[实用新型]一种呈现三维场景的可穿戴虚拟现实头盔的光学镜片结构

权利要求书

1.一种呈现三维场景的可穿戴虚拟现实头盔的光学镜片结构，其特征在于：左眼和右眼的两组镜片结构相同，均包括间隔同轴安装的双凸型正透镜(1)和弯月型负透镜(2)，双凸型正透镜(1)靠近人眼并安装在固定镜框(5)上，弯月型负透镜(2)安装在移动镜框(5)上，固定镜框(5)内壁设有沿透镜轴向的导轨(9)，移动镜框(5)安装到导轨(9)并沿导轨(9)移动；弯月型负透镜(2)正前方设有显示屏(3)，显示屏(3)通过连接框(7)连接到固定镜框(5)的前部，左眼和右眼的两组镜片结构之间通过中间隔板(8)间隔开；双凸型正透镜(1)和弯月型负透镜(2)分别由两种不同材料的光学塑料制成，并且双凸型正透镜(1)和弯月型负透镜(2)前后两侧的光学表面均为非球面，双凸型正透镜(1)和弯月型负透镜(2)形成透镜成像的最大畸变小于15％，且集中于边缘区域，中间视场畸变小于5％。

2.根据权利要求1所述的一种呈现三维场景的可穿戴虚拟现实头盔的光学镜片结构，其特征在于：所述的双凸型正透镜(1)和弯月型负透镜(2)前后两侧的非球面均采用以下公式计算：

z=cr21+1-(1+k)c2r2+A1r+A2r2+A3r3+A4r4+A5r5+...Anrn]]>

其中，z为矢高，r为非球面顶点到非球面上任意一点的距离，c为非球面的半径，k为非球面的锥面度，A₁～A₅…A_n分别为第一、第二、第三、第四、第五、…、第n非球面系数，n为正整数。

3.根据权利要求1所述的一种呈现三维场景的可穿戴虚拟现实头盔的光学镜片结构，其特征在于：所述的双凸型正透镜(1)前后两侧的光学表面和弯月型负透镜(2)前后两侧的光学表面共四个光学表面均不相同。

4.根据权利要求1所述的一种呈现三维场景的可穿戴虚拟现实头盔的光学镜片结构，其特征在于：所述的双凸型正透镜(1)采用低折射率低色散系数的光学塑料，低折射率为1.48～1.55的折射率，低色散系数为45～65的色散系数。

5.根据权利要求1所述的一种呈现三维场景的可穿戴虚拟现实头盔的光学镜片结构，其特征在于：所述的弯月型负透镜(2)采用高折射率高色散系数的光学塑料，高折射率为1.60～1.70的折射率，高色散系数为18～25的色散系数。

6.根据权利要求1所述的一种呈现三维场景的可穿戴虚拟现实头盔的光学镜片结构，其特征在于：所述的双凸型正透镜(1)和弯月型负透镜(2)均具有正的光焦度，焦距为25mm～42mm，相对孔径为f/3～f/4。