[实用新型]AR显示装置

说明书

本实用新型提供一种AR显示装置，其包括图像显示屏幕、反射镜、半透半反镜以及菲涅尔透镜；其中，反射镜位于图像显示屏幕的一侧，用于将图像显示屏幕上的图像向一设定的方向反射，半透半反镜位于反射镜反射方向的一侧，用于接收反射镜反射来的图像并向一设定方向进行反射以供用户观看图像，且用于用户透过半透半反镜观测前方的实物场景，菲涅尔透镜位于反射镜和半透半反镜之间，用于放大和矫正反射镜反射的图像。本实用新型的AR显示装置通过在反射镜和半透半反镜之间设置菲涅尔透镜，从而放大和矫正反射镜反射的图像，保证用户观测到更加清楚的图像。

技术领域

本实用新型涉及AR显示装置领域，特别涉及一种成像更加清楚的AR显示装置。

背景技术

AR,全称Augmented Reality，即增强现实技术，其将真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在，AR游历于虚拟和真实之间，它不仅展现了真实世界的信息，而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加，使用户同时获得虚拟和真实场景的双重感觉效果；

其中，现有技术中有的AR显示装置是直接通过反射镜和半透半反镜的反射将图像显示屏幕投射给用户观看，其中，由于光源发出的光束经反射后，实际像点相对于理想象点的位置会有偏离，从而容易在像面上形成圆形弥散斑，以及出现边角变暗、模糊的现象。

故需要提供一种AR显示装置来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种AR显示装置，其通过在反射镜和半透半反镜之间设置菲涅尔透镜，从而放大和矫正反射镜反射的图像，以解决现有技术中的AR显示装置直接通过反射镜和半透半反镜的反射将图像显示屏幕投射给用户观看，导致容易在像面上形成圆形弥散斑，以及出现边角变暗、模糊的现象的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种AR显示装置，其包括：

图像显示屏幕；

反射镜，位于所述图像显示屏幕的一侧，用于将所述图像显示屏幕上的图像向一设定的方向反射；

半透半反镜，位于所述反射镜反射方向的一侧，用于接收所述反射镜反射来的图像并向一设定方向进行反射以供用户观看图像，且用于用户透过所述半透半反镜观测前方的实物场景；以及

菲涅尔透镜，位于所述反射镜和所述半透半反镜之间，所述反射镜的反射路径穿过所述菲涅尔透镜，所述菲涅尔透镜用于放大和矫正所述反射镜反射的图像。

在本实用新型中，所述菲涅尔透镜为向上拱起的拱形状，所述菲涅尔透镜包括内凹的入光面和凸起的出光面，所述入光面用于接收所述反射镜反射来的图像，所述出光面用于将接收的图像投射至所述半透半反镜上。

进一步的，在所述入光面上的中部设置有弧形凹面，在所述弧形凹面的周围包围设置有多个同心环形的锯齿凹槽，在所述锯齿凹槽内包括起聚光作用的聚光面，所述聚光面对向所述反射镜。

其中，多个所述锯齿凹槽之间的间距相等。

另外，在所述弧形凹面的中心轴的延长方向上，相邻的两个所述聚光面具有重叠区域。

进一步的，所述锯齿凹槽内还包括用于连接相邻的两个所述聚光面的连接面，所述连接面与所述弧形凹面的中心轴呈10°～20°夹角。

在本实用新型中，所述菲涅尔透镜由硅胶制成。

在本实用新型中，所述反射镜的延展平面与所述图像显示屏幕之间的夹角为45°，所述半透半反镜的延展平面平行于所述反射镜的延展平面。

在本实用新型中，所述AR显示装置还包括用于安装设置所述半透半反镜、所述反射镜以及所述菲涅尔透镜的固定框，所述半透半反镜转动连接在所述固定框内以调节反射图像的角度。