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公开(公告)号：CN106019568B
公开(公告)日：2018-07-10
申请号：CN201610509764.2
申请日：2016-06-30
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
摘要： 本发明公开了一种目镜系统和头戴显示设备。该目镜系统包括：发光屏幕、图像传感器、菲涅尔透镜组和滤光片，发光屏幕相对光路光阑的中心线平行设置，菲涅尔透镜组相对发光屏幕倾斜设置，滤光片相对菲涅尔透镜组设置在靠近外界环境的一侧，图像传感器相对菲涅尔透镜组设置在靠近光路光阑的一侧；菲涅尔透镜组将发光屏幕发射的入射光反射至人眼中，同时将人眼的漫反射光反射至图像传感器中，以及将滤光片透射过来的外界环境光投射到人眼中；图像传感器根据人眼漫反射光生成人眼图像，并进行识别，根据识别结果调整滤光片的进光量。本发明能够在满足目镜系统轻量化、小型化、大视场角的要求下，实现具有增强现实功能的目镜系统。
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公开(公告)号：CN106019567A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610509759.1
申请日：2016-06-30
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
摘要： 本发明公开了一种目镜系统和头戴显示设备。该目镜系统包括沿着光线入射的方向依次设置的：球面显示屏和菲涅尔透镜；球面显示屏的中心线与菲涅尔透镜的光轴所在的水平线相互重合，球面显示屏凸向所述菲涅尔透镜；菲涅尔透镜具有凸向光路光阑的第一表面和凸向球面显示屏的第二表面。本发明的技术方案采用菲涅尔透镜和球面显示屏相结合的技术手段，通过合理设置菲涅尔透镜的面型，来分担目镜系统的光焦度，减少系统的象散；以及，通过合理设置球面显示屏，减少系统的场曲，达到改善边缘成像画质的目的。
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公开(公告)号：CN106019569B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201610509768.0
申请日：2016-06-30
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
摘要： 本发明公开了一种目镜系统和头戴显示设备。该目镜系统包括沿着光线入射的方向依次设置的显示屏、菲涅尔反射镜和柱面透镜，柱面透镜相对光路光阑的中心线垂直设置，显示屏相对光路光阑的中心线成第一倾斜角设置，菲涅尔反射镜相对光路光阑的中心线成第二倾斜角设置，第一倾斜角与第二倾斜角不相等；显示屏用于发出携带有图像信息的入射光；菲涅尔反射镜用于汇聚显示屏发出的入射光，并将入射光反射至柱面透镜；柱面透镜用于将菲涅尔反射镜反射的光折射到人眼中，以补偿菲涅尔反射镜倾斜引起的象散。本发明的目镜系统具有结构简单、紧凑，体积小，成像质量优良的优势。
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公开(公告)号：CN106019567B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201610509759.1
申请日：2016-06-30
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
摘要： 本发明公开了一种目镜系统和头戴显示设备。该目镜系统包括沿着光线入射的方向依次设置的：球面显示屏和菲涅尔透镜；球面显示屏的中心线与菲涅尔透镜的光轴所在的水平线相互重合，球面显示屏凸向所述菲涅尔透镜；菲涅尔透镜具有凸向光路光阑的第一表面和凸向球面显示屏的第二表面。本发明的技术方案采用菲涅尔透镜和球面显示屏相结合的技术手段，通过合理设置菲涅尔透镜的面型，来分担目镜系统的光焦度，减少系统的象散；以及，通过合理设置球面显示屏，减少系统的场曲，达到改善边缘成像画质的目的。
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公开(公告)号：CN106019568A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610509764.2
申请日：2016-06-30
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
CPC分类号： G02B25/001 , G02B27/0172
摘要： 本发明公开了一种目镜系统和头戴显示设备。该目镜系统包括：发光屏幕、图像传感器、菲涅尔透镜组和滤光片，发光屏幕相对光路光阑的中心线平行设置，菲涅尔透镜组相对发光屏幕倾斜设置，滤光片相对菲涅尔透镜组设置在靠近外界环境的一侧，图像传感器相对菲涅尔透镜组设置在靠近光路光阑的一侧；菲涅尔透镜组将发光屏幕发射的入射光反射至人眼中，同时将人眼的漫反射光反射至图像传感器中，以及将滤光片透射过来的外界环境光投射到人眼中；图像传感器根据人眼漫反射光生成人眼图像，并进行识别，根据识别结果调整滤光片的进光量。本发明能够在满足目镜系统轻量化、小型化、大视场角的要求下，实现具有增强现实功能的目镜系统。
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公开(公告)号：CN105511078A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201511032019.5
申请日：2015-12-31
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
CPC分类号： G02B25/001 , G02B1/041 , G02B3/04 , G02B5/005 , G02B9/02 , G02B13/18 , G02B27/0172 , C08L23/18 , G02B13/002
摘要： 本发明公开了一种目镜镜头、头戴显示光学系统和头戴设备，所述目镜镜头采用单个正透镜，所述正透镜具有凸向光出射方向的第一表面和凸向光入射方向的第二表面，第一表面和第二表面均为非球面，且满足如下的面型参数及关系：第一表面的半径绝对值为r1，二次项系数为k1，第二表面的半径绝对值为r2，二次项系数为k2，正透镜的厚度为d，正透镜对应的光学系统的总焦距为f；其中，49＜r1＜150，20＜r2＜40，0.3＜r1/r2＜0.45，-3＜k1＜-0.5，-3＜k2＜-0.5，33＜f＜40，0.45＜f/r1＜0.65，1.2＜f/r2＜1.8，2.6＜f/d＜3。本发明通过对目镜镜头合理配置面型参数，有效平衡了对头戴显示光学系统的视场角和轻量化的要求，达到了较好的显示效果。
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公开(公告)号：CN105511078B
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201511032019.5
申请日：2015-12-31
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
CPC分类号： G02B25/001 , G02B1/041 , G02B3/04 , G02B5/005 , G02B9/02 , G02B13/18 , G02B27/0172 , C08L23/18
摘要： 本发明公开了一种目镜镜头、头戴显示光学系统和头戴设备，所述目镜镜头采用单个正透镜，所述正透镜具有凸向光出射方向的第一表面和凸向光入射方向的第二表面，第一表面和第二表面均为非球面，且满足如下的面型参数及关系：第一表面的半径绝对值为r1，二次项系数为k1，第二表面的半径绝对值为r2，二次项系数为k2，正透镜的厚度为d，正透镜对应的光学系统的总焦距为f；其中，49＜r1＜150，20＜r2＜40，0.3＜r1/r2＜0.45，‑3＜k1＜‑0.5，‑3＜k2＜‑0.5，33＜f＜40，0.45＜f/r1＜0.65，1.2＜f/r2＜1.8，2.6＜f/d＜3。本发明通过对目镜镜头合理配置面型参数，有效平衡了对头戴显示光学系统的视场角和轻量化的要求，达到了较好的显示效果。
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公开(公告)号：CN106019569A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610509768.0
申请日：2016-06-30
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
摘要： 本发明公开了一种目镜系统和头戴显示设备。该目镜系统包括沿着光线入射的方向依次设置的显示屏、菲涅尔反射镜和柱面透镜，柱面透镜相对光路光阑的中心线垂直设置，显示屏相对光路光阑的中心线成第一倾斜角设置，菲涅尔反射镜相对光路光阑的中心线成第二倾斜角设置，第一倾斜角与第二倾斜角不相等；显示屏用于发出携带有图像信息的入射光；菲涅尔反射镜用于汇聚显示屏发出的入射光，并将入射光反射至柱面透镜；柱面透镜用于将菲涅尔反射镜反射的光折射到人眼中，以补偿菲涅尔反射镜倾斜引起的象散。本发明的目镜系统具有结构简单、紧凑，体积小，成像质量优良的优势。
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公开(公告)号：CN204964882U
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201520748994.5
申请日：2015-09-24
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
IPC分类号： G02B27/01
摘要： 本实用新型涉及一种用于头戴式显示设备的光学系统和头戴式显示设备。该用于头戴式显示设备的光学系统的特征在于包括：显示屏；和透镜单元，它位于显示屏前方，其中，所述透镜单元从远离显示屏的一侧到接近显示屏的一侧依次包括第一正透镜和第二负透镜，其中，所述第一正透镜包括第一表面和第二表面，所述第一表面背向显示屏并且是凸面的，所述第二表面是具有正光焦度的菲涅尔表面。本实用新型所要解决的一个技术问题是如何在头戴式显示设备中提供一种光学系统以减小长度。本实用新型的一个用途是用于头戴式显示设备。
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公开(公告)号：CN205958837U
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201620683746.1
申请日：2016-06-30
申请人： 北京小鸟看看科技有限公司
发明人： 王元鹏
摘要： 本实用新型公开了一种目镜系统和头戴显示设备。该目镜系统包括沿着光线入射的方向依次设置的：球面显示屏和菲涅尔透镜；球面显示屏的中心线与菲涅尔透镜的光轴所在的水平线相互重合，球面显示屏凸向所述菲涅尔透镜；菲涅尔透镜具有凸向光路光阑的第一表面和凸向球面显示屏的第二表面。本实用新型的技术方案采用菲涅尔透镜和球面显示屏相结合的技术手段，通过合理设置菲涅尔透镜的面型，来分担目镜系统的光焦度，减少系统的象散；以及，通过合理设置球面显示屏，减少系统的场曲，达到改善边缘成像画质的目的。
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