一种超高清、内对焦虚拟现实光学系统的利记博彩app

文档序号:9886569阅读:270来源:国知局
一种超高清、内对焦虚拟现实光学系统的利记博彩app
【专利说明】一种超高清、内对焦虚拟现实光学系统 【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种光学系统,更具体地说是一种超高清、内对焦虚拟现实光学系统。 【【背景技术】】
[0002] 目前虚拟现实(Virtual Reality)是发展上升期,VR眼镜(虚拟现实眼镜)的原理 类似于放大镜,就是把画面放大,人眼感知这个放大了的画面。当前的主流产品为一片式, 可以实现3D效果,但清晰度较差,观看3D影像时眩晕感较强。局限于能优化的参数过少,镜 片的成像质量很难提高,比如色散畸变这类像差,单镜片几乎是无法消除的,为此,镜片组 的方案是未来的VR头盔(镜片装在头盔上成为VR眼镜)中镜片的发展趋势。
[0003] 因此,本发明正是基于以上的不足而产生的。 【
【发明内容】

[0004] 本发明目的是克服了现有技术的不足,提供一种结构简单,清晰度高,视场角度 大,适用范围广的超高清、内对焦虚拟现实光学系统。
[0005] 本发明是通过以下技术方案实现的:
[0006] -种超高清、内对焦虚拟现实光学系统,其特征在于:包括光阑100,从所述的光阑 100向后依次设有第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4以及显示屏200,所述的第 一透镜1为双凸形非球面透镜,所述的第二透镜2为弯月形非球面透镜,所述的第三透镜3为 双凸形非球面透镜,所述的第四透镜4为弯月形非球面透镜,且所述的第一透镜1与第二透 镜2用光学胶水粘合在一起形成胶合透镜组300,且胶合面弯向光阑100。
[0007] 如上所述的超高清、内对焦虚拟现实光学系统,其特征在于:所述的第一透镜1的 光焦度为正,所述的第二透镜2的光焦度为负,所述的第三透镜3的光焦度为正,所述的第四 透镜4的光焦度为负。
[0008] 如上所述的超高清、内对焦虚拟现实光学系统,其特征在于:所述的胶合透镜组 300的光焦度为正,且相对于显示屏200固定不动;所述的三透镜3为正光焦度且能相对显示 屏200前后移动的透镜;所述的第四透镜4为负光焦度且相对于显示屏6固定不动的透镜。
[0009] 如上所述的超高清、内对焦虚拟现实光学系统,其特征在于:从光阑100至显示屏 200方向,所述的第一透镜1的第一面为双曲线非球面、第二面为抛物线非球面;所述的第二 透镜2的第一面为抛物线非球面、第二面为椭圆非球面;所述的第三透镜3的第一面为双曲 线非球面、第二面为双曲线非球面;所述的第四透镜4的第一面为抛物线非球面、第二面为 椭圆非球面。
[0010]如上所述的超高清、内对焦虚拟现实光学系统,其特征在于:所述的第二透镜2和 第四透镜4朝光阑100-侧弯曲。
[0011] 如上所述的超高清、内对焦虚拟现实光学系统,其特征在于:所述的光学系统的物 距为 _125mm ~-4000mm。
[0012] 如上所述的超高清、内对焦虚拟现实光学系统,其特征在于:所述光学系统的光阑 100与第一透镜1的距离为固定值14mm。
[0013] 如上所述的超高清、内对焦虚拟现实光学系统,其特征在于:所述的第一透镜1、第 二透镜2、第三透镜3和第四透镜4均为塑料非球面透镜
[0014] 如上所述的超高清、内对焦虚拟现实光学系统,其特征在于:所述的第一透镜1、第 二透镜2、第三透镜3和第四透镜4的非球面表面形状满足以下方程:
在公式中,参 数c为半径所对应的曲率,y为径向坐标,其单位和透镜长度单位相同,k为圆锥二次曲线系 数;当k系数小于-1时,透镜的面形曲线为双曲线,当k系数等于-1时,透镜的面形曲线为抛 物线;当k系数介于-1到0之间时,透镜的面形曲线为椭圆,当k系数等于0时,透镜的面形曲 线为圆形,当k系数大于0时,透镜的面形曲线为扁圆形; 〇1至〇8分别表示各径向坐标所对应 的系数。
[0015] 与现有技术相比,本发明有如下优点:
[0016] 1、本发明的视场角非常大,视场角可达到120°,3D效果更明显,观看影像时有身临 其境的完美感受。
[0017] 2、本发明的清晰度非常高,且画面均匀,无论眼镜怎么转动,都能够看清整个画 面。
[0018] 3、本发明适用于所有体验者,可以调节视度,任何使用者都可以通过调节视度,看 清楚画面。
[0019] 4、本发明畸变很小,市面上常见的一片式结构为了追求大视场角,畸变都很大,有 明显的画面变形,本发明整个画面内没有明显变形。
[0020] 5、本发明的镜片全部采用塑料镜片,系统非常轻便,且有较高的通透性。
[0021] 6、本发明能合理的分配放大率,畸变很小,像面放大后,真实感得到保证,更符合 虚拟现实的要求。 【【附图说明】】
[0022]图1是本发明光学系统图。 【【具体实施方式】】
[0023] 下面结合附图对本发明作进一步描述:
[0024] -种超高清、内对焦虚拟现实光学系统,包括光阑100,从所述的光阑100向后依次 设有第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4以及显示屏200,所述的第一透镜1为双 凸形非球面透镜,所述的第二透镜2为弯月形非球面透镜,所述的第三透镜3为双凸形非球 面透镜,所述的第四透镜4为弯月形非球面透镜,且所述的第一透镜1与第二透镜2用光学胶 水粘合在一起形成胶合透镜组300,且胶合面弯向光阑100。
[0025] 光阑100设置于第一透镜1前方14mm位置,它模拟人眼的瞳孔大小,显示屏200发出 的光线经第四透镜4、第三透镜3、第二透镜2、第一透镜1和光阑100后进入人眼,实际使用 时,光线是逆向传播的。光阑100设置在第一透镜1前方14mm处在保证整个光学系统高质量 成像的同时能够保证光学系统结构紧凑。
[0026]第一透镜1和第二透镜2胶合在一起形成胶合透镜组300,能够很好的矫正轴上各 种像差。另外,从光阑100往显示屏200方向,第一透镜1的第一面采用双曲线非球面,光线在 此非球面处有明显的转折,使得通过光阑孔径的所有光线都能顺利进入光学系统,也有效 的减小了其后面镜片的尺寸,减小了光学系统体积。
[0027] 第一透镜1和第二透镜2胶合在一起形成胶合透镜组300,且胶合面弯向光阑100, 不仅使第一辅助光线有很好的走向,而且还能够矫正球差和正弦差,利用胶合透镜的特性, 很好的矫正了光学系统的色差。同时,光学系统中第三透镜3和第四透镜4分开使用,能够很 好的矫正光学系统的场曲及畸变,实现高分辨率。
[0028]整个光学系统采用单透镜和胶合透镜组配合使用,不仅消除了整个光学系统的色 差,也很好的平衡了整个光学系统的像差,使得光学系统的像面中心和边缘都有相当高的 分辨率。
[0029]所述的第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3和第四透镜4均为塑料非球面透镜。全部 采用塑料镜片,系统
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