CN213182202U - 一种增强现实眼镜 - Google Patents

Abstract

本申请涉及智能眼镜的领域，尤其是涉及一种增强现实眼镜，其包括AR显示镜片，AR显示镜片边缘设有镜框，AR显示镜片具有一大小小于AR显示镜片的显示区域，显示区域远离佩戴者眼睛的一侧设有可遮光的不透明显示幕，AR显示镜片远离佩戴者眼睛的一面设有凸透镜。当近视者佩戴AR眼镜时，本申请通过凸透镜将原本聚焦于视网膜外面的光线变为汇聚至视网膜里面，使得佩戴者由相对性周边远视变为周边近视，可有效抑制近视恶化，且使用时场景更加深邃柔和，佩戴者眼睛更加放松的效果。

Description

一种增强现实眼镜

技术领域

本申请涉及智能眼镜的领域，尤其是涉及一种增强现实眼镜。

背景技术

智能眼镜是指如同智能手机一样拥有独立的操作***，可以通过软件安装来实现各种功能的可穿戴的眼镜设备统称。

随着科学的进步，为满足人们对智能眼镜的科幻色彩需求，增强现实眼镜（AR眼镜）问世，相关技术中的增强现实眼镜一般包括AR显示镜片、镜架、主机等，AR显示镜片具有一显示区域，该显示区域面积较小，为保证AR显示镜片上内容的对比度，AR显示镜片的显示区域远离佩戴者眼睛的一侧往往设有与显示区域相同形状大小的不透明显示幕，使得AR显示镜片的大小往往大于不透明显示幕。

针对上述中的相关技术，发明人认为佩戴者佩戴该AR眼镜时，不透明显示幕周围光线的焦距较长，使得光线聚焦于视网膜外面，易出现相对性周边远视的状况，使佩戴者眼轴变长，导致视力正常者变为近视，近视者的近视程度恶化。

实用新型内容

为了减轻相对性周边远视问题，本申请提供一种增强现实眼镜。

一种增强现实眼镜，包括AR显示镜片，所述AR显示镜片的边缘设有镜框，所述AR显示镜片具有一大小小于AR显示镜片的显示区域，所述AR显示镜片还设有覆盖所述显示区域的不透明显示幕，所述AR显示镜片远离佩戴者眼睛的一面设有凸透镜。

通过采用上述技术方案，当佩戴者佩戴AR眼镜时，凸透镜可缩短不透明显示幕周围光线的焦距，将原本聚焦于视网膜外面的光线聚焦于视网膜里面，使得佩戴者由相对性周边远视变为周边近视，可有效抑制近视恶化，且使用时场景更加深邃柔和，佩戴者眼睛更加放松。

可选的，所述不透明显示幕嵌于AR显示镜片内部。

可选的，所述AR显示镜片远离佩戴者眼睛的一面凹陷设有凹面，所述凸透镜凸出的一面嵌于凹面内，所述凸透镜的边缘与AR显示镜片的边缘固定。

通过采用上述技术方案，这种凸透镜与AR显示镜片的安装方式，可以使凸透镜与AR显示镜片之间更加贴合，减小眼镜体积。

可选的，所述增强现实眼镜还包括测量单元以及黏贴在佩戴者上眼睑的磁性部件，所述测量单元包括用于检测磁性部件的磁场变化并将其转化为脉冲信号的信号采集模块，所述信号采集模块的输出端连接有用于接收脉冲信号并根据脉冲信号计算眨眼频率的数据处理模块。

通过采用上述技术方案，将磁性部件黏贴于佩戴者的上眼睑，借助测量单元与磁性部件相配合得出佩戴者的眨眼频率，根据眨眼频率可实时检测出佩戴者的状态。

可选的，所述数据处理模块的输出端连接有提示佩戴者休息的提示铃。

可选的，所述数据处理模块的输入端还连接有可手动关闭提示铃的手动按钮。

可选的，所述测量单元连接有为测量单元供电的供电单元，所述供电单元包括电源模块以及与电源模块输出端连接的总开关，所述总开关与信号采集模块以及数据处理模块的输入端均连接。

可选的，所述信号采集模块设于镜框靠近佩戴者眼睛的一侧。

通过采用上述技术方案，将信号采集模块设于镜框靠近佩戴者眼睛的一侧，便于信号采集模块检测设于上眼睑上的磁性部件的磁场变化。

可选的，所述凸透镜外侧设有边框，所述边框与镜框之间可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，当由于凸透镜的存在导致佩戴者眼睛不舒适时，可将凸透镜拆下，从而减小凸透镜对佩戴者视力的影响。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.当佩戴者佩戴AR眼镜时，凸透镜将原本聚焦于视网膜外面的光线聚焦于视网膜里面，使得佩戴者由相对性周边远视变为周边近视，可有效抑制近视恶化，且使用时场景更加深邃柔和，佩戴者眼睛更加放松；

2.当提示铃响起时，佩戴者可触动手动按钮，从而手动按钮向数据处理模块发送关闭提示铃的信号，数据处理模块控制提示铃关闭，进而减小提示铃对佩戴者的影响；

3.将信号采集模块设于镜框靠近佩戴者眼睛的一侧，便于信号采集模块检测设于上眼睑的磁性部件的磁场变化。

附图说明

图1是实施例一种增强现实眼镜的剖视图。

图2是实施例一中增强现实眼镜的局部结构示意图。

图3是实施例一中增强现实眼镜的结构示意图。

图4是增强现实眼镜体现其功能的结构示意图。

图5是实施例二中增强现实眼镜的结构示意图。

图6是图5中A处体现边框上边缘与镜框上边缘连接方式的局部放大图。

图7是实施例二中增强现实眼镜的局部结构示意图。

图8是图7中B处体现镜框下边缘与边框下边缘连接方式的结构示意图。

附图标记说明：1、AR显示镜片；11、凹面；2、镜框；21、插接槽；211、豁口；22、安装槽；221、金属条；3、不透明显示幕；4、凸透镜；5、边框；511、连接杆；512、转动杆；513、磁条；6、供电单元；61、电源模块；62、总开关；7、镜腿；71、第一支腿；711、安装盒；72、第二支腿；721、容纳盒；8、测量单元；81、信号采集模块；82、数据处理模块；83、手动按钮；84、提示铃；9、磁性部件。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明，本申请实施例公开一种增强现实眼镜。

实施例1

参照图1、图2，增强现实眼镜包括AR显示镜片1、镜框2和镜腿7，镜框2与AR显示镜片1边缘固定，镜框2与镜腿7连接。AR显示镜片1中嵌有可遮光的不透明显示幕3，不透明显示幕3还可以设置在AR显示镜片1远离佩戴者眼睛的表面上，此处不透明显示幕3嵌于AR显示镜片1内部。

AR显示镜片1远离佩戴者眼睛的一侧凹陷设有凹面11，凹面11贴合嵌有凸透镜4，且凸透镜4的边缘位置也与镜框2固定，也就是说，AR显示镜片1与凸透镜4的边缘位置固定。其中AR显示镜片1与凸透镜4的大小相等，不透明显示幕3与AR显示镜片1的显示区域的大小相等。

参照图3，可遮光的不透明显示幕3可以提高AR显示镜片1上内容的对比度；当佩戴者佩戴AR眼镜时，凸透镜4将原本聚焦于视网膜外面的光线变为汇聚至视网膜里面，使得佩戴者由相对性周边远视变为周边近视，可有效抑制近视恶化，且使用时场景更加深邃柔和，佩戴者眼睛更加放松，减轻相对性周边远视的问题。

参照图3，镜腿7包括分别佩戴于一对人耳上的第一支腿71和第二支腿72。第一支腿71远离人脸的一侧固定有内部中空的安装盒711，安装盒711内设有实现增强显示功能的主机等装置。第二支腿72远离人脸的一侧设有内部中空的容纳盒721，容纳盒721与安装盒711的位置可互换。

参照图3、图4，增强现实眼镜还包括测量单元8、为测量单元8供电的供电单元6以及磁性部件9。磁性部件9为由磁性塑料制成的磁性片，磁性片黏贴于佩戴者的上眼睑。测量单元8包括信号采集模块81以及与信号采集模块81连接的数据处理模块82，信号采集模块81可以选用MCxMS芯片，信号采集模块81安装于镜框2上边缘朝向佩戴者眼睛的一侧，数据处理模块82为单片机。上述模块之间的接线可设于镜框内部，供电单元6以及测量单元8的部分结构可安装于容纳盒721内。

参照图3，佩戴者佩戴AR眼镜时，将磁性部件9黏贴于佩戴者的上眼睑处，佩戴者做眨眼动作时，信号采集模块81可以感知到磁场变化并将磁场变化转化为脉冲信号，数据处理模块82对脉冲信号进行收集并计数，计算出佩戴者眨眼的频率并存储。

由于人正常的眨眼频率为2～30次/分钟，当数据处理模块82采集到佩戴者眨眼频率在正常范围之外时，证明佩戴者处于发呆或由于劳累而频繁眨眼等状况，此时便需要提示佩戴者恢复正常状态或休息。

参照图3、图4，数据处理模块82的输出端连接有提示佩戴者休息的提示铃84，数据处理模块82的输入端还连接有可手动关闭提示铃84的手动按钮83；当数据处理模块82采集到佩戴者眨眼频率在正常范围之外时，便向提示铃84发出信号，提示铃84发出铃声，以提醒佩戴者摘下眼镜休息等。而当佩戴者听到铃声时，可自行按下手动按钮83，数据处理模块82控制提示铃84关闭响铃。

为便于佩戴者操作，可以将手动按钮83安装于容纳盒721远离第二支腿72的一面。

参照图3、图4，供电单元6包括负责供电的电源模块61以及与电源模块61输出端连接的总开关62，总开关62的输出端与信号采集模块81以及数据处理模块82的输入端均连接。为便于佩戴者操作，可以将总开关62安装于第二支腿72设有容纳盒721的一侧。当无需测量单元8时，可通过手动按下总开关62，使测量单元8断电。

实施例1的实施过程为：

当近视者佩戴AR眼镜时，凸透镜4将原本聚焦于视网膜外面的光线变为汇聚至视网膜里面，使得佩戴者由相对性周边远视变为周边近视。

当数据处理模块82采集到佩戴者眨眼频率在正常范围之外时，数据处理模块82控制提示铃84发出铃声，以提醒佩戴者摘下眼镜休息等；当佩戴者需要关掉提示铃84发出的铃声时，可通过手动控制手动按钮83，数据处理模块82控制提示铃84关闭。

实施例2

参照图5，本实施例与实施例1的不同之处在于，凸透镜4边缘固定有边框5，边框5与镜框2的上下边缘均可拆卸连接。下面以边框5与镜框2的上下边缘设置可拆卸连接结构为例进行描述。

参照图5、图6，对于边框5上边缘与镜框2上边缘之间的可拆卸连接结构，边框5上边缘朝向镜框2的一侧垂直固定有圆柱形的连接杆511，连接杆511另一端垂直固定有水平的转动杆512，转动杆512的形状为圆柱体。镜框2的上边缘凹陷设有插接槽21，插接槽21的长度大于转动杆512的长度，且转动杆512与插接槽21插接。插接槽21朝向边框5一侧设有豁口211，连接杆511插接于豁口211内，豁口211的宽度大于连接杆511的直径，使得连接杆511可在豁口211内沿插接槽21的长度方向滑动。

参照图7、图8，对于边框5下边缘与镜框2下边缘之间的可拆卸连接结构，边框5朝向镜框2一侧的下边缘固定有磁条513，磁条513远离边框5的一面打磨为圆角，镜框2朝向边框5一侧的下边缘凹陷设有安装槽22，安装槽22内固定有金属条221。当镜框2与边框5的下边缘相抵贴时，磁条513与安装槽22插接，且磁条513与金属条221磁吸固定，且此时连接杆511位于豁口211的中间位置。

其中边框5上下边缘与镜框2上下边缘之间的连接结构可互换，也可将边框5与镜框2左右边缘设为可拆卸连接结构。

实施例2的实施过程为：

当需要将凸透镜4拆下时，先以转动杆512为轴向上翻转凸透镜4以及边框5使得磁条513与安装槽22分离，然后沿插接槽21的长度方向滑动转动杆512，使得转动杆512端部可沿插接槽21上侧开口处滑出，再以连接杆511为轴向上转动转动杆512，使得转动杆512逐渐与插接槽21分离；

当边框5与镜框2安装时，借助磁条513与安装槽22插接对边框5进行定位，减小由于豁口211较长导致边框5振动的可能性；

同样的当凸透镜4安装时，先将转动杆512与插接槽21插接，同时连接杆511与豁口211插接，再以转动杆512为轴转动凸透镜4以及边框5使得磁条513与安装槽22插接，进而将边框5与镜框2安装完成，从而将凸透镜4与AR显示镜片1安装完毕。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种增强现实眼镜，其特征在于：包括AR显示镜片（1），所述AR显示镜片（1）边缘设有镜框（2），所述AR显示镜片（1）具有一大小小于AR显示镜片（1）的显示区域，所述AR显示镜片（1）还设有覆盖所述显示区域的不透明显示幕（3），所述AR显示镜片（1）远离佩戴者眼睛的一面设有凸透镜（4）。

2.根据权利要求1所述的一种增强现实眼镜，其特征在于：所述不透明显示幕（3）嵌于AR显示镜片（1）内部。

3.根据权利要求2所述的一种增强现实眼镜，其特征在于：所述AR显示镜片（1）远离佩戴者眼睛的一面凹陷设有凹面（11），所述凸透镜（4）凸出的一面嵌于凹面（11）内，所述凸透镜的边缘与AR显示镜片（1）的边缘固定。

4.根据权利要求3所述的一种增强现实眼镜，其特征在于：所述增强现实眼镜还包括测量单元（8）以及黏贴在佩戴者上眼睑的磁性部件（9），所述测量单元（8）包括用于检测磁性部件（9）的磁场变化并将其转化为脉冲信号的信号采集模块（81），所述信号采集模块（81）的输出端连接有用于接收脉冲信号并根据脉冲信号计算眨眼频率的数据处理模块（82）。

5.根据权利要求4所述的一种增强现实眼镜，其特征在于：所述数据处理模块（82）的输出端连接有提示佩戴者休息的提示铃（84）。

6.根据权利要求5所述的一种增强现实眼镜，其特征在于：所述数据处理模块（82）的输入端还连接有可手动关闭提示铃（84）的手动按钮（83）。

7.根据权利要求4至6任一项所述的一种增强现实眼镜，其特征在于：所述测量单元（8）连接有为测量单元（8）供电的供电单元（6），所述供电单元（6）包括电源模块（61）以及与电源模块（61）输出端连接的总开关（62），所述总开关（62）与信号采集模块（81）以及数据处理模块（82）的输入端均连接。

8.根据权利要求4所述的一种增强现实眼镜，其特征在于：所述信号采集模块（81）设于镜框（2）靠近佩戴者眼睛的一侧。

9.根据权利要求1所述的一种增强现实眼镜，其特征在于：所述凸透镜（4）外侧设有边框（41），所述边框（41）与镜框（2）之间可拆卸连接。

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