所述第一固定裝置102與所述本體裝置101形成具有小開口的近似環(huán)狀空間,其中所述第一固定裝置102與所述本體裝置101分別構(gòu)成環(huán)狀空間的一部分。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述本體裝置101為智能手表的表盤部分,而所述第一固定裝置102為智能手表的表帶部分。由所述本體裝置101和所述第一固定裝置102形成的所述環(huán)狀空間或所述近似環(huán)狀空間能圍繞在作為所述柱狀體的智能手表的用戶的手腕周圍,并且所述環(huán)狀空間或所述近似環(huán)狀空間的直徑大于用戶手腕的直徑而小于用戶拳頭的直徑。
[0046]此外,所述環(huán)狀空間或所述近似環(huán)狀空間當(dāng)然也可以由所述第一固定裝置102單獨(dú)形成。如圖2C和2D所示,所述本體裝置101可以布置在所述第一固定裝置102上(SP,所述本體裝置101以面接觸的方式附接到所述第一固定裝置102),以便僅有所述第一固定裝置102自身形成用于外繞所述柱狀體的所述環(huán)狀空間(圖2C)或所述近似環(huán)狀空間(圖2D)。所述第一固定裝置102布置有諸如搭扣、摁扣、拉鏈等的固定單元(未示出,以下將進(jìn)一步詳細(xì)描述)。
[0047]返回圖1,進(jìn)一步描述電子設(shè)備100的配置。
[0048]如圖1所示,所述本體裝置101上布置有處理單元103和第一顯示單元104。所述處理單元103用于生成第一圖像以及執(zhí)行顯示控制。在圖1示出的電子設(shè)備100中,所述第一顯示單元104布置在所述本體裝置101上。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解的是,本發(fā)明不限于此,所述第一顯示單元104也可以布置在所述固定裝置102上。更進(jìn)一步的,所述第一顯示單元104可以布置在所述本體裝置101和所述第一固定裝置102上。以下,將參照圖5A到6B進(jìn)一步描述所述第一顯示單元104在電子設(shè)備100中的具體配置方式。此夕卜,所述電子設(shè)備100也不限于僅包括一個(gè)顯示單元,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備100可以進(jìn)一步包括第二顯示單元。以下,將參照圖7A到7C進(jìn)一步描述包括兩個(gè)或更多顯示單元的電子設(shè)備100的具體配置。
[0049]以下將參照圖3A到3D以及圖4A到4C具體描述所述第一顯示單元104的原理和實(shí)施方式。
[0050]圖3A圖示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電子設(shè)備中所采用的近眼光學(xué)顯示系統(tǒng)的原理圖。在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電子設(shè)備中,采用近眼光學(xué)顯示系統(tǒng)作為所述第一顯示單元104。如圖3A所示,近眼光學(xué)顯示系統(tǒng)中的微顯示器組件201發(fā)出的與其所顯示的圖像對應(yīng)的光線經(jīng)由諸如透鏡組的光學(xué)組件202接收并且進(jìn)行相應(yīng)的光路轉(zhuǎn)換。結(jié)果,光路轉(zhuǎn)換之后的光線進(jìn)入觀看者的瞳孔203,形成放大的虛像。
[0051]圖3B到3D進(jìn)一步示出基于如圖3A所示的原理圖的三種【具體實(shí)施方式】。具體地,圖3B圖示的技術(shù)方案采用了折衍混合曲面設(shè)計(jì),其中透鏡組204對應(yīng)于圖3A中所示的光學(xué)組件202,從而減小了所需的鏡片體積。圖3C圖示的技術(shù)方案采用了自由曲面設(shè)計(jì),其中包括曲面1、曲面2和曲面3的自由曲面透鏡組205對應(yīng)于圖3A中所示的光學(xué)組件202,從而進(jìn)一步減小了所需的鏡片體積。圖3D圖示的技術(shù)方案則采用了平行平板設(shè)計(jì),其中除了對應(yīng)于圖3A中所示的光學(xué)組件202的透鏡組206外,還包括光波導(dǎo)片207。通過利用光波導(dǎo)片207,在減小所需的鏡片厚度的情況下,對于形成放大的虛像的光線的出射方向(S卩,放大的虛像的顯示方向)進(jìn)行諸如平移的控制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解的是,根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電子設(shè)備中所采用的近眼光學(xué)顯示系統(tǒng)不限于以上圖3B到3D所示,而是還可以采用諸如投影式目鏡設(shè)計(jì)的其他實(shí)施方式。
[0052]圖4A到4C圖示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電子設(shè)備中的顯示單元的示意圖。根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電子設(shè)備100中的第一顯示單元104采用以上參照圖3A到3D描述的近眼光學(xué)顯示系統(tǒng)。所述第一顯示單元104包括第一顯示組件301和第一光學(xué)組件302(圖4A到4C中的第一光學(xué)組件302A到302C),所述第一顯示組件301用于顯示第一圖像;所述第一光學(xué)組件302用于接收從所述第一顯示組件301發(fā)出的與所述第一圖像對應(yīng)的光線,并對所述第一圖像對應(yīng)的光線進(jìn)行光路轉(zhuǎn)換,以形成所述第一圖像對應(yīng)的放大虛像。
[0053]具體地,在圖4A中,所述第一顯示組件301可以為微顯示器,而所述第一光學(xué)組件302A由透鏡組形成。該透鏡組形成與所述第一顯示組件301顯示的所述第一圖像對應(yīng)的放大虛像。其中,所述第一可視部分1041是由用戶通過第一顯示單元104實(shí)際觀察到圖像內(nèi)容顯示的區(qū)域。
[0054]在圖4B中,所述第一顯示組件301也可以為微顯示器,而所述第一光學(xué)組件302B由在設(shè)備內(nèi)進(jìn)行多次反射的光學(xué)器件形成。在此情況下,與圖3A所示的所述第一光學(xué)組件302A相比,可以節(jié)約第一顯示單元104所需的空間大小,從而便于更加小型化的電子設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造。
[0055]在圖4C中,所述第一顯示組件301也同樣可以為微顯示器,而所述第一光學(xué)組件302C由在設(shè)備內(nèi)在驅(qū)動(dòng)單元(未示出)驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行伸縮變焦的變焦透鏡組形成。在此情況下,與圖4A所示的所述第一光學(xué)組件302A相比,可以通過變焦動(dòng)態(tài)地調(diào)整由所述第一顯示單元104顯示的放大虛像的大小,從而滿足用戶的不同需要。如此,通過利用包括顯示組件和光學(xué)系統(tǒng)的放大虛像顯示,實(shí)現(xiàn)了不受諸如智能手表的穿戴式電子設(shè)備本身的尺寸的限制,利用較小的顯示屏幕來提供更大尺寸和更高分辨率的圖像或視頻顯示。此外,該電子設(shè)備相比于同樣用于顯示較大影像的微型投影儀,其功耗很低,并且不受使用環(huán)境限制,同時(shí)也提供了良好的使用隱私性。
[0056]以上參考圖1到圖2D描述了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電子設(shè)備100的總體結(jié)構(gòu)配置,并且參考圖3A到4C描述了電子設(shè)備100采用的第一顯示單元104的原理。如上所述,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備100可能具有多種使用形態(tài),諸如智能手表形態(tài)和智能眼鏡形態(tài)等。此外,電子設(shè)備100中的第一顯示單元104需要根據(jù)不同的使用形態(tài)以及場景,設(shè)計(jì)配置在本體裝置101或者固定裝置102,甚至可以跨越本體裝置101和固定裝置102兩者來配置。為了實(shí)現(xiàn)這樣多種模式和形態(tài)的電子設(shè)備100,為第一顯示單元104提供更加靈活的光路設(shè)計(jì)成為必要。
[0057]圖5A到5C圖示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電子設(shè)備中的第一顯示單元的示意圖。與參照圖4A到4C描述的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電子設(shè)備中的第一顯示單元相比,根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電子設(shè)備中的第一顯示單元104除了第一顯示組件301和第一光學(xué)組件302之外,進(jìn)一步包括柔性光導(dǎo)子組件303。
[0058]具體地,如圖5A所示,所述柔性光導(dǎo)子組件303設(shè)置在所述第一顯示組件301和所述第一光學(xué)組件302之間,用于將與所述第一圖像對應(yīng)的光線引導(dǎo)到所述第一光學(xué)組件302。此外,如圖5B和5C所示,所述柔性光導(dǎo)子組件303還可以設(shè)置在所述第一顯示組件301 (圖5B)或所述第一光學(xué)組件中302 (圖5C)中。
[0059]在圖5A中,所述柔性光導(dǎo)子組件303將所述第一顯示組件301發(fā)出的與所述第一圖像對應(yīng)的光線引導(dǎo)到所述第一光學(xué)組件302,以便由所述第一光學(xué)組件302形成與所述第一圖像對應(yīng)的放大虛像。因此,由于所述柔性光導(dǎo)子組件303的柔性特性,其可以適應(yīng)不同的設(shè)計(jì)需求,提供電子設(shè)備100內(nèi)部光路的彎曲或延伸。如此,所述第一顯示單元104中的第一顯示組件301和第一光學(xué)組件302可以分開設(shè)置。也就是說,第一顯示組件301可以設(shè)置在所述本體裝置101中,而第一光學(xué)組件302可以設(shè)置在所述第一固定裝置102中,并且反之亦然。
[0060]在圖5B中,所述第一顯示組件301進(jìn)一步包括用于發(fā)射用于形成所述第一圖像的成像照明光的光源子組件304和用于顯示所述第一圖像微顯示子組件305。其中,所述柔性光導(dǎo)子組件300設(shè)置在所述光源子組件304和所述微顯示子組件305之間,用于將所述光源子組件304發(fā)射的光線引導(dǎo)到所述微顯示子組件305。如此,所述光源子組件304和所述微顯示子組件305可以分開設(shè)置。也就是說,所述光源子組件304可以設(shè)置在所述本體裝置101中,而所述微顯示子組件305可以設(shè)置在所述第一固定裝置102中,并且反之亦然。
[0061]在圖5C中,所述第一光學(xué)組件302包括用于接收與所述第一圖像對應(yīng)的光線的接收子組件306和用于形成與所述第一圖像對應(yīng)的放大虛像的成像子組件307,所述柔性光導(dǎo)子組件303設(shè)置在所述接收子組件306和所述成像子組件307之間,用于將與所述第一圖像對應(yīng)的光線引導(dǎo)到所述成像子組件307。如此,所述接收子組件306和所述成像子組件307可以分開設(shè)置。也就是說,所述接收子組件306可以設(shè)置在所述本體裝置101中,而所述成像子組件307可以設(shè)置在所述第一固定裝置102中,并且反之亦然。
[0062]如上所述,設(shè)置在所述第一顯示組件301中的所述柔性光導(dǎo)子組件303用于引導(dǎo)形成所述第一圖像之前的光線,設(shè)置在所述第一顯示組件301和所述光學(xué)組件302之間或所述光學(xué)組件302中的所述柔性光導(dǎo)子組件303用于引導(dǎo)形成所述第一圖像之后與所述第一圖像對應(yīng)的光線。
[0063]根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電子設(shè)備中的第一顯示單元104,通過在其中配置所述柔性光導(dǎo)子組件303,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部光路的彎曲或延伸。從而使得所述第一顯示單元104可以跨越本體裝置101和固定裝置102兩者來配置。也就是說,使得所述第一顯示單元104中的所述第一顯示組件301和所述光學(xué)組件302分別配置在本體裝置101和固定裝置102上,或者使得所述第一顯示組件301中的所述光源子組件304和所述微顯示子組件305分別配置在本體裝置101和固定裝置102上,或者使得所述第一光學(xué)組件302中的所述接收子組件306和所述成像子組件307分別配置在本體裝置101和固定裝置102上。如此,由于其中所述柔性光導(dǎo)子組件303幾乎不受外在物理形狀的限制,根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電子設(shè)備中的第一顯示單元104可以靈活配置其內(nèi)部光路,以滿足不同的實(shí)際使用形態(tài)和需求。
[0064]以下,將進(jìn)一步參考圖6A和6B描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電子設(shè)備的使用形態(tài)。
[0065]圖6A和6B是圖示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電子設(shè)備的使用形態(tài)示意圖。如圖6A和6B所示,在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電子設(shè)備中,第一顯示單元104跨越所述本體裝置101和所述第一固定裝置102配置。具體地,所述第一顯示單元104中的第一顯示組件301配置在所述第一固定裝置102中,而所述第一光學(xué)組件302配置在所述本體裝置101中。如上所述,根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電子設(shè)備不限于此,還可以是第一顯示組件301配置在所述本體裝置101中,而所述第一光學(xué)組件302配置在所述第一固定裝置102中??商娲?,還可以是第一顯示組件301或第一光學(xué)組件302本身跨越所述本體裝置101和所述第一固定裝置102配置。以下,將僅以圖6A和6B所示的情況作為示例進(jìn)行描述。
[0066]在圖6A和6B所示的電子設(shè)備中,除了所述本體裝置101和所述第一固定裝置102夕卜,其還包括連接裝置106。所述本體裝置101和所述固定裝置102通過所述連接裝置106連接。此外,所述本體裝置101和所述固定裝置102能相對運(yùn)動(dòng)。具體地,在如圖6A所示的第一使用形態(tài)下(未佩戴狀態(tài)),通過所述連接裝置106連接的所述本體裝置101和所述固定裝置102幾乎處于同一平面,在如圖6B所示的第二使用形態(tài)下(佩戴狀態(tài)),通過所述連接裝置106連接的所述本體裝置101和所述固定裝置102發(fā)生相對運(yùn)動(dòng),處于與第一使用形態(tài)不同的位置和角度。
[0067]進(jìn)一步地,在圖6A和6B所示的電子設(shè)備中,所述柔性光導(dǎo)子組件303與所述連接裝置106對應(yīng)設(shè)置,使得在所述本體裝置101和所述固定裝置102處于不同相對位置時(shí),所述柔性光導(dǎo)子組件303能用于光線的引導(dǎo)傳遞。具體地,在圖6A和6B所示的情況下,所述柔性光導(dǎo)子組件303與所述連接裝置106對應(yīng)設(shè)置是指所述柔性光導(dǎo)