本發明(ming)涉及(ji)頭戴(dai)式(shi)可(ke)視設(she)備，具體(ti)涉及(ji)一(yi)種雙目頭戴(dai)式(shi)可(ke)視設(she)備。

背景技術：

現有技術中(zhong)，頭(tou)戴式可視設(she)備(bei)(Head Mount Display，HMD)多以頭(tou)盔作為依托(tuo)，并附有電子(zi)機箱、傳輸線路等繁(fan)重(zhong)的設(she)備(bei)儀(yi)器，頭(tou)盔重(zhong)量大(da)(da)，頭(tou)部(bu)晃動(dong)(dong)或(huo)者(zhe)震(zhen)動(dong)(dong)時(shi)，成像光(guang)學(xue)系統的微小錯(cuo)動(dong)(dong)或(huo)旋轉被光(guang)學(xue)系統成倍數(shu)放大(da)(da)，導致觀察(cha)者(zhe)觀察(cha)到(dao)的成像有效性明顯下降。

以(yi)(yi)谷歌眼鏡(jing)(jing)、可穿戴(dai)腕表等設(she)(she)(she)備(bei)(bei)為(wei)代表的(de)(de)(de)可穿戴(dai)設(she)(she)(she)備(bei)(bei)在便攜性方面出人意(yi)料。谷歌公司的(de)(de)(de)頭戴(dai)式(shi)(shi)可視設(she)(she)(she)備(bei)(bei)為(wei)一(yi)款單目(mu)(mu)眼鏡(jing)(jing)，如圖(tu)1所(suo)示，特點是小巧(qiao)輕薄，在一(yi)個眼鏡(jing)(jing)式(shi)(shi)設(she)(she)(she)備(bei)(bei)上集成了攝像頭、顯示器(qi)、WIFI、藍(lan)牙(ya)、骨傳導傳感器(qi)、麥(mai)克風(feng)、加速器(qi)、陀螺(luo)儀、地(di)磁儀、光感應(ying)(ying)器(qi)和距離感應(ying)(ying)器(qi)等功能模塊，通過觸(chu)摸(mo)板或者語音識(shi)別命(ming)令等可操控的(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)程(cheng)序，增強用(yong)戶(hu)體驗；但(dan)是該頭戴(dai)式(shi)(shi)可視設(she)(she)(she)備(bei)(bei)為(wei)單目(mu)(mu)顯示設(she)(she)(she)備(bei)(bei)，在感官體驗、長(chang)時(shi)間的(de)(de)(de)配戴(dai)舒(shu)適性、左右平衡以(yi)(yi)及(ji)運動時(shi)候(hou)的(de)(de)(de)配戴(dai)等人機(ji)功效方面沒有(you)雙目(mu)(mu)眼鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)優勢。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供(gong)一種雙(shuang)目頭戴式(shi)可(ke)視設(she)備，采用(yong)折(zhe)衍射混合光學系(xi)統，大大縮短了光學系(xi)統的尺寸(cun)和(he)重量，且更符合人機功效和(he)產(chan)品的佩戴穩定性。

為了(le)達到(dao)上(shang)述(shu)(shu)(shu)的(de)目的(de)，本發(fa)明提供一種雙目頭戴式(shi)可視設備，包(bao)括智(zhi)能(neng)眼鏡(jing)(jing)(jing)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)智(zhi)能(neng)眼鏡(jing)(jing)(jing)包(bao)括眼鏡(jing)(jing)(jing)架、兩套光學系統(tong)和兩套圖像源；所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)光學系統(tong)包(bao)括依次設置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)后(hou)(hou)置(zhi)(zhi)(zhi)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)組件、中繼鏡(jing)(jing)(jing)、前(qian)(qian)置(zhi)(zhi)(zhi)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)組件和前(qian)(qian)置(zhi)(zhi)(zhi)凹面鏡(jing)(jing)(jing)；所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)兩套圖像源，以(yi)及兩套光學系統(tong)的(de)后(hou)(hou)置(zhi)(zhi)(zhi)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)組件、中繼鏡(jing)(jing)(jing)和前(qian)(qian)置(zhi)(zhi)(zhi)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)組件分別(bie)設置(zhi)(zhi)(zhi)于(yu)所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)眼鏡(jing)(jing)(jing)架的(de)兩個鏡(jing)(jing)(jing)腿上(shang)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)兩套光學系統(tong)的(de)前(qian)(qian)置(zhi)(zhi)(zhi)凹面鏡(jing)(jing)(jing)分別(bie)設置(zhi)(zhi)(zhi)于(yu)所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)眼鏡(jing)(jing)(jing)架的(de)兩個鏡(jing)(jing)(jing)框內；所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)圖像源位于(yu)所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)后(hou)(hou)置(zhi)(zhi)(zhi)透(tou)(tou)鏡(jing)(jing)(jing)組件的(de)物平面處(chu)。

上述雙目頭戴式可視設備，其中，所述前(qian)置凹面鏡(jing)為半(ban)反(fan)半(ban)透鏡(jing)。

上述雙目頭戴式可視設備，其中，所(suo)(suo)述后置透(tou)鏡(jing)組(zu)件包括多個非共(gong)軸非球面(mian)透(tou)鏡(jing)，所(suo)(suo)述前置透(tou)鏡(jing)組(zu)件包括多個非共(gong)軸非球面(mian)透(tou)鏡(jing)。

上述(shu)(shu)雙(shuang)目(mu)頭戴(dai)式(shi)可視(shi)設(she)備(bei)，其中，在所述(shu)(shu)眼(yan)鏡架的兩個鏡腿人耳(er)后方的部位各設(she)有內(nei)部電池和耳(er)機，所述(shu)(shu)內(nei)部電池用于為所述(shu)(shu)圖像源和耳(er)機供電。

上述(shu)雙目頭戴式可視設備，其(qi)中，在所述(shu)眼鏡架的兩個鏡腿(tui)人耳后(hou)方(fang)的部位(wei)還各設有阻斷結構，所述(shu)內部電池通(tong)過所述(shu)阻斷結構與所述(shu)圖像源和耳機連(lian)接(jie)。

上述(shu)雙目(mu)(mu)頭戴(dai)式(shi)可(ke)視設備(bei)(bei)，其(qi)中，所(suo)述(shu)雙目(mu)(mu)頭戴(dai)式(shi)可(ke)視設備(bei)(bei)還包括外(wai)接控制(zhi)設備(bei)(bei)，所(suo)述(shu)外(wai)接控制(zhi)設備(bei)(bei)通過無線(xian)或有線(xian)方(fang)式(shi)控制(zhi)所(suo)述(shu)智能眼鏡。

上(shang)述(shu)雙目(mu)頭戴式(shi)(shi)可(ke)(ke)視設備，其中，所(suo)(suo)述(shu)雙目(mu)頭戴式(shi)(shi)可(ke)(ke)視設備還包括控(kong)制(zhi)模塊，所(suo)(suo)述(shu)控(kong)制(zhi)模塊與所(suo)(suo)述(shu)眼(yan)(yan)睛架可(ke)(ke)拆卸連(lian)接，與所(suo)(suo)述(shu)眼(yan)(yan)睛架連(lian)接時置于人(ren)腦后方處(chu)，所(suo)(suo)述(shu)控(kong)制(zhi)模塊用于控(kong)制(zhi)所(suo)(suo)述(shu)智能眼(yan)(yan)鏡。

本(ben)發(fa)明(ming)的(de)(de)雙目(mu)頭(tou)戴(dai)式(shi)(shi)可(ke)視(shi)設(she)(she)備(bei)，光(guang)(guang)學系(xi)(xi)統采(cai)用折衍(yan)混合的(de)(de)光(guang)(guang)學系(xi)(xi)統，大(da)大(da)縮短(duan)了(le)(le)光(guang)(guang)學系(xi)(xi)統的(de)(de)尺(chi)寸，減(jian)輕了(le)(le)光(guang)(guang)學系(xi)(xi)統的(de)(de)重量，使(shi)得在(zai)(zai)眼(yan)鏡(jing)架左、右(you)兩個鏡(jing)腿上各設(she)(she)一(yi)套光(guang)(guang)學系(xi)(xi)統成(cheng)為可(ke)能，從而(er)實(shi)現了(le)(le)雙目(mu)可(ke)視(shi)，雙目(mu)頭(tou)戴(dai)式(shi)(shi)可(ke)視(shi)設(she)(she)備(bei)更(geng)符合人(ren)機功效(xiao)和產品的(de)(de)佩戴(dai)穩定性(xing)；兩個圖(tu)像(xiang)(xiang)源(yuan)發(fa)射的(de)(de)光(guang)(guang)線經光(guang)(guang)學系(xi)(xi)統折射、反射或(huo)衍(yan)射后分(fen)別(bie)進入人(ren)的(de)(de)兩只(zhi)眼(yan)睛，在(zai)(zai)兩只(zhi)眼(yan)睛的(de)(de)前方融合成(cheng)一(yi)幅大(da)尺(chi)寸的(de)(de)具有(you)立體效(xiao)果的(de)(de)清晰圖(tu)像(xiang)(xiang)，增強了(le)(le)頭(tou)戴(dai)式(shi)(shi)可(ke)視(shi)設(she)(she)備(bei)的(de)(de)圖(tu)像(xiang)(xiang)顯(xian)示感官(guan)體驗(yan)更(geng)舒(shu)適；與將(jiang)圖(tu)像(xiang)(xiang)源(yuan)設(she)(she)置(zhi)在(zai)(zai)人(ren)眼(yan)前方的(de)(de)頭(tou)戴(dai)式(shi)(shi)可(ke)視(shi)設(she)(she)備(bei)相比，本(ben)發(fa)明(ming)將(jiang)圖(tu)像(xiang)(xiang)源(yuan)設(she)(she)置(zhi)在(zai)(zai)人(ren)臉(lian)側面，不阻(zu)擋視(shi)線，而(er)且尺(chi)寸限(xian)制作(zuo)用被降低，可(ke)選用尺(chi)寸相對(dui)比較大(da)的(de)(de)圖(tu)像(xiang)(xiang)源(yuan)；

本(ben)發明的(de)雙目(mu)頭戴(dai)式(shi)可(ke)(ke)視設備，前置凹面(mian)鏡為(wei)半(ban)(ban)反半(ban)(ban)透鏡，外(wai)界(jie)景(jing)物(wu)的(de)光(guang)線(xian)和(he)光(guang)學(xue)系統(tong)的(de)光(guang)線(xian)均可(ke)(ke)在人(ren)眼前方疊加(jia)，使(shi)本(ben)發明雙目(mu)頭戴(dai)式(shi)可(ke)(ke)視設備的(de)佩戴(dai)者(zhe)可(ke)(ke)在不影響(xiang)正常行動(dong)行為(wei)的(de)情況下，及時舒適地獲(huo)取其它信息或(huo)者(zhe)咨詢；

本發明(ming)的雙目頭(tou)(tou)戴(dai)式(shi)可視設(she)備，智(zhi)能眼鏡可與手機、腕(wan)表、手持盒等(deng)智(zhi)能設(she)備連接，方便用戶操作，增(zeng)加設(she)備的實用度，增(zeng)強用戶體(ti)驗，另外，外接方式(shi)也可減輕頭(tou)(tou)部重量(liang)；

本(ben)發(fa)明的雙(shuang)目頭戴(dai)式可視設備，除了內置電源外(wai)，還可通過外(wai)接控制(zhi)設備供(gong)電，增(zeng)加了設備的可持續(xu)供(gong)電時間。

附圖說明

本(ben)發明的(de)雙目頭(tou)戴式可視(shi)設(she)備由以下(xia)的(de)實(shi)施例及附圖給(gei)出。

圖1是谷歌(ge)眼鏡的(de)示意圖。

圖2是本(ben)發明的雙目(mu)頭(tou)戴式(shi)可視(shi)設備的示意圖。

圖3是本發(fa)明中(zhong)光(guang)學系統的示意圖。

圖4是本發(fa)明中光學系統的工作原理(li)示意圖。

圖5是本發明較佳(jia)實(shi)施(shi)例中雙目頭(tou)戴式(shi)可視設(she)(she)備的(de)示意圖(含外接控制設(she)(she)備)。

圖6是本發(fa)明較佳實施例中(zhong)雙(shuang)目(mu)頭戴式可(ke)視設備的(de)示意圖(含控制模塊)。

具體實施方式

以下將結合(he)圖(tu)1～圖(tu)6對本(ben)發明的(de)雙目(mu)頭戴式可視設備作進一步的(de)詳細描述。

圖2所示為本發明的雙目頭戴式可視設備的示意圖，圖3所示為本發明中光學系統的示意圖。如圖2和圖3所示，本發明的雙目頭戴式可視設備包括智能眼鏡，所述智能眼鏡包括眼鏡架1、兩套光學系統2和兩套圖像源3；所述光學系統包括依次設置的后置透鏡組件21、中繼鏡22、前置透鏡組件23和前置凹面鏡24；所述兩套圖像源3，以及兩套光學系統的后置透鏡組件21、中繼鏡22和前置透鏡組件23分別設置于所述眼鏡架的兩個鏡腿上，所述兩套光學系統的前置凹面鏡24分別設置于所述眼鏡架的兩個鏡框內，作為眼鏡片；所(suo)(suo)述圖像源3位(wei)于所(suo)(suo)述后置(zhi)透鏡組件(jian)21的物(wu)平面處。

如圖4所(suo)示，所(suo)述(shu)圖像源3發出(chu)的光線經(jing)所(suo)述(shu)后(hou)置(zhi)(zhi)透(tou)鏡(jing)(jing)(jing)組(zu)(zu)件21折射(she)(she)(she)/衍射(she)(she)(she)后(hou)射(she)(she)(she)入(ru)所(suo)述(shu)中繼鏡(jing)(jing)(jing)22，經(jing)所(suo)述(shu)中繼鏡(jing)(jing)(jing)22反(fan)射(she)(she)(she)/衍射(she)(she)(she)后(hou)射(she)(she)(she)入(ru)所(suo)述(shu)前置(zhi)(zhi)透(tou)鏡(jing)(jing)(jing)組(zu)(zu)件23，經(jing)所(suo)述(shu)前置(zhi)(zhi)透(tou)鏡(jing)(jing)(jing)組(zu)(zu)件23折射(she)(she)(she)/衍射(she)(she)(she)后(hou)射(she)(she)(she)入(ru)所(suo)述(shu)前置(zhi)(zhi)凹面鏡(jing)(jing)(jing)24，再(zai)由所(suo)述(shu)前置(zhi)(zhi)凹面鏡(jing)(jing)(jing)24反(fan)射(she)(she)(she)/衍射(she)(she)(she)進人(ren)眼。

本發(fa)(fa)明(ming)的(de)(de)(de)雙(shuang)目(mu)(mu)頭(tou)戴(dai)(dai)(dai)式可(ke)視設備的(de)(de)(de)光(guang)(guang)學系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)采用折衍(yan)混(hun)合的(de)(de)(de)光(guang)(guang)學系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)，大大縮短(duan)了光(guang)(guang)學系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)尺寸(cun)，減輕了光(guang)(guang)學系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)重量，使得在(zai)(zai)眼(yan)(yan)鏡架左、右(you)兩個鏡腿上各(ge)設一套光(guang)(guang)學系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)成為可(ke)能，從而(er)實(shi)現(xian)了雙(shuang)目(mu)(mu)可(ke)視，雙(shuang)目(mu)(mu)頭(tou)戴(dai)(dai)(dai)式可(ke)視設備更符合人機功效(xiao)和產品的(de)(de)(de)佩戴(dai)(dai)(dai)穩定性(xing)；兩個圖(tu)像(xiang)(xiang)源(yuan)發(fa)(fa)射(she)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)線經光(guang)(guang)學系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)折射(she)、反射(she)或(huo)衍(yan)射(she)后(hou)分別進入(ru)人的(de)(de)(de)兩只(zhi)眼(yan)(yan)睛，在(zai)(zai)兩只(zhi)眼(yan)(yan)睛的(de)(de)(de)前方融合成一幅大尺寸(cun)的(de)(de)(de)具(ju)有立體效(xiao)果(guo)的(de)(de)(de)清晰圖(tu)像(xiang)(xiang)，增強(qiang)了頭(tou)戴(dai)(dai)(dai)式可(ke)視設備的(de)(de)(de)圖(tu)像(xiang)(xiang)顯示，感(gan)官體驗更舒適(shi)；與(yu)將(jiang)圖(tu)像(xiang)(xiang)源(yuan)設置(zhi)在(zai)(zai)人眼(yan)(yan)前方的(de)(de)(de)頭(tou)戴(dai)(dai)(dai)式可(ke)視設備相比(bi)，本發(fa)(fa)明(ming)將(jiang)圖(tu)像(xiang)(xiang)源(yuan)設置(zhi)在(zai)(zai)人臉側(ce)面，不阻(zu)擋視線，而(er)且尺寸(cun)限制(zhi)作用被降(jiang)低(di)，可(ke)選用尺寸(cun)相對(dui)比(bi)較(jiao)大的(de)(de)(de)圖(tu)像(xiang)(xiang)源(yuan)。

較(jiao)佳地，所(suo)述(shu)前(qian)置(zhi)凹面(mian)鏡24為(wei)半反半透鏡，即所(suo)述(shu)前(qian)置(zhi)凹面(mian)鏡24既(ji)能反射所(suo)述(shu)前(qian)置(zhi)透鏡組件(jian)23射出(chu)的(de)(de)光(guang)線(xian)(xian)，又(you)能透射所(suo)述(shu)前(qian)置(zhi)凹面(mian)鏡24前(qian)方外(wai)界(jie)景物發射的(de)(de)光(guang)線(xian)(xian)，外(wai)界(jie)景物的(de)(de)光(guang)線(xian)(xian)和光(guang)學系(xi)統的(de)(de)光(guang)線(xian)(xian)均可在(zai)(zai)人眼前(qian)方疊加，使(shi)本發明雙目頭戴(dai)式(shi)可視設備(bei)的(de)(de)佩戴(dai)者(zhe)可在(zai)(zai)不影響正常行動行為(wei)的(de)(de)情(qing)況下，及時舒適地獲取其它信息或(huo)者(zhe)咨詢。所(suo)述(shu)前(qian)置(zhi)凹面(mian)鏡24的(de)(de)外(wai)形(xing)可根據不同用戶的(de)(de)不同需(xu)求(qiu)設計，自由度較(jiao)大。

較佳地(di)，所述(shu)后置透(tou)(tou)鏡(jing)組件(jian)21包(bao)(bao)括多個非(fei)共軸非(fei)球(qiu)面(mian)透(tou)(tou)鏡(jing)。所述(shu)前置透(tou)(tou)鏡(jing)組件(jian)23包(bao)(bao)括多個非(fei)共軸非(fei)球(qiu)面(mian)透(tou)(tou)鏡(jing)。

較佳地，在(zai)所述(shu)眼鏡架的兩個鏡腿人(ren)耳后方的部位還各設有(you)耳機。

較(jiao)佳地，在所(suo)(suo)述(shu)眼鏡架的兩個鏡腿人(ren)耳(er)后方的部(bu)位(wei)各設有內部(bu)電(dian)池(chi)4，如圖(tu)(tu)2所(suo)(suo)示(shi)，該內部(bu)電(dian)池(chi)4通過阻(zu)斷(duan)結(jie)(jie)構(gou)(gou)與所(suo)(suo)述(shu)圖(tu)(tu)像源和(he)耳(er)機(ji)連接，所(suo)(suo)述(shu)阻(zu)斷(duan)結(jie)(jie)構(gou)(gou)為(wei)機(ji)械阻(zu)斷(duan)結(jie)(jie)構(gou)(gou)或(huo)電(dian)路阻(zu)斷(duan)結(jie)(jie)構(gou)(gou)，所(suo)(suo)述(shu)內部(bu)電(dian)池(chi)4用于為(wei)所(suo)(suo)述(shu)圖(tu)(tu)像源和(he)耳(er)機(ji)供電(dian)。將內部(bu)電(dian)池(chi)設置在人(ren)耳(er)后方的部(bu)位(wei)即使長時間供電(dian)發熱也不影響用戶的體驗。

本發(fa)明一(yi)較(jiao)佳實施例中(zhong)，所(suo)述雙(shuang)目頭戴(dai)式可(ke)(ke)視設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)還包括外接(jie)控制設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)，所(suo)述外接(jie)控制設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)例如腕表、手機、機載顯示設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)、手持設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)，所(suo)述外接(jie)控制設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)可(ke)(ke)通過其電(dian)(dian)路板(ban)的信號解碼芯片以有線(xian)(如圖(tu)6)或無線(xian)方式與所(suo)述圖(tu)像(xiang)源(yuan)、耳機、內部(bu)電(dian)(dian)池(chi)、阻(zu)(zu)斷(duan)結構連接(jie)。所(suo)述外接(jie)控制設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)用(yong)于控制智能眼鏡的開關、畫(hua)面生(sheng)成(cheng)、供(gong)(gong)電(dian)(dian)、語音識別、手勢(shi)操控以及(ji)存儲等(deng)功(gong)能。使(shi)用(yong)外接(jie)控制設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)可(ke)(ke)控制外部(bu)電(dian)(dian)池(chi)或內部(bu)電(dian)(dian)池(chi)供(gong)(gong)電(dian)(dian)時，當利(li)用(yong)外部(bu)電(dian)(dian)池(chi)供(gong)(gong)電(dian)(dian)時，所(suo)述阻(zu)(zu)斷(duan)結構阻(zu)(zu)斷(duan)所(suo)述內部(bu)電(dian)(dian)池(chi)供(gong)(gong)電(dian)(dian)，當沒有外部(bu)電(dian)(dian)池(chi)供(gong)(gong)電(dian)(dian)時，由所(suo)述內部(bu)電(dian)(dian)池(chi)供(gong)(gong)電(dian)(dian)。將控制設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)與智能眼鏡分離，可(ke)(ke)減(jian)輕頭部(bu)重(zhong)量(liang)，增(zeng)加人機功(gong)效(xiao)和用(yong)戶體驗；利(li)用(yong)外部(bu)電(dian)(dian)池(chi)和內部(bu)電(dian)(dian)池(chi)供(gong)(gong)電(dian)(dian)，可(ke)(ke)增(zeng)加雙(shuang)目頭戴(dai)式可(ke)(ke)視設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)(bei)(bei)的可(ke)(ke)持續供(gong)(gong)電(dian)(dian)時間。

本(ben)發明中，圖像源、耳機、內部電池、外接(jie)控(kong)(kong)(kong)制設備和控(kong)(kong)(kong)制模(mo)塊均可采用現有技術(shu)，外接(jie)控(kong)(kong)(kong)制設備或控(kong)(kong)(kong)制模(mo)塊對智能(neng)眼鏡的各種控(kong)(kong)(kong)制功能(neng)均可采用現有技術(shu)，本(ben)發明對此(ci)不作詳細說明，但不影響本(ben)發明技術(shu)方(fang)案的實施。