專利名稱：目鏡及近眼顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)儀器，特別是涉及一種目鏡及采用這種目鏡的近眼顯示系統(tǒng)。
技術(shù)背景近眼顯示又稱頭盔顯示，是一種利用光學(xué)透鏡實(shí)現(xiàn)大屏幕圖像虛擬顯示的方式。近眼顯 示系統(tǒng)一般包括光源、照明系統(tǒng)、光閥及目鏡等。近眼顯示系統(tǒng)的工作原理是光源發(fā)出的 光線經(jīng)過(guò)匯聚放大等處理后，投射到光閥上，經(jīng)光閥的調(diào)制，通過(guò)目鏡形成虛擬圖像?，F(xiàn)有的近眼顯示系統(tǒng)的目鏡，大多使用玻璃材料制成，其缺點(diǎn)是目鏡很重，不利于頭戴 式應(yīng)用，容易造成人的疲勞感；玻璃材料不易制作非球面面形，而球面玻璃目鏡的設(shè)計(jì)復(fù)雜 ，透鏡的個(gè)數(shù)多；玻璃目鏡的規(guī)?；a(chǎn)難度大，成本高。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種目鏡及采用采用這種目鏡的近眼顯示系統(tǒng)，該目 鏡重量輕，有利于制作非球面面形。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是目鏡，包括鏡片組，所述鏡片組采用塑料材 料制成。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的目鏡采用塑料材料制成，方便制作非球面面形，簡(jiǎn)化了 光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低了成本，具有重量輕、生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。采用本發(fā)明的目鏡制作的 近眼顯示系統(tǒng)也具有重量輕，成本低和光學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。


圖l是本發(fā)明的實(shí)施例l的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本發(fā)明的實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。本發(fā)明的目鏡的鏡片組采用塑料材料制成，這樣非常方便制作非球面面形。 上述鏡片組有兩個(gè)，可以采用雙膠合鏡片組1和場(chǎng)鏡2，也可以采用透鏡組3和場(chǎng)鏡2，其 中，場(chǎng)鏡2的作用是加大視場(chǎng)，所述透鏡組3中至少包含一個(gè)衍射面。 上述透鏡組3可以采用雙凸透鏡組或平凸透鏡組。 上述兩個(gè)鏡片組中至少有一個(gè)非球面。上述鏡片組由兩種或兩種以上的材料制成，可以采用PMMA、 PC或其他光學(xué)塑料。 采用上述目鏡制作的近眼顯示系統(tǒng)，包括目鏡、照明系統(tǒng)和微顯示芯片4。由于采用了塑料材料制成的目鏡，因此，本發(fā)明的近眼顯示系統(tǒng)也具有了重量輕，成本低和光學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。 實(shí)施例l:如圖1所示，是一種反射式近眼顯示系統(tǒng)，光源8經(jīng)過(guò)反光杯5、反射鏡6及場(chǎng)鏡2成像到 反射式的微顯示芯片4上，將微顯示芯片4均勻照亮，光線再?gòu)奈@示芯片4出射，經(jīng)過(guò)場(chǎng)鏡2 、雙膠合鏡片組1進(jìn)入到人眼的光瞳7。考慮到不同人群眼睛的個(gè)體差異及眼睛觀察時(shí)的微小 移動(dòng)，系統(tǒng)的出瞳設(shè)計(jì)要大些；考慮到帶眼睛人士觀察的需要，目鏡到人眼光瞳的距離即系 統(tǒng)的出瞳距離也要大些；為了保證近眼顯示系統(tǒng)顯示的虛擬圖像有良好的圖像質(zhì)量，目鏡需 要矯正球差、慧差、色差、場(chǎng)曲、畸變、像散等像差。本實(shí)施例中，系統(tǒng)中的場(chǎng)鏡2靠近眼睛的一面采用了非球面，雙膠合鏡片組1采用PMMA和 PC材料，場(chǎng)鏡2采用PMMA材料。實(shí)施例2:如圖2所示，微顯示芯片4采用透射式的微顯示芯片，照明系統(tǒng)采用背光板照明。 本實(shí)施例中，系統(tǒng)中的雙膠合鏡片組l靠近眼睛的一面采用了非球面，雙膠合鏡片組l采 用PMMA和PC材料，場(chǎng)鏡2采用PMMA材料。 實(shí)施例3:如圖3所示，目鏡采用透鏡組3和場(chǎng)鏡2組成，微顯示芯片4采用自發(fā)光芯片，不再需要其 它照明系統(tǒng)。本實(shí)施例中，系統(tǒng)中的場(chǎng)鏡2靠近眼睛的一面采用了非球面，透鏡組3靠近微顯示芯片4 的一面采用了衍射面，場(chǎng)鏡2采用PC材料。
權(quán)利要求
1.目鏡，包括鏡片組，其特征在于所述鏡片組采用塑料材料制成。
2.如權(quán)利要求l所述的目鏡，其特征在于所述鏡片組有兩個(gè)。
3.如權(quán)利要求l所述的目鏡，其特征在于所述鏡片組包括雙膠合鏡 片組(1)和場(chǎng)鏡(2)。
4.如權(quán)利要求l所述的目鏡，其特征在于所述鏡片組包括透鏡組( 3)和場(chǎng)鏡(2)，所述透鏡組(3)中至少包含一個(gè)衍射面。
5.如權(quán)利要求3或4所述的目鏡，其特征在于所述兩個(gè)鏡片組中至少有一個(gè)非球面。
6.如權(quán)利要求l所述的目鏡，其特征在于所述鏡片組由兩種或兩種 以上的材料制成。
7.近眼顯示系統(tǒng)，包括目鏡、照明系統(tǒng)和微顯示芯片(4)，其特征在于所述目鏡采用塑料材料制成。
8.如權(quán)利要求7所述的近眼顯示系統(tǒng)，其特征在于所述照明系統(tǒng)包 括光源(8)、反光杯(5)和反射鏡(6)。
9.如權(quán)利要求7所述的近眼顯示系統(tǒng)，其特征在于所述微顯示芯片 (4)為透射式，所述照明系統(tǒng)采用背光板。
10.如權(quán)利要求7所述的近眼顯示系統(tǒng)，其特征在于所述照明系統(tǒng)和微顯示芯片(4)采用自發(fā)光芯片。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種目鏡及采用這種目鏡的近眼顯示系統(tǒng)，該目鏡重量輕，有利于制作非球面面形。目鏡，包括鏡片組，所述鏡片組采用塑料材料制成。本發(fā)明的目鏡采用塑料材料制成，方便制作非球面面形，簡(jiǎn)化了光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低了成本，具有重量輕、生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。采用本發(fā)明的目鏡制作的近眼顯示系統(tǒng)也具有重量輕，成本低和光學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B25/00GK101149472SQ200710202419
公開(kāi)日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者閆曉劍 申請(qǐng)人:四川長(zhǎng)虹電器股份有限公司