頭戴式立體顯示器的制造方法
【專利摘要】一種頭戴式立體顯示器，可用于虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域中的沉浸式視覺體驗(yàn)。包括頭部固定裝置和雙眼顯示光學(xué)系統(tǒng)，采用單塊顯示器顯示出左右半寬的立體畫面，左右兩個(gè)畫面分別供用戶左右兩眼單獨(dú)觀看，通過顯示器前的光學(xué)壓縮鏡片將顯示畫面縱向壓縮，使單眼看到的畫面接近正常比例，從而使本產(chǎn)品兼容左右半寬立體畫面輸入。
【專利說明】頭戴式立體顯示器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種頭戴式立體顯示器，可用于虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域中的沉浸式視覺體驗(yàn)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域中，頭戴式顯示設(shè)備(HMD)是常見的顯示設(shè)備。
[0003]目前通常采用兩塊單獨(dú)的顯示器分別顯示左右眼圖像，這樣的產(chǎn)品造價(jià)昂貴，且分辨率不高。
[0004]也有一些產(chǎn)品，采用單塊顯示器，因此成本得以降低。顯示器分為左右兩部分分別顯示左右眼圖像，但顯示的圖像必須配合分隔后屏幕的寬高比，因此不兼容現(xiàn)有的左右半寬格式(HSBS)的立體游戲和電影畫面。
[0005]基于上述現(xiàn)有方案的不足之處，本新型設(shè)計(jì)了采用單塊顯示器且支持現(xiàn)有左右半寬立體格式的頭戴式顯示器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，所要解決的技術(shù)問題是:采用單塊顯示器顯示出左右半寬的立體圖像，如何使用戶看到正常比例的圖像。
[0007]本發(fā)明主要通過以下技術(shù)方案實(shí)施:
[0008]一種頭戴式立體顯示器，包括頭部固定裝置和雙眼顯示光學(xué)系統(tǒng)，雙眼顯示光學(xué)系統(tǒng)中，采用單塊顯示器顯示出左右半寬的立體畫面，左右兩個(gè)畫面分別供用戶左右兩眼單獨(dú)觀看，通過顯示器前的光學(xué)壓縮鏡片將顯示畫面縱向壓縮，使單眼看到的畫面接近正常比例，光學(xué)壓縮鏡片為平凹或雙凹柱面透鏡。
[0009]作為優(yōu)選，光學(xué)壓縮鏡片`為平凹柱面透鏡，光學(xué)壓縮鏡片的柱面為圓弧面，曲率半徑為顯示器高度的1/3~1/5。
[0010]作為優(yōu)選，光學(xué)壓縮鏡片為雙凹柱面透鏡，光學(xué)壓縮鏡片的柱面為圓弧面，曲率半徑為顯示器高度的2/3~1/3。
[0011]作為優(yōu)選，光學(xué)壓縮鏡片為平凹柱面透鏡，光學(xué)壓縮鏡片的柱面為拋物面，拋物面頂端曲率半徑為顯示器高度的1/3~1/5。
[0012]作為優(yōu)選，光學(xué)壓縮鏡片為雙凹柱面透鏡，光學(xué)壓縮鏡片的柱面為拋物面，拋物面頂端曲率半徑為顯示器高度的2/3~1/3。
[0013]作為優(yōu)選，光學(xué)壓縮鏡片距離顯示器的距離為顯示器高度的1/3~1/5。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:
[0015]I)采用單塊顯示器，直接顯示左右半寬立體畫面，成本低廉，技術(shù)復(fù)雜度小，易于推廣。
[0016]2)可將市面上最通用的左右半寬格式的立體畫面壓縮成接近正常比例，因而具有很好的兼容性。
[0017]3)通過調(diào)節(jié)光學(xué)壓縮鏡片和顯示器之間的距離，可以控制畫面壓縮率，以配合不同的畫面比例。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是整個(gè)頭戴式顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是光學(xué)壓縮的原理圖。
[0020]圖中示意元素及編號:顯示器(I)、光學(xué)壓縮鏡片(2)、頭部固定裝置(3)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面通過實(shí)施例，結(jié)合附圖，對本新型的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步具體的說明:
[0022]圖1描述了一個(gè)實(shí)施例中頭戴式顯示器的結(jié)構(gòu)，顯示器(I)和光學(xué)壓縮鏡片(2)都固定在頭部固定裝置(3)內(nèi)部，頭部固定裝置(3)可戴在用戶頭上，用戶的雙眼通過頭部固定裝置(3)上的兩個(gè)圓形孔向內(nèi)觀看顯示畫面。
[0023]圖2描述了該實(shí)施例中的光學(xué)壓縮原理。顯示器(I)高度D=SOmm ;光學(xué)壓縮鏡片
(2)為平凹柱面透鏡，柱面為圓弧面，曲率半徑r=25mm;光學(xué)壓縮鏡片(2)距離顯示器(I)的距離x=20mm。經(jīng)過光學(xué)壓縮鏡片(2)的折射，顯示器(I)的視覺高度縮小為d，因此原有顯示畫面的變形得到一定程度的矯正。
[0024]以上對本新型實(shí)施例的選型方案進(jìn)行了描述，但是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本新型的設(shè)計(jì)思想和構(gòu)思的基礎(chǔ)上仍可以作出其他變型或者改型，應(yīng)當(dāng)說，這樣一些變型或改型都屬于本新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種頭戴式立體顯示器，包括頭部固定裝置和雙眼顯示光學(xué)系統(tǒng)，其特征是:雙眼顯示光學(xué)系統(tǒng)中，采用單塊顯示器(I)顯示出左右半寬的立體畫面，左右兩個(gè)畫面分別供用戶左右兩眼單獨(dú)觀看，通過顯示器(I)前的光學(xué)壓縮鏡片(2)將顯示畫面縱向壓縮，使單眼看到的畫面接近正常比例，光學(xué)壓縮鏡片(2)為平凹或雙凹柱面透鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴式立體顯示器，其特征是:光學(xué)壓縮鏡片(2)為平凹柱面透鏡，光學(xué)壓縮鏡片(2)的柱面為圓弧面，曲率半徑為顯示器(I)高度的1/3~1/5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴式立體顯示器，其特征是:光學(xué)壓縮鏡片(2)為雙凹柱面透鏡，光學(xué)壓縮鏡片(2)的柱面為圓弧面，曲率半徑為顯示器(I)高度的2/3~1/3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴式立體顯示器，其特征是:光學(xué)壓縮鏡片(2)為平凹柱面透鏡，光學(xué)壓縮鏡片(2)的柱面為拋物面，拋物面頂端曲率半徑為顯示器(I)高度的1/3~1/5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴式立體顯示器，其特征是:光學(xué)壓縮鏡片(2)為雙凹柱面透鏡，光學(xué)壓縮鏡片(2)的柱面為拋物面，拋物面頂端曲率半徑為顯示器(I)高度的2/3~1/3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭戴式立體顯示器，其特征是:光學(xué)壓縮鏡片(2)距離顯示器(!)的距離為顯示器(I)高度的1/3~1/5。
【文檔編號】G02B27/22GK203502676SQ201320630596
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月13日
【發(fā)明者】覃政 申請人:覃政