[发明专利]深红色、近红外和可见光范围中的反射减少的光学装置

说明书

此光学装置包括眼科镜片和在深红色与近红外区域中发射的光源。所述眼科镜片的前面和后面均涂覆有干涉涂层。对于范围从700nm至小于或等于2500nm的预定最大波长的波长，在入射角小于或等于45°时，后干涉涂层的平均反射率小于或等于2.5％。对于范围从700nm至预定最大波长的波长，在入射角小于或等于45°时，如果所述源指向所述眼科镜片的前面，则所述前干涉涂层的平均反射率小于或等于2.5％，或者如果所述源指向所述眼科镜片的后面，则所述前干涉涂层的平均反射率大于或等于25％。

技术领域

本发明涉及一种光学装置，该光学装置包括眼科镜片和在深红色与近红外(NIR)区域中、即在范围从700nm至2500nm的波长下发射的光源并且在深红色、NIR和可见光范围中的反射显著减小。光学装置可以例如包括在增强现实装置、虚拟现实装置或眼睛跟踪装置中。

背景技术

NIR范围通常用于出于眼睛跟踪的目的照射眼睛的光，因为使用者无法看到NIR光，并且同时NIR光允许在瞳孔上形成非常明显的对比度，这使得可以获得准确度高且可靠性高的眼睛注视方向或眼睛运动测量、或任何其他测量(比如与瞳孔大小和位置有关的，在角膜表面、眼睛晶状体表面、眼睑等上的眼睛反射有关的测量)。

可以通过特定的眼镜进行这种测量，除了眼科镜片之外，该眼镜还包括深红色与NIR光源、以及摄像机。

但是，当深红色与NIR光源朝向戴着这种设备的使用者的眼睛发送光时，在眼科镜片的面上会发生多次反射。这种多次反射会使相机的检测器产生噪声，该噪声则将使得无法正确定位瞳孔。

因此，有必要限制眼科镜片上的深红色与NIR光反射。

文件US-A-2015 138451披露了使用NIR光的眼睛跟踪装置，其中对于35°和75°的入射角，减小了某些光学表面的NIR反射率。

然而，在较低入射角下的性能是未知的，并且未披露具有减小的NIR反射率的光学表面的特性，比如层数、所使用的材料、其折射率或其厚度。

此外，取决于NIR光源相对于光学表面的方向，即取决于NIR光源是指向前光学表面还是指向后光学表面，所关注的前光学表面的反射率应当不同。上面引用的文件也没有解决此问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述缺点。

为此，本发明提供了一种光学装置，所述光学装置包括眼科镜片和在深红色与近红外区域中发射的光源，所述眼科镜片具有涂覆有前干涉涂层的前面和涂覆有后干涉涂层的后面，所述光学装置的显著之处在于：

对于范围从700nm至小于或等于2500nm的预定最大波长的波长，在入射角小于或等于45°时，所述后干涉涂层的平均反射率小于或等于2.5％；并且

所述前干涉涂层的平均反射率：

如果所述源指向所述眼科镜片的前面，则对于范围从700nm至所述预定最大波长的波长，在入射角小于或等于45°时，所述平均反射率小于或等于2.5％，

或者如果所述光源指向所述眼科镜片的后面，则对于范围从700nm至所述预定最大波长的波长，在入射角小于或等于45°时，所述平均反射率大于或等于25％。

因此，如果深红色与NIR光源指向眼科镜片的前面，则根据本发明的光学装置一方面在眼科镜片的后面上、另一方面在眼科镜片的前面上包括在深红色与NIR范围中在入射角小于或等于45°时高效的减反射涂层，而如果深红色与NIR光源指向眼科镜片的后面，则所述光学装置在眼科镜片的前面上包括强反射涂层。

本发明还提供了一种增强现实装置、虚拟现实装置和眼睛跟踪装置，这些装置中的每一者都包括这种光学装置。

附图说明