本實(shí)用新型涉及智能眼鏡技術(shù)領(lǐng)域，是一種能夠?qū)崿F(xiàn)通過設(shè)計(jì)一款新型結(jié)構(gòu)的智能眼鏡，滿足更優(yōu)的用戶多元化信息交換需求。

背景技術(shù)：

在我們的生活中，眼鏡幾乎是隨處可見。而自從谷歌插手了眼鏡這個(gè)行業(yè)之后，它就打算讓眼鏡變得無所不能.智能眼鏡，也稱智能鏡，是指“像智能手機(jī)一樣，具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)，可以由用戶安裝軟件、游戲等軟件服務(wù)商提供的程序，可通過語音或動(dòng)作操控完成添加日程、地圖導(dǎo)航、與好友互動(dòng)、拍攝照片和視頻、與朋友展開視頻通話等功能，并可以通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)接入的這樣一類眼鏡的總稱”。

當(dāng)年谷歌眼鏡以顛覆式的視角讓所有人眼前一亮，從此帶來了智能穿戴眼鏡市場高科風(fēng)潮。功能齊全的谷歌眼鏡在某些方面可以稍加調(diào)整，以完善性能。例如，眼鏡的棱鏡部分可以通過調(diào)整結(jié)構(gòu)變輕薄，也可以擴(kuò)大視場角。

作為新型智能眼鏡優(yōu)化，我們設(shè)計(jì)一種不同于谷歌眼鏡的全新的眼鏡結(jié)構(gòu)，用于改善眼鏡外形以及提高視場角。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1、本實(shí)用新型的目的。

本實(shí)用新型為了提高視場角，改進(jìn)現(xiàn)有智能眼鏡的結(jié)構(gòu)，提出一種新型薄款棱鏡的大視場角眼鏡。

2、本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案。

本實(shí)用新型提出的組合棱鏡結(jié)構(gòu)，主體部分比較重要的是攝像頭和棱鏡部分。

本實(shí)用新型提出的大視場角智能眼鏡，包括楔形棱鏡、高透射結(jié)構(gòu)、非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)、陣列鋸齒結(jié)構(gòu)，非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)作為基底，一面為平面，另一面的一端邊緣為楔形結(jié)構(gòu)，另一端設(shè)有陣列鋸齒結(jié)構(gòu)與人眼的位置相對應(yīng)；高透射結(jié)構(gòu)一面為高透射低折射率面，另一面為全反射面，高透射結(jié)構(gòu)的全反射面緊貼在非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)的平面上，與突出的楔形結(jié)構(gòu)相對應(yīng)；楔形棱鏡的底面安裝在高透射結(jié)構(gòu)的高透射低折射率面上。

更進(jìn)一步具體實(shí)施方式中，所述的高透射結(jié)構(gòu)為膜結(jié)構(gòu)，一面高透射低折射率面，另一面為全反射面。

更進(jìn)一步具體實(shí)施方式中，高透射結(jié)構(gòu)為薄片平板結(jié)構(gòu)。

更進(jìn)一步具體實(shí)施方式中，所述的陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的鋸齒朝向楔形棱鏡的一面鍍有半透半反膜。

更進(jìn)一步具體實(shí)施方式中，所述的陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的鋸齒總體長度和光束寬度一致。

更進(jìn)一步具體實(shí)施方式中，陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的鋸齒為9個(gè)。

更進(jìn)一步具體實(shí)施方式中，楔形棱鏡、非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)和陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的折射率相同，所述的高透射結(jié)構(gòu)折射率低于楔形棱鏡、非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)和陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的折射率。

3、本實(shí)用新型的有益效果。

（1）本實(shí)用新型的陣列矩陣結(jié)構(gòu)對光束具有展寬作用，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的大出瞳距，視場角變大，滿足人眼使用的出瞳距離要求。

（2）本實(shí)用新型的陣列矩陣結(jié)構(gòu)讓波導(dǎo)的平板部分做得更薄。

（3）本實(shí)用新型有效地改善了智能眼鏡的結(jié)構(gòu)外形，成本更低，適用范圍更廣。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的工作原理圖。

圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例側(cè)視圖。

圖1中，A是一個(gè)楔形棱鏡，B是一個(gè)薄片平板，C是一個(gè)復(fù)雜的非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)，D陣列鋸齒結(jié)構(gòu)（由9個(gè)相同的鋸齒組成），等效人眼E，投影鏡頭F，像面G，物面H。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

如圖1所示，本實(shí)用新型提出的大視場角智能眼鏡，薄片平板B的兩個(gè)面和楔形棱鏡A與非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C緊貼在一起；陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的①和陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的②分別代表鋸齒單個(gè)鋸齒結(jié)構(gòu)的右邊和左邊，①處鍍半透半反膜②處不鍍膜。

圖2和圖3中，楔形棱鏡A，薄片平板B，非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C，以及陣列鋸齒結(jié)構(gòu)D，陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的半透半反膜①和不鍍膜的面②，和光路圖中的楔形棱鏡A，薄片平板B，非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C，以及陣列鋸齒結(jié)構(gòu)D，陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的半透半反膜①和不鍍膜的面②是對應(yīng)的；楔形棱鏡A，非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C，以及陣列鋸齒結(jié)構(gòu)D組成材料相同，折射率較高，薄片平板B的材料不同于楔形棱鏡A，非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C，以及陣列鋸齒結(jié)構(gòu)D，折射率低于楔形棱鏡A，非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C，以及陣列鋸齒結(jié)構(gòu)D。陣列鋸齒結(jié)構(gòu)的鋸齒總體長度和光束寬度一致。物面位于投影鏡頭的焦平面位置，這樣物面上不同視場的光束經(jīng)過投影鏡頭后出射平行光，進(jìn)而經(jīng)過楔形棱鏡A，薄片平板B，進(jìn)入非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C，光束第一次經(jīng)過薄片平板B時(shí)入射角較小不滿足全反條件，光線透射，光線經(jīng)過非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C結(jié)構(gòu)的第一次反射再次到達(dá)薄片平板B時(shí)，入射角滿足全反射，最終不同視場的光束在波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中經(jīng)過三次全反射打到鋸齒陣列的右側(cè)端面，在半透半反膜的作用下，反射光束最終導(dǎo)出波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，進(jìn)入等效人眼，進(jìn)而聚焦在像面位置。

在本實(shí)用新型的實(shí)施案例中，因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)采用了陣列鋸齒結(jié)構(gòu)，對光束具有展寬作用，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的大出瞳距，滿足人眼使用的出瞳距離要求；同時(shí)鋸齒陣列的引入讓波導(dǎo)的平板部分做得更薄。且在這么薄的結(jié)構(gòu)下視場角更大，約為24度。半透半反膜一方面讓物面的物體能最終成像在像面位置，另一方面也讓波導(dǎo)正前方的物體可以直接穿過鋸齒和波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，進(jìn)入眼睛成像，綜合起來形成了AR的成像效果。

系統(tǒng)中通過引入低折射率的薄片平板B結(jié)構(gòu)，利用非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C結(jié)構(gòu)對光線的全反射，改變光線角度，使得光線在波導(dǎo)內(nèi)實(shí)現(xiàn)全反射，最終進(jìn)入眼睛。還有一種方法是將薄片平板B去除，在薄片平板B位置鍍制一種對于角度敏感的光學(xué)膜層，使得光束在進(jìn)入時(shí)高透，在光束經(jīng)過非旋轉(zhuǎn)對稱結(jié)構(gòu)C反射后再次到達(dá)薄片平板B位置時(shí)高反，但是該方法鍍膜工藝復(fù)雜，費(fèi)用高；引入低折射率平板結(jié)構(gòu)的方法簡單，費(fèi)用低。鏡架可以是特殊金屬材質(zhì)，可以大幅度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同頭型用戶的佩戴習(xí)慣。

上述描述中的實(shí)施方案可以進(jìn)一步組合或者替換，且實(shí)施方案僅僅是對本實(shí)用新型專利的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型專利的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型專利設(shè)計(jì)思想的前提下，本領(lǐng)域中專業(yè)技術(shù)人員對本實(shí)用新型專利的技術(shù)方案作出的各種變化和改進(jìn)，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。