[发明专利]一种目镜及头戴显示设备

说明书

本发明实施例提供了一种目镜及头戴显示设备，其中，该目镜包括凸透镜和凹透镜，所述凸透镜依次包括凸向所述光阑的第一表面和凸向所述显示屏的第二表面；所述凹透镜依次包括凹向所述显示屏的第三表面和凹向所述光阑的第四表面。本发明实施例提供的目镜结构包括凸透镜和凹透镜，其中，凸透镜能够放大视场角，保证观看VR视频时的沉浸感，凹透镜能够校正因凸透镜放大视场角带来的畸变，并补偿边缘视场边缘光线经过凸透镜后带来的像散、慧差、球差和色差，从而使图像变得清晰无变形，提升了用户体验。

技术领域

本发明涉及光学技术领域，特别是涉及一种目镜和一种头戴显示设备。

背景技术

头戴显示设备的工作原理是，微显示屏上的图像经过目镜放大后投影到人眼视网膜，为用户营造大屏幕观影或浏览图文信息的体验效果。头戴显示设备可以用于观看VR(Virtual Reality，虚拟现实)视频、3D视频、蓝光视频等。

目前，头戴显示设备上使用的目镜大多由一个透镜构成，为保证观看VR视频时的沉浸感，需要将视场角做大，但是视场角变大会导致较大的畸变，并且边缘视场图像模糊，画面质量较差，而使用该头戴显示设备观看3D视频或蓝光视频等非VR视频时，由于较大的视场角和模糊的边缘视场图像会使得用户体验效果更差。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种目镜结构，至少解决使用现有目镜观看VR视频时，畸变较大，边缘视场图像模糊，画面质量差的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种目镜，在从光阑至显示屏的方向上依次包括：凸透镜和凹透镜。

进一步地，在从所述光阑至显示屏的方向上，

所述凸透镜依次包括凸向所述光阑的第一表面和凸向所述显示屏的第二表面；

所述凹透镜依次包括凹向所述显示屏的第三表面和凹向所述光阑的第四表面。

进一步地，所述第一表面和所述第二表面中至少有一个表面为非球面；所述第三表面和所述第四表面中至少有一个表面为非球面。

进一步地，所述凸透镜的折射率Nd1满足1.42<Nd1<1.56，所述凸透镜的色散系数Vd1满足50<Vd1<65；

所述凹透镜的折射率Nd2满足1.5<Nd2<1.68，所述凹透镜的色散系数Vd2满足20<Vd2<40。

进一步地，所述目镜的焦距可调。

进一步地，通过调节所述凹透镜与所述显示屏的间隔，所述目镜的焦距可在28mm至80mm范围内进行调节。

进一步地，所述凸透镜上的面向所述显示屏的表面的中心与所述凹透镜上的面向所述光阑的表面的中心的间隔可在18.32mm至28.72mm的范围内进行调节。

进一步地，所述凸透镜上的面向所述光阑的表面的中心与所述光阑的间隔不大于20mm。

进一步地，所述凸透镜采用玻璃材质或树脂材质；所述凹透镜采用树脂材质。

本发明实施例还提供了一种头戴显示设备，包括光阑、显示屏和上述所述的目镜；

所述目镜在从所述光阑至所述显示屏的方向上依次包括：凸透镜和凹透镜。

与现有技术相比，本发明实施例包括以下优点：

本发明实施例提供的目镜结构包括凸透镜和凹透镜，凸透镜能够放大视场角，保证观看VR视频时的沉浸感，凹透镜能够校正因凸透镜放大视场角带来的畸变，并补偿边缘视场边缘光线经过凸透镜后带来的像散、慧差、球差和色差，从而使图像变得清晰无变形，提升了用户体验。

附图说明