專利名稱：用于集成到眼鏡中的顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種包括光學成像器的顯示器，該光學成像器設計成使得圖像或多媒
體類型的信息可被投影且優(yōu)選與鏡片關聯(lián)。術語"鏡片"在此用于表示一種光學系統(tǒng)，該光學系統(tǒng)特別適于定位在眼鏡框中。
背景技術：
專利US 5 886 822公開了一種作為投影插件的鏡片。這種投影插件由光學成像器構成，該光學成像器適于根據(jù)小型屏幕、激光二極管或發(fā)光二級管(LED)類(裝置)的電子信號將來自用于產(chǎn)生光束的電子和光學系統(tǒng)的光束成形。該光學成像器將光束導向佩戴者的眼睛以便使得信息內(nèi)容可見。 作為示例，本發(fā)明的光學成像器與上述專利US 5 886 822中描述的光學成像器是相同的類型。 參考圖l，載有信息的電子信號被電纜7送至小型屏幕1。根據(jù)此信號，被背光照
亮的小型屏幕l產(chǎn)生與該信息對應的像素圖像。作為示例，能夠使用"Kopin Cyberdisplay
320 color"屏幕，該屏幕產(chǎn)生320X240像素的圖像并具有4.8毫米(mm) X 3. 6mm的尺寸。
屏幕1借助于機械接口被置于相對于光學成像器5的參考位置。保護殼體部分地或全部地
保護該組件。光學部件8-在此是鏡子或鏡片_與所述屏幕1相關聯(lián)。 光學成像器5包括傳播棱鏡5a、反光棱鏡5b、四分之一波板5c和球面曼京鏡5d。
球面曼京鏡是平面_球面鏡片，其球面通過鍍鋁或等同處理被制成具有反射性。 成像器5還包括偏振分離處理6，可通過在傳播棱鏡5a或反光棱鏡5b上沉積薄層
的形式或者通過粘結在上述兩個元件之間的薄膜來執(zhí)行該偏置分離處理6。 在此示例中，成像器5被模制在鏡片9中且殼體安置成平坦地抵靠于鏡片的背面，
這樣反射處理元件5e被包括在鏡片中?；谙嗤脑恚瑲んw可置于鏡片9的一側，在這
種情況下反射元件5e被省略。 術語"鏡片"用于特別指設計成安裝在鏡框中的校正或非校正鏡片。這種眼科眼鏡鏡片具有例如常規(guī)的視力校正、防反光、防污和防刮擦的功能。 已知這樣一種裝置，該裝置用于將光束發(fā)生器系統(tǒng)緊固在鏡片上，以及用于使得焦距能被調(diào)節(jié)以便調(diào)節(jié)信息圖像的觀看距離，從而給佩戴者提供清楚且舒適的視覺。該鏡片被固定于適配器，該適配器由載有兩個桿的板形成，所述桿具有光束發(fā)生器系統(tǒng)可滑動地接合于其上的殼體。在進行調(diào)節(jié)時，該殼體被手動地接合在滑塊上的較大或較小的范圍內(nèi)，從而可調(diào)節(jié)殼體的距離，隨后該殼體被橫向螺釘鎖定就位。
所述連接和調(diào)焦裝置具有以下技術問題。 顯示器的整體尺寸根據(jù)接合深度而改變，這將造成制造方法的限制。 這種類型的裝置不可避免地導致桿和滑塊之間的較大的空隙，這對于顯示器的精
確性來說是不利的。 所述殼體通常由塑料材料制成，且所述板及其桿由金屬制成。由于殼體磨損很快，因此進一步增加了顯示器的空隙和不精確性。 最后，在現(xiàn)有技術中，調(diào)節(jié)是手動執(zhí)行的，佩戴者需要握住殼體并將該殼體在桿上滑動直到獲得較好的焦距為止。自然地，這種布置并不是很精確的且使用很不舒適，不適于沒有經(jīng)驗的人日常使用。 因此，能夠設想制造這樣一種顯示器，該顯示器裝有調(diào)焦裝置，該調(diào)焦裝置通過調(diào)節(jié)光學元件和成像器之間的光束的長度而起作用，其中所述調(diào)節(jié)裝置被包括在光束發(fā)生器系統(tǒng)中，光束發(fā)生器系統(tǒng)例如包括靜止板，至少一個光學元件通過可動連接部連接于該靜止板，該可動連接部可利用致動器裝置進行調(diào)節(jié)。 這樣，光束發(fā)生器系統(tǒng)和鏡片之間的連接部將不再需要調(diào)節(jié)距離，但是，由于外觀的原因，該連接部必須在鏡片上保持較為不明顯，但是同時能夠使得該連接部可精確定位和保持就位，且同時還易于就位。 為此，專利文獻FR 2 885 229提出一種眼科顯示器，該眼科顯示器具有光學成像器，該光學成像器設計成將光束發(fā)生系統(tǒng)的小型屏幕發(fā)射的光束成形，該光束經(jīng)由進入面被引入所述成像器，該成像器用于將該光束導向佩戴者的眼睛以使圖像能被看到，適配器相對于成像器處于參考位置，且光束發(fā)生器系統(tǒng)包括連接裝置，該連接裝置將光束發(fā)生器系統(tǒng)連接至適配器，所述系統(tǒng)和適配器之間的連接是可釋放的。 該適配器包括兩個卡扣鉤，該卡扣鉤可容納于被連接裝置承載的容納部中。所述鉤被錨固于布置在成像器的進入面中的孔中。 被光束發(fā)生器系統(tǒng)承載的連接裝置包括兩個大致平行的臂，所述臂分別載有一個所述卡扣容納部，所述容納部中的一個被布置在所述臂之一 _稱為頂臂_上的舌部承載，所述舌部可沿著大致平行于連接所述容納部的軸線的軸線的方向彈性變形且取向為大致垂直于所述軸線。 被光束發(fā)生器系統(tǒng)承載的連接裝置還包括兩個支承銷，每個銷分別被一臂承載，所述銷中的一個被形成于底臂中的桿承載，該銷可沿著大致垂直于連接所述容納部的軸線的軸線的方向彈性變形，且取向為大致垂直于所述軸線。所述支承銷被置于包含所述軸線的連接裝置的縱向平面的兩相對側。 盡管這樣使用的零部件數(shù)量已經(jīng)最小，但是連接裝置仍不能完全令人滿意，這是因為用于將兩個臂卡扣于鉤上的連接裝置的定位及其運動較為復雜。還需要可變形的舌部被推動以變形，且這樣需要對所述鉤施加力，該鉤隨后變得很脆弱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了這些問題，且為了解決這些問題提供這樣一種顯示器，該顯示器包
括光學成像器，該光學成像器用于將由光束發(fā)生器系統(tǒng)發(fā)射的光束成形_所述光束經(jīng)由進
入面被引入所述成像器，并用于將所述光束導向佩戴者的眼睛以便能夠觀看圖像，兩個鉤
相對于該成像器處于參考位置，所述光束發(fā)生器系統(tǒng)包括用于連接至所述鉤的連接裝置，
所述系統(tǒng)和所述鉤之間的連接是可釋放的，所述鉤設計成容納于被連接裝置承載的容納部
中，該顯示器的特征在于，所述容納部布置成使得可通過對所述鉤中的一個施加推力、圍繞
所述鉤轉動并且卡扣(搭扣)于另一鉤上而將所述連接裝置組裝到所述鉤上。 這樣，無需使用致動器且無需使用外部工具，且(組裝)迅速并易于處理。就外觀而言，信息眼鏡鏡片上的剩余的零部件_即兩個鉤_很不明顯。光束發(fā)生器系統(tǒng)中以及鏡 片上的連接系統(tǒng)的整體尺寸最小。如果專門用于連接的零部件是鉤，那么該鉤對整體重量 的貢獻最小。 這種方案的優(yōu)點在于，它適于將光束發(fā)生器系統(tǒng)很好地連接于信息眼鏡的鏡片， 該鏡片承受較大的機械的、光學的、尺寸、重量和外觀的限制。 此外，通過這種方法執(zhí)行組裝需要很少的力施加在鉤上，從而鉤的壽命較長。
在本發(fā)明的優(yōu)選的實施例中，優(yōu)選所述成像器被集成到一副眼鏡的鏡片上。
有利地，所述鉤中的每一個都由設置在桿端部的球狀件構成。 這種鉤的設計是特別有利的，因為它大大減小了所述鉤掛住織物或導致該副眼鏡 不能被使用者使用的任何可能性。 優(yōu)選地，該顯示器包括用于將所述連接裝置推靠于所述鉤的推力元件，所述推力 大致垂直于所述鏡片的前表面。 所述推力元件可以是柔性片，該柔性片被所述發(fā)生器系統(tǒng)承載且當所述連接裝置 轉動時支靠于所述鏡片。 優(yōu)選地，在鉤中的一個上的所述推力(支承)是線性推力，該線性推力垂直于所述 鏡片的前表面。 施加所述線性推力的容納部可由兩個突出部構成，該兩個突出部被所述連接裝置 承載且彼此間隔一段大于所述鉤的桿的直徑的距離。 此外，有利地，所述線性推力與滑塊相關聯(lián)，該滑塊用于對所述鏡片施加點推力，
所述滑塊布置在接近于提供所述線性支承的容納部附近的連接裝置上。 提供所述卡扣的容納部可由卡爪(夾爪)形成，該卡爪被所述連接裝置承載。 有利地，所述鉤設置成分別距離所述鏡片的側邊緣不同的距離。 所述鉤可被錨固在一孔中，該孔布置在所述成像器的進入面中。 優(yōu)選地，所述連接裝置被加工或模制在所述光束發(fā)生器系統(tǒng)的板中。 除了易于組裝，通過這種方法獲得的連接裝置提供可靠的均衡緊固而無殘余移
動，這與上述現(xiàn)有技術中形成的緊固不同，在現(xiàn)有技術的緊固中形成于臂中的舌狀部的柔
性難以校正。 本發(fā)明還提供眼鏡，該眼鏡的至少一個鏡片包括集成的成像器，且設有兩個所述 鉤以便形成這種顯示器。


下面借助于附圖詳細描述本發(fā)明，附圖僅示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例。 圖1是如上所述的現(xiàn)有顯示器的示意圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的顯示器的后視圖； 圖3A和圖3B是從根據(jù)本發(fā)明的顯示器的上方觀察的透視圖； 圖4和圖5是從根據(jù)本發(fā)明的顯示器的下方觀察的透視圖； 圖6和圖7是從上方和下方觀察的如何安裝根據(jù)本發(fā)明的顯示器的透視圖。
具體實施例方式
如圖2至圖7所示，眼科顯示器包括用于將光束發(fā)生器系統(tǒng)4發(fā)射的光束成形的
光學成像器5，該光束經(jīng)由進入面被引入成像器，然后該成像器將該光束導向佩戴者的眼睛
以便使得能夠觀看圖像。成像器5被集成到眼鏡的鏡片9中。被錨固在鏡片9的孔中、且
布置在成像器的進入面上的兩個鉤10和11相對于成像器5處于參考位置，且光束發(fā)生器
系統(tǒng)4包括用于與鉤相連的裝置，所述系統(tǒng)和鉤之間的連接是可釋放的。 連接裝置被加工或模制在光束發(fā)生器系統(tǒng)4的板中，該光束發(fā)生器系統(tǒng)的板優(yōu)選
由塑料材料制成。 鉤10、11設計成容納于被連接裝置承載的容納部中。所述鉤分別由球狀件IOA、 IIA構成，所述球狀件分別設置在桿10B、11B的端部。所述鉤分別設置成距離鏡片9的側邊 緣不同的距離。 該顯示器還包括推力元件，該推力元件用于強制連接裝置抵靠所述鉤，該推力基 本垂直于鏡片9的前表面且平行于所述鉤10和11的桿作用。在此實施例中，推力元件是柔 性片12，該柔性片被發(fā)生器系統(tǒng)4承載并且支靠于鏡片9，而連接裝置4在組裝期間轉動。
連接裝置的這些接納鉤的容納部以這樣的方式布置，S卩，使得該連接裝置可通過 推壓所述鉤中的一個、圍繞該鉤轉動并且卡扣在另一個鉤上而被組裝到所述鉤上。下面描 述這種組裝操作。 這種施加在一個鉤-在這里是底鉤11-上的推力是垂直于鏡片9的前表面的線性 推力。 對鉤11的桿IIB提供這種線性推力的容納部由兩個突出部13A和13B形成，所述
兩個突出部被連接裝置承載且間隔一定的距離，該距離大于鉤的桿11B的直徑。 這種線性推力與滑塊14相關聯(lián)，該滑塊用于對鏡片施加點推力并在連接裝置上
靠近傳遞推力的突出部13A和13B設置。該滑塊可由"特氟隆"制成。 在另一鉤-在此是頂鉤10-上提供卡扣的容納部的形式是被連接裝置承載的卡爪
15。該卡爪15橫向開放以用于卡扣，且該卡爪支靠于鉤10的球狀件IOA。 優(yōu)選地，在此顯示為單個鏡片的鏡片9是一副眼鏡中的鏡片之一，該鏡片還能夠
用于校正視力，所述顯示器是雙目顯示器，每個鏡片具有兩個這樣的鉤且設計成接納各自
的光束發(fā)生器系統(tǒng)。 圖6和圖7示出如何將光束發(fā)生器系統(tǒng)4的連接裝置組裝到固定于鏡片9上的鉤 10禾P 11上。 如圖所示，該組裝包括首先通過推動將底鉤11插在兩個突出部13A和13B之間， 同時將滑塊14定位于鏡片9上。 圍繞該線性地推壓突出部13B的鉤轉動，并且使滑塊滑動，可以使發(fā)生器系統(tǒng)被 置于圖2至圖5所示的組裝位置，其中柔性片12的形狀和位置確保它自動地抵靠鏡片9定 位并且施加其推力，在轉動行程結束時使卡爪15卡扣于頂鉤10上。
權利要求
一種顯示器，包括光學成像器(5)，該光學成像器用于將由光束發(fā)生器系統(tǒng)(4)發(fā)射的光束成形，所述光束經(jīng)由進入面被引入所述光學成像器，該光學成像器還用于將所述光束導向佩戴者的眼睛(O)以使圖像(I)能被看到，兩個鉤(10，11)相對于該成像器處于參考位置，所述光束發(fā)生器系統(tǒng)包括用于連接至所述鉤(10，11)的連接裝置，所述系統(tǒng)和所述鉤之間的連接是可釋放的，所述鉤(10，11)設計成容納于被該連接裝置承載的容納部中，該顯示器的特征在于，所述容納部布置成使得所述連接裝置能通過對所述鉤中的一個(11)施加推力、圍繞該鉤轉動以及卡扣到另一鉤(10)上而被組裝到所述鉤上。
2. 根據(jù)權利要求l所述的顯示器，其特征在于，所述成像器(5)集成在眼鏡的鏡片(9)中。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的顯示器，其特征在于，所述鉤每個都由設置在桿(IIA， 11B)的端部的球狀件(10A，10B)構成。
4. 根據(jù)權利要求2或3所述的顯示器，其特征在于，該顯示器包括用于將所述連接裝置 推動到所述鉤(10， 11)上的推力元件，該推動基本垂直于所述鏡片(9)的前表面。
5. 根據(jù)權利要求4所述的顯示器，其特征在于，所述推力元件是柔性片(12)，該柔性片 被所述發(fā)生器系統(tǒng)承載并且當所述連接裝置轉動時支靠于所述鏡片(9)。
6. 根據(jù)權利要求2至5之一所述的顯示器，其特征在于，所述鉤中的一個(11)上的推 力是垂直于所述鏡片(9)的前表面的線性推力。
7. 根據(jù)權利要求3和6所述的顯示器，其特征在于，施加所述線性推力的容納部由兩個 突出部(13A，13B)構成，該兩個突出部被所述連接裝置承載且彼此間隔一定的距離，該距 離大于所述鉤的桿(11B)的直徑。
8. 根據(jù)權利要求6或7所述的顯示器，其特征在于，所述線性推力與滑塊(14)相關聯(lián)， 該滑塊用于對所述鏡片施加點推力，所述滑塊布置在該連接裝置上并接近于提供所述線性 推力的容納部。
9. 根據(jù)前述權利要求之一所述的顯示器，其特征在于，提供所述卡扣的容納部由卡爪 (15)形成，該卡爪由所述連接裝置承載。
10. 根據(jù)權利要求2至9之一所述的顯示器，其特征在于，所述鉤(10， 11)設置成分別 距離所述鏡片(9)的側邊緣不同的距離。
11. 根據(jù)前述權利要求之一所述的顯示器，其特征在于，所述鉤(10， 11)錨固在所述成 像器的所述進入面中的孔內(nèi)。
12. 根據(jù)前述權利要求之一所述的顯示器，其特征在于，所述連接裝置被加工或模制在 所述光束發(fā)生器系統(tǒng)(4)的板中。
13. 眼鏡，該眼鏡具有至少一個鏡片(9)，該鏡片包括集成的成像器(5)并設有兩個所 述鉤(10， 11)，以便形成根據(jù)權利要求2至12之一的顯示器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種顯示器，它包括光學成像器(5)，該光學成像器用于將由光束發(fā)生器系統(tǒng)(4)發(fā)射的光束成形，所述光束經(jīng)由進入面被引入所述成像器，該光學成像器還用于將所述光束導向佩戴者的眼睛(O)以便使圖像(I)能被看到，兩個鉤(10，11)相對于成像器處于參考位置，所述光束發(fā)生器系統(tǒng)包括用于連接至所述鉤(10，11)的連接裝置，所述系統(tǒng)和所述鉤之間的連接部是可松開的，所述鉤(10，11)設計成容納于被連接裝置承載的容納部中。根據(jù)本發(fā)明，所述容納部以這樣的方式布置通過放在所述鉤中的一個(11)上、圍繞該鉤轉動并且卡扣于另一鉤(10)上可將所述連接裝置組裝到所述鉤上。
文檔編號G02B7/00GK101743498SQ200880024296
公開日2010年6月16日 申請日期2008年6月19日 優(yōu)先權日2007年7月10日
發(fā)明者R·莫里托恩 申請人:埃西勒國際通用光學公司