本申請涉及顯示,具體而言,涉及一種手持式顯示設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著科技的發(fā)展,手機(jī)、平板等智能終端設(shè)備在人們的生活當(dāng)中所占的比例越來過高,現(xiàn)有技術(shù)中,智能終端設(shè)備的平面是畫面顯示的主體,觀察距離非常有限,長時間使用容易造成視覺疲勞。而基于ar顯示技術(shù),則可以將畫面圖像投射至較遠(yuǎn)位置,甚至無窮遠(yuǎn)處,因此,將ar顯示技術(shù)應(yīng)用于手機(jī)、平板等智能終端設(shè)備,將會是保護(hù)眼睛的一大解決方案。
2、但是,ar顯示技術(shù)受其fov的限制,只有較小eye-box的范圍能夠看到完整畫面,因此,也只有用戶才能夠觀察到智能終端設(shè)備顯示的虛擬圖像。而在實(shí)際使用過程中,存在某些使用場景需要多人一起進(jìn)行互動,或是用戶想要將終端設(shè)備顯示的虛擬圖像分享給他人,目前基于ar顯示技術(shù)的智能終端設(shè)備只能通過逐一傳遞的方式進(jìn)行分享,這種方式單一且非常不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請的目的在于,針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種手持式顯示設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了在不影響波導(dǎo)單元成像的前提下,同時具備投影功能,滿足了家庭分享等各種使用場景的需求,以解決現(xiàn)有技術(shù)中用戶想要將終端設(shè)備顯示的虛擬圖像分享給他人時操作不便的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下:
3、本申請實(shí)施例提供一種手持式顯示設(shè)備,包括支架以及設(shè)置于支架的投影光機(jī)、波導(dǎo)單元和調(diào)焦單元,波導(dǎo)單元和調(diào)焦單元位于投影光機(jī)的出光側(cè),波導(dǎo)單元具有耦入?yún)^(qū)和耦出區(qū),投影光機(jī)出射的光線經(jīng)耦入?yún)^(qū)形成耦入波導(dǎo)單元的第一光線以及透射波導(dǎo)單元的第二光線,第一光線經(jīng)波導(dǎo)單元傳導(dǎo)后從耦出區(qū)出射至眼球成像,第二光線透射波導(dǎo)單元后經(jīng)調(diào)焦單元調(diào)焦形成眼球可觀測的投影圖像。
4、可選地,支架為具有空腔的殼體,投影光機(jī)和波導(dǎo)單元設(shè)置于空腔內(nèi),在殼體設(shè)置有顯示開口和通光孔,顯示開口與耦出區(qū)正對,通光孔與投影光機(jī)的出光口正對,第一光線經(jīng)顯示開口出射至眼球成像,第二光線經(jīng)通光孔出射形成投影圖像。
5、可選地,殼體包括相互對合以形成空腔的第一殼體和第二殼體,投影光機(jī)的出光口靠近第一殼體,顯示開口和通光孔均位于第一殼體。
6、可選地,殼體包括相互對合以形成空腔的第一殼體和第二殼體,投影光機(jī)的出光口靠近第二殼體,顯示開口位于第一殼體,通光孔位于第二殼體。
7、可選地,調(diào)焦單元沿投影光機(jī)的光路設(shè)置于空腔內(nèi),且調(diào)焦單元位于波導(dǎo)單元背離投影光機(jī)的一側(cè),第二光線透射波導(dǎo)單元后經(jīng)調(diào)焦單元調(diào)焦形成投影圖像。
8、可選地,在通光孔內(nèi)設(shè)置可調(diào)光闌,以控制通光孔的通光量。
9、可選地,在通光孔內(nèi)設(shè)置控制開關(guān),控制開關(guān)用于控制通光孔的開口面積。
10、可選地,手持式顯示設(shè)備還包括用于檢測環(huán)境光亮度的光電傳感器,光電傳感器與控制開關(guān)電連接,控制開關(guān)根據(jù)光電傳感器獲取的光學(xué)信號控制通光孔的開口面積。
11、可選地,通光孔的尺寸大于或等于投影光機(jī)的出光口尺寸。
12、可選地,投影光機(jī)包括圖像源器件和第一透鏡,圖像源器件出射的光線經(jīng)第一透鏡入射至波導(dǎo)單元。
13、本申請的有益效果包括:
14、本申請?zhí)峁┝艘环N手持式顯示設(shè)備,包括支架以及設(shè)置于支架的投影光機(jī)、波導(dǎo)單元和調(diào)焦單元,波導(dǎo)單元和調(diào)焦單元位于投影光機(jī)的出光側(cè),波導(dǎo)單元具有耦入?yún)^(qū)和耦出區(qū),投影光機(jī)出射的光線經(jīng)耦入?yún)^(qū)形成耦入波導(dǎo)單元的第一光線以及透射波導(dǎo)單元的第二光線,第一光線經(jīng)波導(dǎo)單元傳導(dǎo)后從耦出區(qū)出射至眼球成像,第二光線透射波導(dǎo)單元后經(jīng)調(diào)焦單元調(diào)焦形成眼球可觀測的投影圖像。本申請通過將投影光機(jī)和波導(dǎo)單元設(shè)置在支架上,利用支架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,為投影光機(jī)和波導(dǎo)單元提供了可靠的支撐,確保了投影光機(jī)和波導(dǎo)單元在使用過程中的穩(wěn)定性和安全性,使其適用于各種環(huán)境和場合。投影光機(jī)、波導(dǎo)單元和調(diào)焦單元作為關(guān)鍵組件,被巧妙地設(shè)置在支架上,并將波導(dǎo)單元和調(diào)焦單元設(shè)置在投影光機(jī)的出光側(cè),使得投影光機(jī)出射的一部分光線經(jīng)過波導(dǎo)單元的耦入?yún)^(qū)形成第一光線,第一光線經(jīng)波導(dǎo)單元傳導(dǎo)后從耦出區(qū)出射至眼球成像區(qū)域,形成高質(zhì)量的虛擬圖像,這種設(shè)計(jì)確保了虛擬圖像的清晰度和逼真度;同時,投影光機(jī)出射的另一部分光線透射波導(dǎo)單元形成第二光線,第二光線能夠透射波導(dǎo)單元后經(jīng)調(diào)焦單元調(diào)焦形成眼球可觀測的投影圖像,這種設(shè)計(jì)既能實(shí)現(xiàn)投影功能,又能保持了波導(dǎo)單元的正常成像,提升了手持式顯示設(shè)備整體的性能,滿足了家庭分享等各種使用場景的需求。
1.一種手持式顯示設(shè)備,其特征在于,包括支架(100)以及設(shè)置于所述支架(100)的投影光機(jī)(200)、波導(dǎo)單元和調(diào)焦單元(400),所述波導(dǎo)單元和所述調(diào)焦單元(400)位于所述投影光機(jī)(200)的出光側(cè),所述波導(dǎo)單元具有耦入?yún)^(qū)和耦出區(qū)(310),所述投影光機(jī)(200)出射的光線經(jīng)所述耦入?yún)^(qū)形成耦入所述波導(dǎo)單元的第一光線以及透射所述波導(dǎo)單元的第二光線,所述第一光線經(jīng)所述波導(dǎo)單元傳導(dǎo)后從所述耦出區(qū)(310)出射至眼球成像,所述第二光線透射所述波導(dǎo)單元后經(jīng)所述調(diào)焦單元(400)調(diào)焦形成所述眼球可觀測的投影圖像(202)。
2.如權(quán)利要求1所述的手持式顯示設(shè)備,其特征在于,所述支架(100)為具有空腔的殼體,所述投影光機(jī)(200)和所述波導(dǎo)單元設(shè)置于所述空腔內(nèi),在所述殼體設(shè)置有顯示開口(111)和通光孔(121),所述顯示開口(111)與所述耦出區(qū)(310)正對,所述通光孔(121)與所述投影光機(jī)(200)的出光口正對,所述第一光線經(jīng)所述顯示開口(111)出射至眼球成像,所述第二光線經(jīng)所述通光孔(121)出射形成所述投影圖像(202)。
3.如權(quán)利要求2所述的手持式顯示設(shè)備,其特征在于,所述殼體包括相互對合以形成所述空腔的第一殼體(110)和第二殼體(120),所述投影光機(jī)(200)的出光口靠近所述第一殼體(110),所述顯示開口(111)和所述通光孔(121)均位于所述第一殼體(110)。
4.如權(quán)利要求2所述的手持式顯示設(shè)備,其特征在于,所述殼體包括相互對合以形成所述空腔的第一殼體(110)和第二殼體(120),所述投影光機(jī)(200)的出光口靠近所述第二殼體(120),所述顯示開口(111)位于所述第一殼體(110),所述通光孔(121)位于所述第二殼體(120)。
5.如權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的手持式顯示設(shè)備,其特征在于,所述調(diào)焦單元(400)沿所述投影光機(jī)(200)的光路設(shè)置于所述空腔內(nèi),且所述調(diào)焦單元(400)位于所述波導(dǎo)單元背離所述投影光機(jī)(200)的一側(cè),所述第二光線透射所述波導(dǎo)單元后經(jīng)所述調(diào)焦單元(400)調(diào)焦形成所述投影圖像(202)。
6.如權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的手持式顯示設(shè)備,其特征在于,在所述通光孔(121)內(nèi)設(shè)置可調(diào)光闌,以控制所述通光孔(121)的通光量。
7.如權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的手持式顯示設(shè)備,其特征在于,在所述通光孔(121)內(nèi)設(shè)置控制開關(guān),所述控制開關(guān)用于控制所述通光孔(121)的開口面積。
8.如權(quán)利要求7所述的手持式顯示設(shè)備,其特征在于,所述手持式顯示設(shè)備還包括用于檢測環(huán)境光亮度的光電傳感器,所述光電傳感器與所述控制開關(guān)電連接,所述控制開關(guān)根據(jù)所述光電傳感器獲取的光學(xué)信號控制所述通光孔(121)的開口面積。
9.如權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的手持式顯示設(shè)備,其特征在于,所述通光孔(121)的尺寸大于或等于所述投影光機(jī)(200)的出光口尺寸。
10.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的手持式顯示設(shè)備,其特征在于,所述投影光機(jī)(200)包括圖像源器件和第一透鏡,所述圖像源器件出射的光線經(jīng)所述第一透鏡入射至所述波導(dǎo)單元。