一種可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是關(guān)于光學(xué)投影顯示技術(shù),具體地,是關(guān)于一種可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]頭戴式可視(Head Mount Display,HMD)投影設(shè)備最早出現(xiàn)在軍事領(lǐng)域,可以實(shí)時(shí)顯示戰(zhàn)術(shù)信息,輔助目標(biāo)瞄準(zhǔn)識(shí)別,還可用于夜視系統(tǒng)。隨著設(shè)計(jì)理念、制造水平和微顯示技術(shù)的不斷進(jìn)步,HMD投影設(shè)備越來越小型化,并逐漸進(jìn)入人們的日常生活,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、娛樂、外科手術(shù)等增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)或虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域。HMD投影顯示設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)是一個(gè)圖像放大系統(tǒng),微顯示器所產(chǎn)生的影像通過光學(xué)系統(tǒng)放大,在人眼前一定距離處呈現(xiàn)一個(gè)放大的虛像,使用戶可以完全沉浸在虛擬的情境之中,也可以與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合,形成一種拓展現(xiàn)實(shí)場景。但是,也由于光學(xué)系統(tǒng)呈現(xiàn)的虛像與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合,長期佩戴容易使佩戴者產(chǎn)生混淆;并且,在不使用虛像時(shí),微顯示器仍然會(huì)在佩戴者眼睛的位置,一定程度上影響佩戴者觀察現(xiàn)實(shí)場景的舒適性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型實(shí)施例的主要目的在于提供一種可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置,可將透過式頭戴顯示裝置旋轉(zhuǎn)至佩戴者的眼睛的上方或下方,以實(shí)現(xiàn)在不使用時(shí),透過式頭戴顯示裝置不會(huì)阻礙佩戴者的視線。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置,所述的透過式頭戴顯示裝置包括:顯示裝置主體及支撐架,其中,所述的顯示裝置主體設(shè)置于所述支撐架的一端;所述的顯示裝置主體包括:投影成像鏡頭及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接所述的投影成像鏡頭,帶動(dòng)所述的投影成像鏡頭進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng);所述的投影成像鏡頭由透明或半透明材質(zhì)構(gòu)成,在位于水平位置時(shí),所述投影鏡頭與佩戴人員的眼睛的位置相對應(yīng)。
[0005]在一實(shí)施例中,上述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括:鏡頭容置裝置、兩個(gè)固定邊及兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,所述兩個(gè)固定邊對應(yīng)設(shè)置于所述支撐架的一端,并且與所述支撐架一體成型;所述鏡頭容置裝置設(shè)置于所述兩個(gè)固定邊之間;每個(gè)所述旋轉(zhuǎn)軸均貫穿一所述的固定邊以及所述鏡頭容置裝置與所述固定邊相鄰的側(cè)面,且所述的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸為同軸設(shè)置;所述投影成像鏡頭的一端固定插入所述鏡頭容置裝置中。
[0006]在一實(shí)施例中,上述的鏡頭容置裝置為一面開口的盒狀結(jié)構(gòu),且所述鏡頭容置裝置沿垂直于兩所述旋轉(zhuǎn)軸的同軸直線的截面為“匚”字形。
[0007]在一實(shí)施例中,上述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括:鏡頭容置裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)裝置容置槽、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、兩個(gè)固定邊及兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,所述兩個(gè)固定邊對應(yīng)設(shè)置于所述支撐架的一端,并且與所述支撐架一體成型;所述鏡頭容置裝置設(shè)置于所述兩個(gè)固定邊之間;每個(gè)所述旋轉(zhuǎn)軸均貫穿一所述的固定邊以及所述鏡頭容置裝置與所述固定邊相鄰的側(cè)面,且所述的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸為同軸設(shè)置;所述投影成像鏡頭的一端固定插入所述鏡頭容置裝置中;所述的驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述的驅(qū)動(dòng)裝置容置槽中,所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)軸通過所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述旋轉(zhuǎn)軸連接,以帶動(dòng)所述的旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0008]在一實(shí)施例中,上述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為傳動(dòng)鏈或傳動(dòng)齒輪。
[0009]在一實(shí)施例中,上述的鏡頭容置裝置為一面開口的盒狀結(jié)構(gòu),且所述鏡頭容置裝置沿垂直于兩所述旋轉(zhuǎn)軸的同軸直線的截面為“匚”字形。
[0010]在一實(shí)施例中,在所述支撐架上設(shè)置有一用以啟動(dòng)或關(guān)閉所述驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)按鍵。
[0011]進(jìn)一步地,上述的驅(qū)動(dòng)裝置為電機(jī)。
[0012]在一實(shí)施例中,在所述的支撐架上設(shè)置有一攝像頭,所述攝像頭的鏡頭的視野覆蓋所述佩戴人員的眼睛的視野。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果在于,通過可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置,能夠根據(jù)佩戴人員的需要旋轉(zhuǎn)位于人眼正前方的投影成像鏡頭,從而不遮擋佩戴人員的視線,有利于佩戴人員提高對看到的場景的辨識(shí)度,提高觀察實(shí)景的舒適度。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1A?圖1F為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置的使用狀態(tài)透視圖;
[0016]圖2A?圖2E為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)不意圖;
[0017]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)4的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)4的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0020]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置。以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置,為便于理解該透過式頭戴顯示裝置的整體結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型實(shí)施例的圖1A?圖1F示出的是該透過式頭戴顯示裝置使用狀態(tài)的透視圖,如圖1A?圖1F所示,該可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置主要包括:顯示裝置主體I及支撐架2。該顯示裝置主體I設(shè)置在支撐架2的一端。在佩戴人員佩戴該可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置時(shí),是通過該支撐架2將整個(gè)透過式頭戴顯示裝置架設(shè)于佩戴人員的耳朵上。在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)位于水平位置時(shí),顯示裝置主體I的投影成像鏡頭與該佩戴人員的右眼或左眼的位置相對應(yīng)。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,是以該投影成像鏡頭與佩戴人員的右眼位置相對應(yīng)為例進(jìn)行說明,但并非用以限制本實(shí)用新型。
[0022]如圖2A?圖2E所示,上述的顯示裝置主體I主要由投影成像鏡頭3及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4等組成,上述的投影成像鏡頭3由透明或半透明材質(zhì)構(gòu)成。當(dāng)該投影成像鏡頭3處于水平位置時(shí)(正對人眼的正前方的位置,稱為初始位置),如圖2A所示,通過該投影成像鏡頭3將圖像投射入人眼,由于該投影成像鏡頭3由透明或半透明材質(zhì)構(gòu)成,人眼也可以透過該投影成像鏡頭3看到前方的場景。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4與投影成像鏡頭3連接,通過該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4可帶動(dòng)投影成像鏡頭3在其所處的鉛垂面內(nèi)沿順時(shí)針或逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度(例如90度,此時(shí),可稱該投影成像鏡頭3位于豎直位置),從而使投影成像鏡頭3從透過式頭戴顯示裝置的佩戴人員的眼睛前方(初始位置)旋轉(zhuǎn)至不遮擋該佩戴人員的視線的位置(例如上述的豎直位置)。如圖2B及圖2C所示,該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)投影成像鏡頭3沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),并最終停止在豎直位置;如圖2D及圖2E所示,該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)投影成像鏡頭3沿順時(shí)針的方向轉(zhuǎn)動(dòng),并最終停止在豎直位置。
[0023]通過本實(shí)用新型實(shí)施例的可旋轉(zhuǎn)的透過式頭戴顯示裝置,能夠根據(jù)佩戴人員的需要旋轉(zhuǎn)位于人眼正前方的投影鏡頭,從而不遮擋佩戴人員的視線,有利于佩戴人員提高對看到的場景的辨識(shí)度,提高觀察實(shí)景的舒適度。
[0024]在一實(shí)施例中,在上述的支撐架2上還可設(shè)置有一攝像頭5,鄰近于顯示裝置主體I與支撐架2的連接處,該攝像頭5的鏡頭的視野能夠覆蓋佩戴人員的眼睛的視野,通過該攝像頭5可進(jìn)行拍照或攝像等操作,以記錄佩戴人員所看到的場景或畫面。
[0025]在一實(shí)施例中