【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光学成像,更具体地,涉及一种增强现实设备。
技术介绍
1、随着增强现实显示技术(augmented reality,ar)快速发展,头戴式ar设备(例如,智能ar眼镜)成为了热门的研发对象。
2、在ar设备中,光机系统是至关重要的元件之一,其用于生成携带有图像信息的光线,该光线后续可以通过光波导投射至用户的眼中,使得用户不仅可以通过ar设备看到真实世界中的场景,还可以看见ar设备生成的投影图像。
3、目前,大视场角(field of view,fov)的光机系统越来越受到用户的欢迎,大fov意味着用户可以观看到更大尺寸的投影图像。因此,研发人员不得不增加光机系统的设备体积来增大光机系统的fov,这就导致ar设备的整体体积增大,不利于ar设备实现的小型化设计。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种增强现实设备,该增强现实设备包括壳体、光机模组、反射件、光波导以及致动模组。其中,光机模组设置于壳体内,光机模组用于产生携带有图像信息的指定光线。反射件设置在壳体内,且位于指定光线所在的光路上。光波导连接于壳体,光波导设有耦入区,耦入区设置在经由反射件反射后的指定光线所在的光路上。致动模组设置在壳体内,且连接在反射件和壳体之间,致动模组用于调整反射件的空间角度,以使指定光线在耦入区的入射位置发生变化。
2、其中,在一些可能的实施例中,光机模组包括光调制器和镜头,光调制器用于产生指定光线。镜头设置在光调制器和反射件之间,用于会聚指定光线;镜头的孔
3、其中,在一些可能的实施例中,光机模组包括光调制器和镜头,光调制器用于产生指定光线。镜头设置在光调制器和反射件之间,用于会聚指定光线;镜头的孔径光阑位于反射件所在的位置。
4、其中,在一些可能的实施例中,光机模组包括光调制器和镜头,光调制器用于产生指定光线。镜头设置在光调制器和反射件之间,用于会聚指定光线;镜头的孔径光阑位于耦入区所在的位置。
5、其中,在一些可能的实施例中,致动模组包括控制器和致动组件;致动组件连接在反射件和壳体之间;控制器和致动组件电性连接,用于驱动致动组件工作以调整反射件的空间角度。
6、其中,在一些可能的实施例中,致动组件包括支撑件和致动件;支撑件连接于壳体,反射件可转动地连接于支撑件;致动件和反射件传动连接,用于调整反射件的空间角度。
7、其中,在一些可能的实施例中,致动件包括第一推拉单元,第一推拉单元连接在支撑件和反射件之间;致动模组还包括第一伸缩单元,第一伸缩单元连接在支撑件和反射件之间,第一推拉单元和第一伸缩单元分别位于支撑件的两侧;控制器和第一推拉单元电性连接,第一推拉单元在控制器的驱动下控制反射件相对于支撑件绕第一轴线转动。
8、其中,在一些可能的实施例中,致动件还包括第二推拉单元,第二推拉单元连接在支撑件和反射件之间;致动模组还包括第二伸缩单元,第二伸缩单元连接在支撑件和反射件之间,第二推拉单元和第二伸缩单元分别位于支撑件的两侧;第二推拉单元和第一推拉单元连接于反射件的同一侧并彼此间隔,第二伸缩单元和第一伸缩单元连接于反射件的同一侧并彼此间隔;控制器和第二推拉单元电性连接,第二推拉单元在控制器的驱动下控制反射件相对于支撑件绕第二轴线转动,第二轴线和第一轴线相交。
9、其中,在一些可能的实施例中,致动件包括微机电单元,微机电单元设置于支撑件和反射件之间,且和控制器电性连接,微机电单元在控制器的驱动下调整反射件的空间角度。
10、其中,在一些可能的实施例中,致动件的数量为两个,两个致动件包括第一致动件和第二致动件。第一致动件设置于壳体,支撑件连接于第一致动件的驱动端;第二致动件设置于支撑件,反射件连接于第二致动件的驱动端,第一致动件用于驱动支撑件和反射件绕第一轴线转动,第二致动件用于驱动反射件绕第二轴线转动,第二轴线和第一轴线相交。
11、本申请实施方式提供了一种增强现实设备,该增强现实设备包括壳体、光机模组、反射件、光波导以及致动模组。其中,光机模组、反射件和致动模组均设置于壳体内,光机模组用于产生携带有图像信息的指定光线,反射件位于指定光线所在的光路上。光波导连接于壳体,光波导设有耦入区,耦入区设置在经由反射件反射后的指定光线所在的光路上。致动模组连接在反射件和壳体之间,致动模组用于调整反射件的空间角度,以使指定光线在耦入区的入射位置发生变化。
12、由于本申请中的反射件在致动模组的控制下能够调整指定光线在耦入区的入射位置,对于光机模组而言,从光机模组的出光口处出射的指定光线的角度分布与远场投影画面的面分布等价。这里的“投影画面的面分布”可以理解为指定光线在耦入区处所覆盖的区域位置。因此,在反射件的空间角度不断变化的过程中,指定光线在耦入区处所覆盖的区域位置(也即,入射位置)不断发生变化,进而实现了扩展光机模组的fov的效果。
13、本申请通过调整指定光线在耦入区的入射位置,使得小体积的光机模组也可以实现相对较大fov的图像投影。在一方面,在保证一定fov的情况下,本申请无需采用较大体积的光机模组,可以减小光机模组的设备体积,有利于实现增强现实设备的小型化设计。在另一方面,光机模组的整体体积减小意味着光机模组的电能功耗降低,可以提高增强现实设备的续航时间,以保证用户的使用体验。
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1.一种增强现实设备,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的增强现实设备,其特征在于,所述光机模组包括光调制器和镜头,所述光调制器用于产生所述指定光线;
3.根据权利要求1所述的增强现实设备,其特征在于,所述光机模组包括光调制器和镜头,所述光调制器用于产生所述指定光线;
4.根据权利要求1所述的增强现实设备,其特征在于,所述光机模组包括光调制器和镜头,所述光调制器用于产生所述指定光线;
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的增强现实设备,其特征在于,所述致动模组包括控制器和致动组件;所述致动组件连接在所述反射件和所述壳体之间;
6.根据权利要求5所述的增强现实设备,其特征在于,所述致动组件包括支撑件和致动件;
7.根据权利要求6所述的增强现实设备,其特征在于,所述致动件包括第一推拉单元,所述第一推拉单元连接在所述支撑件和所述反射件之间;
8.根据权利要求7所述的增强现实设备,其特征在于,所述致动件还包括第二推拉单元,所述第二推拉单元连接在所述支撑件和所述反射件之间;
9.根据权利
10.根据权利要求6所述的增强现实设备,其特征在于,所述致动件的数量为两个,两个所述致动件包括第一致动件和第二致动件;所述第一致动件设置于所述壳体,所述支撑件连接于所述第一致动件的驱动端;
...【技术特征摘要】
1.一种增强现实设备,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的增强现实设备,其特征在于,所述光机模组包括光调制器和镜头,所述光调制器用于产生所述指定光线;
3.根据权利要求1所述的增强现实设备,其特征在于,所述光机模组包括光调制器和镜头,所述光调制器用于产生所述指定光线;
4.根据权利要求1所述的增强现实设备,其特征在于,所述光机模组包括光调制器和镜头,所述光调制器用于产生所述指定光线;
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的增强现实设备,其特征在于,所述致动模组包括控制器和致动组件;所述致动组件连接在所述反射件和所述壳体之间;
6.根据权利要求5所述的增强现实设备,其特征在于,所述致动组件包括支撑件和致动件;
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【专利技术属性】
技术研发人员:李宏新,陈佳男,邢成,李屹,
申请(专利权)人:深圳光峰科技股份有限公司,
类型:新型
国别省市:
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