3d顯示眼鏡的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領域,尤其涉及一種3D顯示眼鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]3D顯示技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的較為成熟,主要可以分為兩大類。一類3D顯示技術(shù)是需要借助3D眼鏡的。一種3D眼鏡可以具有濾光或者分光的作用,例如,利用垂直角度的偏振片,過濾掉來自顯示設備的垂直于偏振片偏振角度的偏振光來達到顯示不同畫面的目的,屬于被動式3D眼鏡。另一種3D眼鏡安裝有掃描裝置,該掃描裝置以固定頻率依次開和關兩只鏡片的顯示功能,使得每一畫面一次只能通過一只鏡片,從而達到人眼幾乎同時觀察到不同畫面實現(xiàn)3D顯示的目的,這樣的3D眼鏡屬于主動式3D眼鏡。這類3D顯示技術(shù)需要眼鏡與顯示屏幕進行良好的調(diào)試。第二類3D顯示技術(shù)不需要借助3D眼鏡,由顯示設備利用分光裝置投射不同圖像到人的左眼和右眼,實現(xiàn)3D成像,主要有光屏障式、柱狀透鏡、指向光源技術(shù)等。這兩類3D顯示技術(shù)都需要大的顯示屏幕,體積較大。這類3D顯示技術(shù)則需要犧牲一定的亮度、分辨率或觀看角度范圍來實現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種3D顯示眼鏡,其能夠獨立于顯示屏進行3D顯示,獲得更好的3D顯示體驗。
[0004]本發(fā)明的實施例提供一種3D顯示眼鏡,包括:
[0005]眼鏡架;
[0006]固定于眼鏡架上的第一圖像投射單元和第二圖像投射單元,用于分別投射帶有第一圖像的第一光束和帶有第二圖像的第二光束;以及
[0007]與眼鏡架保持固定的第一透鏡和第二透鏡,用于分別接收所述第一光束和所述第二光束,
[0008]其中,所述第一透鏡和第二透鏡配置成分別將所述第一光束和第二光束準直成平行光并分別傳送至眼鏡佩帶者的左眼和右眼。
[0009]在一實施例中,所述第一圖像投射單元的圖像發(fā)射位置至第一透鏡中心的光路長度等于第一透鏡的焦距,所述第二圖像投射單元的圖像發(fā)射位置與第二透鏡中心之間的光路長度等于第二透鏡的焦距。
[0010]在一實施例中,所述3D顯示眼鏡還包括第一反射單元和第二反射單元,所述第一反射單元配置成將來自第一圖像投影單元的所述第一光束反射至第一透鏡,所述第二反射單元配置成將來自第二圖像投影單元的所述第二光束反射至第二透鏡。
[0011]在一實施例中,所述第一反射單元具有用于反射所述第一光束的第一反射面,所述第一反射單元的第一反射面與第一透鏡的光軸相交;且所述第二反射單元具有用于反射所述第二光束的第二反射面,所述第二反射單元的第二反射面與第二透鏡的光軸相交。
[0012]在一實施例中,從所述第一圖像投射單元的光束發(fā)射位置至所述第一反射面與第一透鏡的光軸的交點的光路長度與從所述第一反射面與第一透鏡的光軸的交點至第一透鏡中心的光路長度之和等于第一透鏡的焦距;且從所述第二圖像投射單元的光束發(fā)射位置至所述第二反射面與第二透鏡的光軸的交點的光路長度與從所述第二反射面與第二透鏡的光軸的交點至第二透鏡中心的光路長度之和等于第二透鏡的焦距。
[0013]在一實施例中,在第一透鏡的光軸的徑向上,所述第一圖像投射單元和第二圖像投射單元均位于所述第一反射單元外側(cè);且在第二透鏡的光軸的徑向上,所述第一圖像投射單元和第二圖像投射單元均位于所述第二反射單元外側(cè)。
[0014]在一實施例中,所述第一反射單元具有第一貼合面,所述第二反射單元具有第二貼合面,所述第一透鏡和第二透鏡分別設置在所述第一貼合面和所述第二貼合面上。
[0015]在一實施例中,所述第一透鏡和第二透鏡的焦距均在24mm至26mm之間。
[0016]在一實施例中,所述第一光束和第二光束的發(fā)散角均在5度至11度之間。
[0017]在一實施例中,所述第一透鏡的光軸和第二透鏡的光軸相互平行。
[0018]在一實施例中,所述第一反射單元和第二反射單元是反射棱鏡或反射片。
[0019]本發(fā)明的上述至少一個實施例能夠通過兩條獨立的光路將不同的圖像引導至眼鏡佩帶者的左眼和右眼,從而實現(xiàn)3D顯示。根據(jù)本發(fā)明的實施例的3D顯示眼鏡,可以不依賴于顯示屏進行顯示,從而獲得良好的便攜性和3D顯示效果。
【附圖說明】
[0020]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的3D顯示眼鏡的示意圖;以及
[0021]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的3D顯示眼鏡中的示例性反射單元和透鏡的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。在說明書中,相同或相似的附圖標號表示相同或相似的部件。下述參照附圖對本發(fā)明實施方式的說明旨在對本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思進行解釋,而不應當理解為對本發(fā)明的一種限制。
[0023]另外,在下面的詳細描述中,為便于解釋,闡述了許多具體的細節(jié)以提供對本披露實施例的全面理解。然而明顯地,一個或多個實施例在沒有這些具體細節(jié)的情況下也可以被實施。在其他情況下,公知的結(jié)構(gòu)和裝置以圖示的方式體現(xiàn)以簡化附圖。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一實施例,提供了一種3D顯示眼鏡,包括:眼鏡架;固定于眼鏡架上的第一圖像投射單元和第二圖像投射單元,用于分別投射帶有第一圖像的第一光束和帶有第二圖像的第二光束;以及與眼鏡架保持固定的第一透鏡和第二透鏡,用于分別接收所述第一光束和所述第二光束,其中,所述第一透鏡和第二透鏡配置成分別將所述第一光束和第二光束準直成平行光并分別傳送至眼鏡佩帶者的左眼和右眼。
[0025]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的3D顯示眼鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。該3D顯示眼鏡100可以包括眼鏡架10、第一圖像投射單元21、第二圖像投射單元22、第一透鏡31和第二透鏡32。第一圖像投射單元21和第二圖像投射單元22、第一透鏡31和第二透鏡32均與眼鏡架10保持固定。第一圖像投射單元21和第二圖像投射單元22配置成分別投射帶有第一圖像的第一光束41和帶有第二圖像的第二光束42。第一透鏡31和第二透鏡32分別用于接收所述第一光束41和第二光束42,并能夠分別將所述第一光束41和第二光束42準直成平行光并分別傳送至眼鏡佩帶者的左眼和右眼。在圖1示出的示例中,眼鏡佩帶者的左眼和右眼可以分別位于第一透鏡31和第二透鏡32左側(cè)的位置。
[0026]3D顯示的基本原理就是通過兩個照相機或攝像頭分別拍攝針對于左眼和右眼的兩組圖像,并將其分別提供給人的左眼和右眼以使人觀察到3D顯示效果。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的實施例的3D顯示眼鏡采用兩個圖像投射單元和兩個透鏡構(gòu)建與眼鏡佩帶者的左眼和右眼分別對應的兩條光路,這可以使得左眼和右眼能夠完全獨立地觀看不同的圖像。由于對應于左眼和右眼的兩條光路本身就是獨立構(gòu)建的,因此,在根據(jù)本發(fā)明的實施例的3D顯示眼鏡中,并不需要通過犧牲分辨率、亮度或視角來分解光束來形成分別供左眼和右眼觀看的圖像。而良好的分辨率、亮度和視角提高了眼鏡佩帶者的觀看舒適感。另外,該3D顯示眼鏡實現(xiàn)3D顯示功能不需要笨重的顯示屏、大型分光裝置等設備,因此,便攜性得到提高。
[0028]作為示例,第一圖像投射單元21的圖像發(fā)射位置與第一透鏡31的中心之間的光路長度可以等于第一透鏡31的焦距。在第一圖像投射單元21與第一透鏡31滿足這種位置關系的情況下,第一圖像在處于第一透鏡31處的人眼(左眼或右眼)中成像最為清晰。從而,眼鏡佩帶者可以獲得更好的觀看效果。同樣,第二圖像投射單元22的圖像發(fā)射位置與第二透鏡32的中心之間的光路長度也可以等于第二透鏡32的焦距。
[0029]作為示例,所述3D顯示眼鏡還可以包括第一反射單元51和第二反射單元52。所述第一反射單元51可以配置成將來自第一圖像投影單元21的所述第一光束41反射至第一透鏡31,所述第二反射單元52可以配置成將來自第二圖像投影單元22的所述第二光束42反射至第二透鏡32。所述第一反射單元51和第二反射單元52可以使第一光束41和第二光束42的光路進行折疊,可以減小光路在第一透鏡31和第二透鏡32的光軸方向上的尺寸,從而減小3D顯示眼鏡的體積,提高各個部件布置的靈活性。
[0030]作為示例,所述第一反射單元51具有用于反射所述第一光束41的第一反射面511,該第一反射面511與第一透鏡31的光軸相交;且所述第二反射單元52具有用于反射所述第二光束42的第二反射面521,所述第二反射單元52的第二反射面521與第二透鏡32的光軸相交。第一反射面511和第二反射面521分別與第一透鏡31和第二透鏡32的光軸相交,可以使經(jīng)過反射的光束的主方向仍沿光軸,以保證經(jīng)過第一透鏡31和第二透鏡32的光束正對人眼,提高觀看的舒適度。
[0031]作為示例,從所述第一圖像投射單元21的光束發(fā)射位置(圖1中示出的位置A)至所述第一反射面511與第一透鏡31的光軸的交點(圖1中示出的位置B)的光路長度與從所述第一反射面511與第一透鏡31的光軸的交點至第一透鏡31的中心(圖1中示出的位置C)的光路長度之和可以等于第一透鏡31的焦距。在如圖1中的示例中,S卩,AB段的光路長度加上BC段的光路長度等于第一透鏡31的焦距