AR眼镜的制作方法

ar眼镜
技术领域
1.本发明涉及虚拟现实设备技术领域，特别涉及一种ar眼镜。


背景技术：

2.增强现实(augmented reality，简称ar)技术是一种将虚拟信息与真实世界巧妙融合的技术。ar眼镜是实现增强现实的重要设备，ar眼镜包括具有特定光学性能的光学镜片和屏幕组件，这两部分结构均可对ar眼镜性能产生直接的影响。现有的ar眼镜中，光学镜片和屏幕组件均的装配方式均以镜架为依托，将镜片和屏幕组件分别镜架固定，而后期使用时，容易受环境温度、跌落、碰撞等因素影响，导致镜架发生变形，会间接影响屏幕和镜片之间的配合公差，从而破坏整个ar眼镜光学系统的稳定性，继而影响光学性能。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提供一种ar眼镜，旨在优化ar眼镜中目镜模组和屏幕模组与镜架的装配方式，提升目镜模组和屏幕模组之间的配合精度，确保ar眼镜的光学系统的稳定性。
4.为实现上述目的，本发明提出的ar眼镜，包括：
5.镜架，所述镜架形成有两个间隔设置的安装部；
6.两目镜模组，一所述目镜模组安装于一所述安装部；以及
7.两屏幕模组，一所述屏幕模组位于一所述目镜模组的顶面，所述屏幕模组通过所述目镜模组安装于所述镜架。
8.在本发明的一实施例中，所述安装部的表面设有固定孔，所述目镜模组设有连接孔，所述连接孔与所述固定孔对应设置，所述目镜模组通过连接件与所述连接孔和所述固定孔的配合可拆卸地安装于所述安装部。
9.在本发明的一实施例中，所述安装部还凸设有定位柱，所述目镜模组设有定位孔，所述定位柱可插设于所述定位孔内。
10.在本发明的一实施例中，所述安装部设有相对设置的两侧边，每一所述侧边均设有所述固定孔和所述定位柱；
11.所述连接孔和所述定位孔均位于所述目镜模组的顶部。
12.在本发明的一实施例中，所述安装部的相对两侧表面还凸设有凸筋，所述目镜模组的侧壁凹设有两相对设置的固定槽，一所述凸筋插设于一所述固定槽内。
13.在本发明的一实施例中，所述安装部和所述目镜模组还配合形成防呆结构。
14.在本发明的一实施例中，所述屏幕模组包括固定框和显示屏，所述固定框与所述目镜模组的顶面固定连接，所述显示屏与所述固定框固定连接。
15.在本发明的一实施例中，所述目镜模组的顶面凹设有安装槽，所述固定框朝向所述顶面的表面凸设有固定部，所述固定部插设于所述安装槽内。
16.在本发明的一实施例中，所述安装部朝向所述固定框的一侧还形成有避让斜面。
17.在本发明的一实施例中，所述固定框和顶面之间设有第一粘接件，所述目镜模组和所述安装部之间设有第二粘接件。
18.本发明技术方案的ar眼镜包括镜架、两目镜模组以及两屏幕模组。其中，镜架形成有两个间隔设置的安装部，一个目镜模组对应安装于一个安装部上，一个屏幕模组对应固定于一目镜模组的顶面，如此，屏幕模组可以在不与镜架接触情况下实现固定于镜架上。使用时，若因镜架发生变形时，由于只有目镜模组与镜架有直接的连接关系，屏幕模组与镜架不直接连接，因此，镜架与目镜模组之间的配合精度并不会对目镜模组和屏幕模组的配合产生影响。即，本发明技术方案中目镜模组和屏幕模组之间的配合精度不会受镜架变形的影响，目镜模组和屏幕模组之间可以在镜架变形的情况下仍保持较高的配合精度，提升了ar眼镜的光学系统的稳定性。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
20.图1为本发明ar眼镜一实施例的结构示意图；
21.图2为镜架的结构示意图；
22.图3为图2中镜架的正视图；
23.图4为目镜模组和屏幕模组的结构示意图；
24.图5为图4的分解图；
25.图6为目镜模组的结构示意图；
26.图7为图6的正视图；
27.图8为固定框的结构示意图。
28.附图标号说明：
[0029][0030]
[0031]
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0032]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033]
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0034]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0035]
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0036]
本发明提出一种ar眼镜100。
[0037]
参照图1至图8，本发明一实施例中的ar眼镜100包括镜架10，两目镜模组30以及两屏幕模组50。其中，所述镜架10形成有两个间隔设置的安装部11，一所述目镜模组30安装于一所述安装部11，一所述屏幕模组50位于一所述目镜模组30的顶面36，所述屏幕模组50通过所述目镜模组30安装于所述镜架10。
[0038]
本发明技术方案的ar眼镜100包括镜架10、两目镜模组30以及两屏幕模组50。其中，镜架10形成有两个间隔设置的安装部11，一个目镜模组30对应安装于一个安装部11上，一个屏幕模组50对应固定于一目镜模组30的顶面36，如此，屏幕模组50可以在不与镜架10接触情况下实现固定于镜架10上。使用时，若因镜架10发生变形时，由于只有目镜模组30与镜架10有直接的连接关系，屏幕模组50与镜架10不直接连接，因此，镜架10与目镜模组30之间的配合精度并不会对目镜模组30和屏幕模组50的配合产生影响。即，本发明技术方案中目镜模组30和屏幕模组50之间的配合精度不会受镜架10变形的影响，目镜模组30和屏幕模组50之间可以在镜架10变形的情况下仍保持较高的配合精度，提升了ar眼镜100的光学系统的稳定性。
[0039]
镜架10的材质可以是金属材质以提升镜架10的强度。当然，镜架10还可以是塑料材质，如此，可以将安装部11上复杂结构通过注塑一次成型，从而降低镜架10的加工难度。镜架10具有长度方向，两个安装部11沿镜架10的长度方向间隔设置，镜架10长度方向的两
端还设有连接耳结构，以方便与眼镜腿实现连接。
[0040]
安装部11的形状大致与目镜模组30的外轮廓相适配，安装部11包括多个与目镜模组30接触配合的表面，安装部11大致与目镜模组30的侧壁面配合，以减少对目镜模组30的光线的遮挡。具体地，安装部11与目镜模组30顶部的侧壁、表面等结构配合。
[0041]
目镜模组30是由多个光学镜片组合而成，用户可透过目镜模组30看到现实的环境。目镜模组30的顶面36与水平面呈夹角设置，以使得目镜模组30的顶面36为倾斜设置。屏幕模组50与目镜模组30的顶面36贴合，以将屏幕中虚拟图像通过折射的方式导入至目镜模组30，实现与目镜模组30中的真实图像结合，以使用户获得现实增强的效果。
[0042]
参照图2至图6，在本发明的一实施例中，所述安装部11的表面设有固定孔12，所述目镜模组30设有连接孔31，所述连接孔31与所述固定孔12对应设置，所述目镜模组30通过连接件(未图示)与所述连接孔31和所述固定孔12的配合可拆卸地安装于所述安装部11。
[0043]
在本发明一实施的技术方案中，固定孔12和连接孔31都是通孔，连接件为螺钉或销钉。目镜模组30通过螺钉与镜架10固定连接，避免了镜架10与目镜模组30因意外碰撞造成镜架10与目镜模组30的偏移甚至是分离等情况，确保了目镜模组30与镜架10连接的可靠性。进一步，每个安装部11设有相对设置的两侧边，每个安装部11的固定孔12的数量均能达到两个，对应地，每个目镜模组30的连接孔31的数量也是两个，两个连接孔31也位于目镜模组30的相对两侧。如此，通过从相对的两侧对目镜模组30进行固定，进一步提升了目镜模组30与镜架10固定的可靠性。
[0044]
进一步，请继续参照图2至图6，在本发明的一实施例中，所述安装部11还凸设有定位柱13，所述目镜模组30设有定位孔33，所述定位柱13可插设于所述定位孔33内。
[0045]
在本发明一实施的技术方案中，定位柱13设于与固定孔12的一侧，定位柱13用于对目镜模组30进行定位和预固定。具体地，目镜模组30与镜架10装配时，通过将目镜模组30靠近镜架10，使定位柱13插设于定位孔33中，此时，可以实现将目镜模组30预固定于镜架10上，然后在通过螺钉与连接孔31和固定孔12的配合，实现将目镜模组30牢固地固定于镜架10。定位柱13和定位孔33的设置可以提升目镜模组30与镜架10装配的效率。进一步，为了提升目镜模组30与镜架10的固定精度，定位柱13的数量也为两个，也分别设于安装部11的相对的两个表面。进一步，连接孔31和定位孔33均位于目镜模组30的顶部，如此，只有目镜模组30的顶部与镜架10连接，以减少镜架10对目镜模组30的影响。
[0046]
进一步，请参照图2和图6，在本发明的一实施例中，所述安装部11的相对两侧表面还凸设有凸筋14，所述目镜模组30的侧壁凹设有两相对设置的固定槽34，一所述凸筋14插设于一所述固定槽34内。
[0047]
在本发明一实施例的技术方案中，凸筋14位于安装部11的底部，凸筋14朝向安装部11围合形成的空间内部延伸设置，当目镜模组30安装于安装部11时，凸筋14插设于固定槽34内，从而起到对目镜模组30进行限位，限制目镜模组30相对镜架10移动。可以理解地，由于固定孔12是位于安装部11顶部位置，而目镜模组30的整体的体积较大，目镜模组30的顶部与镜架10固定后，导致下部无受力支撑点，容易造成连接件(螺钉)的受力变形，通过凸筋14与固定槽34的配合，将目镜模组30的重力通过凸筋14转移至镜架10，以减小连接件变形，进一步提升目镜模组30镜架10配合精度。
[0048]
进一步，在一些实施例中，还可以在目镜模组30和安装部11之间设有第二粘接件
70。第二粘接件70可以是双面胶，也可以是胶水等等。当第二粘接件70为双面胶时，双面胶不仅提升目镜模组30与镜架10之间固定的可靠性，还可以减少镜架10与目镜模组30表面的摩擦，减少对目镜模组30的磨损，以确保目镜模组30的光学性能。
[0049]
参照图4至图7，在本发明的一实施例中，所述安装部11和所述目镜模组30还配合形成防呆结构。
[0050]
在本发明一实施例的技术方案中，通过在安装部11和目镜模组30配合形成有防呆结构，防呆结构可以减少目镜模组30与镜架10之间的对位时间，提升目镜模组30与镜架10的装配效率。具体地，防呆结构也可以避免两个目镜模组30之间的位置装错。具体地，防呆结构有多结构，例如，可以将安装部11上的两个定位柱13设置为形状或大小不相同的形状，或者是将两个定位孔33的形状设置为不相同的形状等。在一实施例中，还可以是在安装部11设有凸块，在目镜模组30的对应位置设有凹槽结构，以起到目镜模组30的位置错装的可能。
[0051]
参照图4和图8，在本发明的一实施例中，所述屏幕模组50包括固定框51和显示屏53，所述固定框51与所述目镜模组30的顶面36固定连接，所述显示屏53与所述固定框51固定连接。
[0052]
在本发明一实施例的技术方案中，固定框51大致呈闭环设置方框的结构，显示屏53固定于固定框51的内环侧壁，固定框51可以直接与目镜模组30固定。例如，固定框51朝向目镜模组30顶面36的表面凸设有固定部511，目镜模组30的顶面36凹设有安装槽35，固定部511插设于安装槽35内以实现将整个屏幕模组50直接固定于目镜模组30的顶面36。进一步，固定框51的相对两侧边均凸设有固定部511，每一目镜模组30的顶面36设有两安装槽35，两安装槽35的位置分别与两固定部511的位置对应设置。通过设只两个固定部511，可以提升固定框51与目镜模组30之间固定的稳定性，进而提升屏幕组件和目镜模组30之间的光学系统的稳定性。在本实施例中，通常是将屏幕模组50和目镜模组30固定以形成一个组件后，再将该组件与镜架10固定。
[0053]
由于目镜模组30的顶面36与水平面呈夹角设置，以使得目镜模组30的顶面36为倾斜设置，进而与目镜模组30的顶面36固定框51也倾斜设置，以使固定框51的表面与目镜模组30的顶面36贴合，以增加固定框51与目镜模组30顶面36的接触面积，提升固定框51与目镜模组30顶面36固定的可靠性。同时，由于固定框51呈倾斜设置，固定于固定框51内显示屏53也呈倾斜设置，便于将显示中的虚拟图像以光波导的方式折射至目镜模组30，实现与目镜模组30中的真实图像结合，以使用户获得现实增强的效果。
[0054]
进一步，参照图2，在本发明的一实施例中，所述安装部11朝向所述固定框51的一侧还形成有避让斜面15。通过在安装部11上设置避让斜面15，可以增加固定框51与镜架10之间的距离，从而避免固定框51与镜架10接触。
[0055]
进一步，参照图5，在一实施例中，固定框51还可以通过粘胶层与目镜模组30还可以通过第一粘接件60固定。第一粘接件60可以是双面胶、胶水等等。当第一粘接件60为双面胶时，双面胶不仅提升固定框51与目镜模组30之间固定的可靠性，还可以减少固定框51与目镜模组30顶面36之间摩擦，减少对目镜模组30之间磨损，以确保目镜模组30的顶面36可以具有良好的光学性能，以将显示屏53中光更好地折射至目镜模组30上。进一步，在一些实施例中，目镜模组30的顶面36的局部还设置有凸出部，该凸出部可于显示屏53抵接，如此，
不仅使得显示屏53也有受力支撑面，还能更好地将显示屏53中的光更好地折射至目镜模组30上。
[0056]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。