專利名稱：?jiǎn)喂饴敷w視放大鏡系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種放大鏡，具體為一種單光路體視放大鏡系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上存在的體視放大鏡都是利用純光學(xué)原理，將兩路光學(xué)系統(tǒng)分別置于左右眼前，達(dá)到放大物體的效果。在使用時(shí)為了避免產(chǎn)生眼生理效果，需要分別調(diào)整兩路光學(xué) 系統(tǒng)的位置和焦距，使放大鏡的光軸分別與左右眼的光軸重合。隨著放大鏡的放大倍數(shù)增 力口，景深相應(yīng)減小，使用者頭部要求保持在相對(duì)固定的位置。而可變焦距的體視放大鏡，光 學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，大量的透鏡又增加了放大鏡整體的重量。這些不足都給使用者帶來(lái)極大的不 便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種單光路體視放大鏡系統(tǒng)，解決目前的體視放大鏡存 在的上述問(wèn)題，使用者不需要分別調(diào)節(jié)左右光學(xué)系統(tǒng)的位置和焦距，使用方便，體視效果明 顯。景深覆蓋范圍大，使用者在使用時(shí)頭部可在更大的空間內(nèi)移動(dòng)而不影響畫質(zhì)?？赏ㄟ^(guò) 電子變焦，按實(shí)際需要改變放大倍數(shù)。亦可對(duì)整個(gè)使用過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像、拍照，供使用者 回放查看。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下單光路體視放大鏡系統(tǒng)，包括沿光路順序設(shè)置的光學(xué)信息采集裝置、數(shù)字信號(hào)處 理裝置和光學(xué)信息還原裝置。優(yōu)選的，所述光學(xué)信息采集裝置包括兩組兩兩相對(duì)的反射鏡、光學(xué)透鏡組及圖像 傳感器芯片，兩組反射鏡相互對(duì)稱放置。優(yōu)選的，光學(xué)透鏡組的光軸與反射鏡的對(duì)稱軸重合。優(yōu)選的，圖像傳感器芯片與光軸垂直，中心位于光軸上。優(yōu)選的，所述數(shù)字信號(hào)處理裝置包括DSP芯片及外圍電路。優(yōu)選的，所述光學(xué)信息還原裝置包括兩組微型LED顯示器及自由曲面式全反射目 視光學(xué)棱鏡。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，其有益效果在于，該放大鏡系統(tǒng)提供63. 5mm眼瞳距，配 合8mm大出瞳直徑，確保95%不同眼瞳距人群適用，使用者無(wú)需手動(dòng)調(diào)節(jié)；微型顯示器分辨 率不低于800*600 ；通過(guò)雙眼視差提供良好的體視效果；景深覆蓋范圍不低于士25mm，使用 者在使用時(shí)頭部可在更大的空間內(nèi)移動(dòng)而不影響畫質(zhì)；整個(gè)放大鏡重量不多于120g，使用 者長(zhǎng)時(shí)間佩戴使用不會(huì)帶來(lái)很大的負(fù)擔(dān)；可對(duì)整個(gè)使用過(guò)程可實(shí)時(shí)錄像及拍照，供使用者 回放查看。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例放大鏡系統(tǒng)架構(gòu)圖
圖2為本發(fā)明實(shí)施例光學(xué)信息還原裝置的光路示意3為本發(fā)明實(shí)施例人眼觀測(cè)的示意圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。參見圖1，該單光路體視放大鏡系統(tǒng)，包括沿光路順序設(shè)置的光學(xué)信息采集裝置、數(shù)字信號(hào)處理裝置和光學(xué)信息還原裝置。光學(xué)信息采集裝置包括兩組兩兩相對(duì)的反射鏡(1 與3 ;2與4)、光學(xué)透鏡組及圖像傳感器芯片。兩組反射鏡相互對(duì)稱放置。光學(xué)透鏡組的光 軸與反射鏡的對(duì)稱軸重合。圖像傳感器芯片與光軸垂直，中心位于光軸上。光學(xué)透鏡5具 有固定的焦距，可對(duì)圖像有一定倍數(shù)的放大作用，如2.5X、3X、3.5X、4X等。物體表面反射 過(guò)來(lái)的光線進(jìn)入信號(hào)采集裝置以后經(jīng)過(guò)兩組反射鏡的反射，形成一組光路，再射入一組光 學(xué)透鏡5中。光線經(jīng)過(guò)透鏡組之后到達(dá)圖像傳感器芯片6上，該芯片能感應(yīng)光學(xué)信號(hào)并轉(zhuǎn) 換為相應(yīng)的圖像模擬信號(hào)。數(shù)字信號(hào)處理裝置主要由DSP芯片7和外圍電路組成。圖像模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)DSP芯 片7處理，將轉(zhuǎn)換成圖像數(shù)字信號(hào)，并且通過(guò)對(duì)DSP軟件設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)電子變焦，能將物體的 圖像進(jìn)行一定倍數(shù)的放大作用，如3X。當(dāng)圖像的模擬信號(hào)送到DSP芯片中，該DSP芯片能 在左右兩個(gè)區(qū)域通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換將圖像的模擬信號(hào)變成兩路圖像數(shù)字信號(hào)，并經(jīng)過(guò)DSP軟件 處理后實(shí)現(xiàn)電子變焦功能。光學(xué)信息還原裝置包括兩組微型LED顯示器12及自由曲面式全反射目視光學(xué)棱 鏡8。該光學(xué)棱鏡8為自由曲面式全反射目視光學(xué)棱鏡，光路結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括一平面 的入射面9、球面形狀的出射面10和自由曲面的反射面11。經(jīng)過(guò)DSP芯片處理過(guò)的兩路圖 像數(shù)字信號(hào)分別在左右眼前的微型LED顯示器12上顯示，從微型LED顯示器發(fā)出的光線通 過(guò)入射面9入射到棱鏡內(nèi)，出射面10將從入射面9進(jìn)入棱鏡的光線全反射到反射面11上， 反射面再將光線反射回出射面10，最后由出射面折射出去匯聚到瞳孔，從瞳孔處便可以看 到光學(xué)棱鏡形成的放大圖像，如圖3所示。
權(quán)利要求
一種單光路體視放大鏡系統(tǒng)，其特征在于，包括沿光路順序設(shè)置的光學(xué)信息采集裝置、數(shù)字信號(hào)處理裝置和光學(xué)信息還原裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的單光路體視放大鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)信息采集裝置 包括兩組兩兩相對(duì)的反射鏡、光學(xué)透鏡組及圖像傳感器芯片，兩組反射鏡相互對(duì)稱放置。
3.如權(quán)利要求2所述的單光路體視放大鏡系統(tǒng)，其特征在于，光學(xué)透鏡組的光軸與反 射鏡的對(duì)稱軸重合。
4.如權(quán)利要求2所述的單光路體視放大鏡系統(tǒng)，其特征在于，圖像傳感器芯片與光軸 垂直，中心位于光軸上。
5.如權(quán)利要求1所述的單光路體視放大鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字信號(hào)處理裝置 包括DSP芯片及外圍電路。
6.如權(quán)利要求1所述的單光路體視放大鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)信息還原裝置 包括兩組微型LED顯示器及自由曲面式全反射目視光學(xué)棱鏡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單光路體視放大鏡系統(tǒng)，包括沿光路順序設(shè)置的光學(xué)信息采集裝置、數(shù)字信號(hào)處理裝置和光學(xué)信息還原裝置。解決目前的體視放大鏡存在的上述問(wèn)題，使用者不需要分別調(diào)節(jié)左右光學(xué)系統(tǒng)的位置和焦距，使用方便，體視效果明顯。景深覆蓋范圍大，使用者在使用時(shí)頭部可在更大的空間內(nèi)移動(dòng)而不影響畫質(zhì)?？赏ㄟ^(guò)電子變焦，按實(shí)際需要改變放大倍數(shù)。亦可對(duì)整個(gè)使用過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像、拍照，供使用者回放查看。
文檔編號(hào)G02B25/00GK101840065SQ20101016502
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者江貴平, 賈懷昌 申請(qǐng)人:廣州南北電子科技有限公司