阳能电池。

24、在一种可能的设计中，所述柔性太阳能电池包括有机太阳能电池、量子点太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、有机太阳能电池与量子太阳能电池串联电池、有机太阳能电池与钙钛矿太阳能电池串联电池、量子点太阳能电池与钙钛矿太阳能电池串联电池中的一种或多种。

25、本申请还提供了一种ar眼镜系统，所述ar眼镜系统包括上述所述的ar眼镜。

26、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

技术特征：

1.一种ar眼镜，包括镜框和镜片，所述镜片安装于所述镜框，其特征在于，所述ar眼镜还包括：

2.根据权利要求1所述的ar眼镜，其特征在于，所述光传播介质包括耦入光栅和光波导，所述耦入光栅设置于所述光机与所述光波导之间，所述耦入光栅用于改变光线方向，以使光线进入所述光波导；

3.根据权利要求2所述的ar眼镜，其特征在于，所述光伏装置与所述耦入光栅相对设置。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的ar眼镜，其特征在于，所述光伏装置包括硅太阳能电池、有机太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、量子点太阳能电池、有机太阳能电池与硅太阳能电池串联电池、钙钛矿太阳能电池与硅太阳能电池串联电池、量子点太阳能电池与硅太阳能电池串联电池中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的ar眼镜，其特征在于，所述光机包括透镜和发光屏，所述透镜能够将所述发光屏发射的光线会聚发至所述光传播介质；

6.根据权利要求5所述的ar眼镜，其特征在于，所述光伏装置绕所述发光屏与所述透镜的外周设置。

7.根据权利要求6所述的ar眼镜，其特征在于，所述光机还包括外壳，所述发光屏与所述透镜安装于所述外壳内部，所述光伏装置安装于所述外壳外部；

8.根据权利要求7所述的ar眼镜，其特征在于，所述光伏装置为柔性太阳能电池。

9.根据权利要求8所述的ar眼镜，其特征在于，所述柔性太阳能电池包括有机太阳能电池、量子点太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、有机太阳能电池与量子太阳能电池串联电池、有机太阳能电池与钙钛矿太阳能电池串联电池、量子点太阳能电池与钙钛矿太阳能电池串联电池中的一种或多种。

10.一种ar眼镜系统，其特征在于，所述ar眼镜系统包括权利要求1～9中任一项所述的ar眼镜。

技术总结
本申请涉及AR技术领域，尤其涉及一种AR眼镜及AR眼镜系统。该AR眼镜还包括光机、光传播介质、供电装置和光伏装置。光机用于发射光线，光机安装于镜框。光传播介质用于引导光机发射的光线传播，光传播介质安装于镜片。供电装置用于为AR眼镜提供电能。光伏装置用于吸收未进入光传播介质的光线，并将光能转变为电能，光伏装置与供电装置电连接，光伏装置产生的电能传输至供电装置。通过设置光伏装置将无法用于显示的光线回收并转变为电能，反馈至AR眼镜，以提高AR眼镜续航时间。

技术研发人员：罗琨,江从彪,张翠萍
受保护的技术使用者：海思技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16