一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎，屬于穿透式智能眼鏡顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，光致變色的穿透式智能眼鏡由穿透式智能眼鏡和光致變色裝置組成。具體為穿透式智能眼鏡在環(huán)境光透入之前增加了針對(duì)環(huán)境光亮狀況會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)透過(guò)率的光致變色裝置，通過(guò)此裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)不同環(huán)境中的物體透過(guò)亮度，使其到達(dá)人眼的亮度和智能眼鏡系統(tǒng)圖像的亮度達(dá)到某個(gè)平衡，以滿(mǎn)足各種環(huán)境場(chǎng)合的使用需求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
—種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于穿透式智能眼鏡顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎，可以用于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的穿透式智能眼鏡顯示設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]智能眼鏡顯示技術(shù)主要是把圖像信息源產(chǎn)生的圖像，通過(guò)光路系統(tǒng)，在人眼之前一定距離的形成一個(gè)放大的虛像。為了區(qū)別是否能觀察真實(shí)世界的顯示技術(shù)，又分為穿透式和直視式，穿透式智能眼鏡技術(shù)能同時(shí)獲得圖像源和環(huán)境的圖像信息?，F(xiàn)有的穿透式智能眼鏡通常在環(huán)境透過(guò)光路中做鍍膜設(shè)置，通過(guò)設(shè)置透過(guò)率，來(lái)獲取一定亮度的環(huán)境信息，此種方法的濾光效果是固定的，不能很好的適用各種光照亮度下的環(huán)境。由于智能眼鏡系統(tǒng)內(nèi)部圖像信息源的驅(qū)動(dòng)亮度峰值一般有限，當(dāng)外部環(huán)境亮度過(guò)亮?xí)r，則不能很好的看清智能眼鏡系統(tǒng)內(nèi)部的圖像信息，另一方面，若鍍膜過(guò)多的抑制外部環(huán)境的透過(guò)亮度，當(dāng)外部環(huán)境在低亮度時(shí)，又無(wú)法很好的觀測(cè)外部環(huán)境。
[0003]近年來(lái)，有機(jī)光致變色染料的光致變色透鏡已經(jīng)廣泛應(yīng)用，這些透鏡在明亮的戶(hù)外發(fā)生顯色，從而具有與高濃度的彩色透鏡同樣的防眩效果，移至室內(nèi)時(shí)又恢復(fù)較高的透射率。這種透鏡是將光致變色聚合物材料加入鏡片基體中方式實(shí)現(xiàn)的，并且已經(jīng)在變色太陽(yáng)鏡中廣泛銷(xiāo)售。更進(jìn)一步的，以烷烴等作為溶劑，有機(jī)硅脂等作為膜層，并加入適量光致變色料、紫外吸收劑和有機(jī)染料等的鍍膜工藝也日趨成熟完善，加工也變得簡(jiǎn)單低廉，光致變色的速度和光學(xué)穩(wěn)定性也很好的得到了保證。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)現(xiàn)有穿透式智能眼鏡技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于在穿透式智能眼鏡顯示的光學(xué)系統(tǒng)中加入了光致變色裝置，提出了一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎，該光致變色裝置會(huì)根據(jù)不同環(huán)境的亮度調(diào)整外部光線(xiàn)的透過(guò)率，方便佩戴者使用過(guò)程中適應(yīng)各種環(huán)境亮度的變化，同時(shí)沒(méi)有增加智能眼鏡的設(shè)計(jì)復(fù)雜度，是一種緊湊輕巧的解決方法。
[0005]一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎，穿透式智能眼鏡成像系統(tǒng)由圖像源、成像透鏡組成，穿透式成像系統(tǒng)的環(huán)境穿透光路，在進(jìn)入人眼之前經(jīng)過(guò)一光致變色裝置。
[0006]所述的穿透式智能眼鏡成像透鏡選自鏡片、棱鏡以及其它形式構(gòu)成的穿透式智能眼鏡系統(tǒng)。
[0007]所述的光致變色裝置選自光致變色材料膜、光致變色涂層、光致變色光學(xué)薄板以及其它形式，其形狀和大小根據(jù)具體穿透式智能眼鏡的使用方式而定。
[0008]所述的光致變色裝置在不同環(huán)境光照下具有不同的透過(guò)率，在環(huán)境亮度低時(shí)透過(guò)率高，隨著環(huán)境亮度提升透過(guò)率會(huì)降低，并且回到低亮度環(huán)境時(shí)恢復(fù)到原先透過(guò)率。
[0009]所述的光致變色裝置對(duì)自然光、紫外光以及其它可見(jiàn)和不可見(jiàn)光波中的一種或多種敏感并導(dǎo)致變色。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎的構(gòu)成圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型列舉的第一種實(shí)施方式圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型列舉的第二種實(shí)施方式圖；
[0013]圖4為本實(shí)用新型列舉的第三種實(shí)施方式圖；
[0014]圖中，I為圖像信息源，101為第一 PBS, 102為一照明光源，103為圖像信息顯示芯片；2為條狀棱鏡方式的成像透鏡組，201為圖像顯示芯片、202為照明系統(tǒng)、203為第二PBS，3為光致變色裝置。

【具體實(shí)施方式】
[0015]圖1給出了所述的一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎的構(gòu)成圖，可以看出系統(tǒng)由圖像信息源、成像透鏡組和光致變色裝置構(gòu)成，圖像信息源和成像透鏡組構(gòu)成了傳統(tǒng)的穿透式智能眼鏡。環(huán)境光在通過(guò)成像透鏡組到達(dá)人眼之前，首先會(huì)透過(guò)光致變色裝置，此光致變色裝置可以為一鍍光致變色膜的塑料或玻璃光學(xué)薄板，也可以為直接鍍?cè)诔上裢哥R組上的一光致變色膜或其他涂層，此光致變色裝置在不同光照條件下，會(huì)呈現(xiàn)不同深度的顏色，實(shí)現(xiàn)調(diào)整環(huán)境光透過(guò)率的目的。
[0016]圖2給出了一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎的一種實(shí)現(xiàn)方式，I為圖像信息源，為一主動(dòng)發(fā)光式的芯片，如IXD等，2為條狀棱鏡方式的成像透鏡組，3為光致變色裝置。圖像顯示裝置發(fā)出的圖像信息，經(jīng)過(guò)成像透鏡組，成像透鏡組等效于一凸透鏡，當(dāng)圖像顯示裝置的物距小于透鏡焦距F，則會(huì)成一正立放大的虛像，類(lèi)似于放大鏡，人眼正是通過(guò)這一光學(xué)系統(tǒng)觀測(cè)圖像顯示裝置的信息。此成像透鏡組有一半反半透膜，環(huán)境光在到達(dá)此半反半透膜之前會(huì)經(jīng)過(guò)光致變色裝置3，由此可以實(shí)現(xiàn)不同環(huán)境的透過(guò)率控制。
[0017]圖3給出了一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎的另一種實(shí)現(xiàn)方式，101為第一PBS，102為一照明光源，103為圖像信息顯示芯片，是非主動(dòng)發(fā)光式的芯片，如LCoS等，此實(shí)現(xiàn)方式的圖像信息顯示芯片要照明光源102，比如LED背光等，并通過(guò)101的PBS來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)照明光路系統(tǒng)。2為條狀棱鏡方式的成像透鏡組，3為光致變色裝置。
[0018]圖4給出了一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎的第三種實(shí)現(xiàn)方式，包含圖像顯示芯片201、202為照明系統(tǒng)、203為第二 PBS以及光致變色裝置3，而其中成像透鏡組包含光波導(dǎo)204，此實(shí)現(xiàn)方式的圖像信息顯示芯片也是非主動(dòng)發(fā)光芯片，需要照明光路系統(tǒng)202輔助。本實(shí)用新型涉及的穿透式成像透鏡組實(shí)現(xiàn)方式不限于以上列舉的三種。
[0019]以上實(shí)施例，僅為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)特征和可實(shí)施性，其目的在于使該領(lǐng)域的技術(shù)人員能了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并予以實(shí)施，盡管已經(jīng)參考具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作了描述，但是，不應(yīng)將這些描述理解為一種限制情形，對(duì)于本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)人員來(lái)說(shuō)參考以上對(duì)本實(shí)用新型的描述顯然能夠作出對(duì)公開(kāi)實(shí)施例中的各種改進(jìn)以及本實(shí)用新型的另外實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型的構(gòu)思所作出的變換，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎，穿透式智能眼鏡成像系統(tǒng)由圖像源、成像透鏡組成，其特征在于:穿透式成像系統(tǒng)的環(huán)境穿透光路，在進(jìn)入人眼之前經(jīng)過(guò)一光致變色裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎，其特征在于:所述的穿透式智能眼鏡成像透鏡選自鏡片、棱鏡以及其它形式構(gòu)成的穿透式智能眼鏡系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎，其特征在于:光致變色裝置選自光致變色材料膜、光致變色涂層、光致變色光學(xué)薄板以及其它形式，其形狀和大小根據(jù)具體穿透式智能眼鏡的使用方式而定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎，其特征在于:所述的光致變色裝置在不同環(huán)境光照下具有不同的透過(guò)率，在環(huán)境亮度低時(shí)透過(guò)率高，隨著環(huán)境亮度提升透過(guò)率會(huì)降低，并且回到低亮度環(huán)境時(shí)恢復(fù)到原先透過(guò)率。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種光致變色的穿透式智能眼鏡光學(xué)引擎，其特征在于:所述的光致變色裝置對(duì)自然光、紫外光以及其它可見(jiàn)和不可見(jiàn)光波中的一種或多種敏感并導(dǎo)致變色。
【文檔編號(hào)】G02B27/01GK204166195SQ201420549247
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】張文字, 宋禮陽(yáng), 周建軍 申請(qǐng)人:浙江水晶光電科技股份有限公司