一种用于浮空虚拟成像的稳定成像光学透镜的制作方法

1.本发明属于虚拟现实技术领域，具体的说是一种用于浮空虚拟成像的稳定成像光学透镜。


背景技术：

2.虚拟成像是将物体的全息影像投射到透明介质上，产生3d立体观感的新型成像技术，虚拟成像主要由主体模型场景、造型灯光系统、光学成像系统、影视播放系统、计算机多媒体系统、音响系统和控制系统等组成，其中光学成像系统将物体的全息影像投射主体模型场景内，形成3d立体影像。
3.公开号为cn112433343a的一项中国专利公开了一种光学成像模组及虚拟现实设备，该光学成像模组沿光轴从成像面到物侧依次包括：第一透镜，所述第一透镜的像侧面为非球面，所述第一透镜的物侧面为平面，且所述第一透镜的物侧面镀有偏振分光膜；第二透镜；第三透镜，所述第三透镜的像侧面为凹面非球面，所述第三透镜的像侧面镀有半透半反膜，所述第三透镜的物侧面为高阶非球面；通过有效的光学设计将光学成像模组的通光孔径减小从而实现小尺寸的成像系统，同时能够保持较大的视场角以及较好的成像显示效果。
4.光学成像系统中最为重要的组成部分为光学透镜，光学透镜固定安装在镜头的内部；光学透镜处于相对密封的环境中，但是长期使用后，光学透镜的内部表面具有少量的灰尘，影响全息影像的成像的质量，需要工作人员拆除光学透镜进行清理，容易造成光学透镜的表面产生划痕，造成光学透镜的损伤。
5.为此，本发明提供一种用于浮空虚拟成像的稳定成像光学透镜。


技术实现要素：

6.为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种用于浮空虚拟成像的稳定成像光学透镜，包括壳体、透镜、整流变压器、正极片和负极片；所述壳体的内部设置有多个透镜，所述壳体的底部开设有安装仓，所述安装仓的内部安装有整流变压器，所述壳体的内壁一侧安装有多个正极片，所述正极片与整流变压器正极通过导线连接，所述壳体的内壁另一侧安装有多个负极片，所述负极片与整流变压器负极通过导线连接，所述正极片与负极片安装在相邻的透镜之间；本实施例中的整流变压器的插头连接220v交流电源，整流变压器将交流电转变为高压直流电；相邻的透镜之间长期使用后产生细微灰尘，灰尘会造成透镜对光线的折射造成影响，影响浮空虚拟成像的质量；工作时，整流变压器的正极连接正极片，整流变压器的负极连接负极片，整流变压器负极的负离子经过负极片释放到透镜的夹层空间内，负离子向正极片游动，负离子包裹灰尘粒子，将灰尘粒子携带到正极片的表面，从而实现了对透镜夹层空间内的无接触除尘，降低了工作人员拆卸时的困难度，提高了透镜的安全性。
8.优选的，所述安装仓的内部靠近正极片的一侧固接有正电极，所述正电极与正极片通过导线连接，所述安装仓的内部靠近负极片的一侧固接有负电极，所述负电极与负极片通过导线连接，所述正电极与负电极之间安装整流变压器，所述安装仓的底部栓接有盖板，所述盖板的顶面固接有顶板，所述顶板的顶面与整流变压器的外壁滑动配合，所述盖板的底面开设有散热槽，所述顶板与散热槽交替分布；使用螺栓将盖板安装在安装仓的开口处，使得顶板紧贴整流变压器，进一步提高了整流变压器的稳定牢固程度；同时顶板将整流变压器进行隔离，便于整流变压器的散热工作，开设的散热槽进一步提高了安装仓的散热效果，从而进一步提高了整流变压器的工作安全性。
9.优选的，所述壳体靠近正电极的一侧开设有通槽，所述通槽的顶面转动安装有弧形板，所述弧形板靠近壳体内部的一面与正极片固接，所述通槽的底面镶嵌有连接片，所述连接片与正电极通过导线连接，所述弧形板的底面固接有多个弹性片，所述弹性片与正极片通过导线连接，所述弹性片的底部与连接片的顶面滑动配合；本实施例中的弧形板的弧度与壳体的弧度相同；工作时，当正极片的表面附着有灰尘粒子时，转动弧形板，将弧形板从通槽内转出，弧形板将正极片带出壳体的内部，从而便于工作人员清理正极片表面附着的灰尘粒子，继而提高了工作人员清理的便捷性；同时，弧形板带动弹性片脱离连接片，使得正极片断电，提高了整体的安全性；通过弹性片与连接片之间的挤压接触，提高了通电的牢固程度，降低了接触不良发生的概率。
10.优选的，所述通槽的顶部与弧形板的顶部之间固接有弹性密封片，所述通槽靠近壳体内部的一侧底面固接有一号磁体，所述弧形板靠近壳体内部的一侧底部固接有二号磁体，所述一号磁体与二号磁体相互吸引；本实施例中的弹性密封片的材质为弹性橡胶材质；本实施例中的一号磁体为梯形，且一号磁体的折弯处于二号磁体相贴合；工作时，工作人员对正极片的清灰完成后，松开弧形板，弧形板在自身的重力作用在转动回到通槽内，使得二号磁体与一号磁体相吸合，将弧形板固定在通槽的内部，从而便于工作人员将弧形板固定安装。
11.优选的，所述正极片靠近壳体内部的一面固接有多个导电金属丝，所述负极片靠近壳体内部的一面固接有多个电晕针；工作时，整流变压器负极的负离子经过负极片传输到电晕针上，电晕针的端头处产生电晕区，多个电晕针产生的电晕区相互叠加，产生了较大面积的电晕区，从而进一步吸收透镜的夹层空间内的正离子，同时释放大量的负离子，多个导电金属丝分散的大量释放正离子，大量的负离子包裹灰尘粒子，将灰尘粒子携带到导电金属丝的表面，从而进一步提高了对透镜的夹层空间内灰尘粒子的清理效率。
12.优选的，所述导电金属丝的外圈固接有多个细绒毛；工作时，负离子包裹灰尘粒子，将灰尘粒子携带到导电金属丝的表面，灰尘粒子被细绒毛阻挡，灰尘粒子卡在细绒毛的内部，从而降低了灰尘聚集过多而发生掉落的概率。
13.优选的，所述壳体的内圈开设有多组滑槽，每组滑槽均匀分布在壳体的内圈，所述滑槽的内部滑动安装有滑块，所述壳体的外圈开设有多个环槽，所述环槽位于滑槽的外圈，所述环槽的内圈连通滑槽，所述环槽的内部转动安装有变焦环，所述变焦环的内圈固接有内螺纹套，所述滑块的外圈设置有弧形螺纹板，所述弧形螺纹板与内螺纹套螺纹配合，每组所述滑块的内圈安装透镜；本实施例中的弧形螺纹板的弧度与内螺纹套的内圈弧度相同，且弧形螺纹板的螺纹与内螺纹套的螺纹相吻合；工作时，转动变焦环，带动内螺纹套转动，
带动与之螺纹配合的弧形螺纹板滑动，带动滑块沿着滑槽滑动，从而控制相邻的透镜之间的间隔，继而便于工作人员调整虚拟成像。
14.优选的，所述滑块的外圈固接有一对l形板，一对所述l形板的折弯端相背分布，一对所述l形板的顶部外圈滑动安装有顶盖，所述顶盖的两侧开口与l形板的折弯端滑动配合，所述顶盖的顶部底面与滑块的外圈之间固接有多个一号弹簧，所述顶盖的顶面与弧形螺纹板的底面固接；工作时，一号弹簧的弹力推动顶盖靠近内螺纹套的内圈，推动弧形螺纹板紧贴内螺纹套，从而提高了弧形螺纹板与内螺纹套螺纹配合的牢固程度，继而提高了移动透镜的稳定性和安全性。
15.优选的，所述滑块的内圈开设有安装槽，所述安装槽的两侧均开设有直槽，所述直槽的内部滑动安装有推块，所述推块远离壳体的内圈的一面与直槽远离壳体的内圈的一面之间固接有二号弹簧，所述直槽的内部固接有导杆，所述导杆滑动贯穿推块，所述导杆的外圈套在二号弹簧的内圈，两侧所述推块之间转动安装有挡杆，所述透镜的外圈固接有开口板，所述开口板的开口内壁与挡杆的外壁滑动配合；工作时，透镜安装到滑块的内圈时，使得开口板插入安装槽内，使得开口板的开口与挡杆卡合，推动推块沿着直槽滑动，使得二号弹簧压缩；移动壳体时，使得二号弹簧发生震动减压，降低了透镜的震动，从而进一步提高了透镜的稳定程度。
16.本发明的有益效果如下：
17.1.本发明所述的一种用于浮空虚拟成像的稳定成像光学透镜，通过设置壳体、透镜、整流变压器、正极片和负极片；相邻的透镜之间长期使用后产生细微灰尘时，整流变压器的插头连接220v交流电源，整流变压器将交流电转变为高压直流电，整流变压器的正极连接正极片，整流变压器的负极连接负极片，整流变压器负极的负离子经过负极片释放到透镜的夹层空间内，负离子向正极片游动，负离子包裹灰尘粒子，将灰尘粒子携带到正极片的表面，从而实现了对透镜夹层空间内的无接触除尘，降低了工作人员拆卸时的困难度，提高了透镜的安全性。
18.2.本发明所述的一种用于浮空虚拟成像的稳定成像光学透镜，通过设置变焦环、内螺纹套和弧形螺纹板；转动变焦环带动内螺纹套转动，带动与之螺纹配合的弧形螺纹板滑动，带动滑块沿着滑槽滑动，从而控制相邻的透镜之间的间隔，继而便于工作人员调整控制虚拟成像。
附图说明
19.下面结合附图对本发明作进一步说明。
20.图1是本发明实施例一的立体图；
21.图2是本发明实施例一的截面图；
22.图3是本发明实施例一的剖视图；
23.图4是图2中a处局部放大图；
24.图5是图2中b处局部放大图；
25.图6是图3中c处局部放大图；
26.图7是本发明实施例二滑槽的局部剖视图；
27.图中：1、壳体；2、透镜；3、整流变压器；4、正极片；5、负极片；6、安装仓；7、正电极；
8、负电极；9、盖板；10、顶板；11、散热槽；12、通槽；13、弧形板；14、连接片；15、弹性片；16、弹性密封片；17、一号磁体；18、二号磁体；19、导电金属丝；20、电晕针；21、细绒毛；22、滑槽；23、滑块；24、环槽；25、变焦环；26、内螺纹套；27、弧形螺纹板；28、l形板；29、顶盖；30、一号弹簧；31、安装槽；32、直槽；33、推块；34、二号弹簧；35、导杆；36、挡杆；37、开口板；38、收纳槽；39、弹性折板；40、弹绳。
具体实施方式
28.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
29.实施例一
30.如图1至图3所示，本发明实施例所述的一种用于浮空虚拟成像的稳定成像光学透镜，包括壳体1、透镜2、整流变压器3、正极片4和负极片5；所述壳体1的内部设置有多个透镜2，所述壳体1的底部开设有安装仓6，所述安装仓6的内部安装有整流变压器3，所述壳体1的内壁一侧安装有多个正极片4，所述正极片4与整流变压器3正极通过导线连接，所述壳体1的内壁另一侧安装有多个负极片5，所述负极片5与整流变压器3负极通过导线连接，所述正极片4与负极片5安装在相邻的透镜2之间；本实施例中的整流变压器3的插头连接220v交流电源，整流变压器3将交流电转变为高压直流电；相邻的透镜2之间长期使用后产生细微灰尘，灰尘会造成透镜2对光线的折射造成影响，影响浮空虚拟成像的质量；工作时，整流变压器3的正极连接正极片4，整流变压器3的负极连接负极片5，整流变压器3负极的负离子经过负极片5释放到透镜2的夹层空间内，负离子向正极片4游动，负离子包裹灰尘粒子，将灰尘粒子携带到正极片4的表面，从而实现了对透镜2夹层空间内的无接触除尘，降低了工作人员拆卸时的困难度，提高了透镜2的安全性。
31.如图4所示，所述安装仓6的内部靠近正极片4的一侧固接有正电极7，所述正电极7与正极片4通过导线连接，所述安装仓6的内部靠近负极片5的一侧固接有负电极8，所述负电极8与负极片5通过导线连接，所述正电极7与负电极8之间安装整流变压器3，所述安装仓6的底部栓接有盖板9，所述盖板9的顶面固接有顶板10，所述顶板10的顶面与整流变压器3的外壁滑动配合，所述盖板9的底面开设有散热槽11，所述顶板10与散热槽11交替分布；使用螺栓将盖板9安装在安装仓6的开口处，使得顶板10紧贴整流变压器3，进一步提高了整流变压器3的稳定牢固程度；同时顶板10将整流变压器3进行隔离，便于整流变压器3的散热工作，开设的散热槽11进一步提高了安装仓6的散热效果，从而进一步提高了整流变压器3的工作安全性。
32.如图2和图5所示，所述壳体1靠近正电极7的一侧开设有通槽12，所述通槽12的顶面转动安装有弧形板13，所述弧形板13靠近壳体1内部的一面与正极片4固接，所述通槽12的底面镶嵌有连接片14，所述连接片14与正电极7通过导线连接，所述弧形板13的底面固接有多个弹性片15，所述弹性片15与正极片4通过导线连接，所述弹性片15的底部与连接片14的顶面滑动配合；本实施例中的弧形板13的弧度与壳体1的弧度相同；工作时，当正极片4的表面附着有灰尘粒子时，转动弧形板13，将弧形板13从通槽12内转出，弧形板13将正极片4带出壳体1的内部，从而便于工作人员清理正极片4表面附着的灰尘粒子，继而提高了工作人员清理的便捷性；同时，弧形板13带动弹性片15脱离连接片14，使得正极片4断电，提高了
整体的安全性；通过弹性片15与连接片14之间的挤压接触，提高了通电的牢固程度，降低了接触不良发生的概率。
33.所述通槽12的顶部与弧形板13的顶部之间固接有弹性密封片16，所述通槽12靠近壳体1内部的一侧底面固接有一号磁体17，所述弧形板13靠近壳体1内部的一侧底部固接有二号磁体18，所述一号磁体17与二号磁体18相互吸引；本实施例中的弹性密封片16的材质为弹性橡胶材质；本实施例中的一号磁体17为梯形，且一号磁体17的折弯处于二号磁体18相贴合；工作时，工作人员对正极片4的清灰完成后，松开弧形板13，弧形板13在自身的重力作用在转动回到通槽12内，使得二号磁体18与一号磁体17相吸合，将弧形板13固定在通槽12的内部，从而便于工作人员将弧形板13固定安装。
34.所述正极片4靠近壳体1内部的一面固接有多个导电金属丝19，所述负极片5靠近壳体1内部的一面固接有多个电晕针20；工作时，整流变压器3负极的负离子经过负极片5传输到电晕针20上，电晕针20的端头处产生电晕区，多个电晕针20产生的电晕区相互叠加，产生了较大面积的电晕区，从而进一步吸收透镜2的夹层空间内的正离子，同时释放大量的负离子，多个导电金属丝19分散的大量释放正离子，大量的负离子包裹灰尘粒子，将灰尘粒子携带到导电金属丝19的表面，从而进一步提高了对透镜2的夹层空间内灰尘粒子的清理效率。
35.所述导电金属丝19的外圈固接有多个细绒毛21；工作时，负离子包裹灰尘粒子，将灰尘粒子携带到导电金属丝19的表面，灰尘粒子被细绒毛21阻挡，灰尘粒子卡在细绒毛21的内部，从而降低了灰尘聚集过多而发生掉落的概率。
36.如图3和图6所示，所述壳体1的内圈开设有多组滑槽22，每组滑槽22均匀分布在壳体1的内圈，所述滑槽22的内部滑动安装有滑块23，所述壳体1的外圈开设有多个环槽24，所述环槽24位于滑槽22的外圈，所述环槽24的内圈连通滑槽22，所述环槽24的内部转动安装有变焦环25，所述变焦环25的内圈固接有内螺纹套26，所述滑块23的外圈设置有弧形螺纹板27，所述弧形螺纹板27与内螺纹套26螺纹配合，每组所述滑块23的内圈安装透镜2；本实施例中的弧形螺纹板27的弧度与内螺纹套26的内圈弧度相同，且弧形螺纹板27的螺纹与内螺纹套26的螺纹相吻合；工作时，转动变焦环25，带动内螺纹套26转动，带动与之螺纹配合的弧形螺纹板27滑动，带动滑块23沿着滑槽22滑动，从而控制相邻的透镜2之间的间隔，继而便于工作人员调整虚拟成像。
37.所述滑块23的外圈固接有一对l形板28，一对所述l形板28的折弯端相背分布，一对所述l形板28的顶部外圈滑动安装有顶盖29，所述顶盖29的两侧开口与l形板28的折弯端滑动配合，所述顶盖29的顶部底面与滑块23的外圈之间固接有多个一号弹簧30，所述顶盖29的顶面与弧形螺纹板27的底面固接；工作时，一号弹簧30的弹力推动顶盖29靠近内螺纹套26的内圈，推动弧形螺纹板27紧贴内螺纹套26，从而提高了弧形螺纹板27与内螺纹套26螺纹配合的牢固程度，继而提高了移动透镜2的稳定性和安全性。
38.所述滑块23的内圈开设有安装槽31，所述安装槽31的两侧均开设有直槽32，所述直槽32的内部滑动安装有推块33，所述推块33远离壳体1的内圈的一面与直槽32远离壳体1的内圈的一面之间固接有二号弹簧34，所述直槽32的内部固接有导杆35，所述导杆35滑动贯穿推块33，所述导杆35的外圈套在二号弹簧34的内圈，两侧所述推块33之间转动安装有挡杆36，所述透镜2的外圈固接有开口板37，所述开口板37的开口内壁与挡杆36的外壁滑动
配合；工作时，透镜2安装到滑块23的内圈时，使得开口板37插入安装槽31内，使得开口板37的开口与挡杆36卡合，推动推块33沿着直槽32滑动，使得二号弹簧34压缩；移动壳体1时，使得二号弹簧34发生震动减压，降低了透镜2的震动，从而进一步提高了透镜2的稳定程度。
39.实施例二
40.如图7所示，对比实施例一，其中本发明的另一种实施方式为：所述滑槽22的两侧均开设有收纳槽38，所述收纳槽38与滑块23之间固接有弹性折板39，所述收纳槽38与滑块23之间固接有多个弹绳40，所述弹绳40贯穿弹性折板39，且弹绳40与弹性折板39固接；工作时，滑块23沿着滑槽22滑动，带动弹性折板39发生拉伸与折叠；通过弹性折板39将壳体1的内部进行密封，从而提高了壳体1内部的清洁程度。
41.工作时：透镜2安装到滑块23的内圈时，使得开口板37插入安装槽31内，使得开口板37的开口与挡杆36卡合，推动推块33沿着直槽32滑动，使得二号弹簧34压缩；通过二号弹簧34的弹力，降低了透镜2的震动；一号弹簧30的弹力推动顶盖29靠近内螺纹套26的内圈，推动弧形螺纹板27紧贴内螺纹套26；转动变焦环25，带动内螺纹套26转动，带动与之螺纹配合的弧形螺纹板27滑动，带动滑块23沿着滑槽22滑动，控制相邻的透镜2之间的间隔；
42.整流变压器3的插头连接220v交流电源，整流变压器3将交流电转变为高压直流电，整流变压器3的正极连接正极片4，整流变压器3的负极连接负极片5，整流变压器3负极的负离子经过负极片5传输到电晕针20上，电晕针20的端头处产生电晕区，多个电晕针20产生的电晕区相互叠加，产生了较大面积的电晕区，从而进一步吸收透镜2的夹层空间内的正离子，同时释放大量的负离子，多个导电金属丝19分散的大量释放正离子，大量的负离子包裹灰尘粒子，将灰尘粒子携带到导电金属丝19的表面，灰尘粒子被细绒毛21阻挡，灰尘粒子卡在细绒毛21的内部；转动弧形板13，将弧形板13从通槽12内转出，弧形板13将正极片4带出壳体1的内部，从而便于工作人员清理细绒毛21内附着的灰尘粒子；清灰完成后，松开弧形板13，弧形板13在自身的重力作用在转动回到通槽12内，使得二号磁体18与一号磁体17相吸合，将弧形板13固定在通槽12的内部，使得弹性片15与连接片14之间的挤压接触，对正极片4连通整流变压器3的正极；从而实现了对透镜2夹层空间内的无接触除尘，降低了工作人员拆卸时的困难度，提高了透镜2的安全性。
43.上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
44.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
45.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。