Led陣列視頻眼鏡的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LED陣列視頻眼鏡,以微米級(jí)的LED組成的陣列作為微顯示,將高分辨率視頻通過光學(xué)投影模塊投影在一定焦距上以方便觀看。本發(fā)明包含有LED微顯示模塊、投影光學(xué)模塊、電路控制模塊和眼鏡框架模塊;電路控制模塊連接LED微顯示模塊,LED微顯示模塊連接投影光學(xué)模塊,投影光學(xué)模塊與電路控制模塊安裝于眼鏡框架模塊上。本發(fā)明利用微米級(jí)LED組成的陣列作為小尺寸微顯示,在實(shí)現(xiàn)高分辨率的同時(shí),可將光效率和亮度大大提高,在更廣泛的光強(qiáng)范圍內(nèi)使用。
【專利說明】LED陣列視頻眼鏡
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種視頻眼鏡,更具體地,涉及一種采用LED陣列作為微顯示的視頻眼鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]視頻眼鏡是一種新興電子產(chǎn)品,利用微顯示使用戶通過眼鏡觀看到視頻內(nèi)容。視頻眼鏡可用于軍事、醫(yī)療、科研等領(lǐng)域,同時(shí)也開始進(jìn)入電影、游戲等個(gè)人娛樂領(lǐng)域。目前的類似產(chǎn)品多以反射、透射等方式實(shí)現(xiàn)微顯示,其亮度因光效率而受到限制,尤其在環(huán)境光比較強(qiáng)時(shí)顯示效果很差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種利用LED陣列實(shí)現(xiàn)微顯示的視頻眼鏡,利用高像素的LED陣列作為微顯示,可以顯示高分辨率的視頻圖像,通過光學(xué)投影模塊投影在一定焦距上以方便觀看。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下方案:
[0005]一種LED陣列視頻眼鏡,包含有LED微顯示模塊、投影光學(xué)模塊、電路控制模塊和眼鏡框架模塊;眼鏡框架模塊為佩帶于頭部、可架設(shè)光學(xué)顯示或鏡片于眼睛前方的結(jié)構(gòu);電路控制模塊連接LED微顯示模塊,LED微顯示模塊連接投影光學(xué)模塊,投影光學(xué)模塊與電路控制模塊安裝于眼鏡框架模塊上;電路控制模塊接受視頻信號(hào),驅(qū)動(dòng)和控制LED微顯示模塊顯示所接收視頻信號(hào)(視頻內(nèi)容),經(jīng)投影光學(xué)模塊投影到合適的焦距上供人眼接收。
[0006]在一些實(shí)施例中,所述LED微顯示模塊為由10微米級(jí)別的LED構(gòu)成的陣列,LED微顯示模塊顯示面積為0.1?2平方英寸。
[0007]在一些實(shí)施例中,所述電路控制模塊為整個(gè)系統(tǒng)提供電源。
[0008]在一些實(shí)施例中,所述眼鏡框架模塊由鏡框加鏡腿的方式實(shí)現(xiàn),或眼鏡框架模塊由頭盔的方式實(shí)現(xiàn)。
[0009]在一些實(shí)施例中,所述LED微顯示模塊顯示的視頻信號(hào),經(jīng)投影光學(xué)模塊投影到眼鏡框架模塊的光學(xué)顯示、鏡片上成為實(shí)像,或投影到眼睛前方較遠(yuǎn)距離成為虛像。
[0010]在一些實(shí)施例中,所述LED微顯示模塊顯示的視頻信號(hào)(視頻圖像)投影到眼鏡框架模塊的單塊光學(xué)顯示、鏡片或虛焦位置上,僅投影于單只眼睛,LED微顯示模塊及投影光學(xué)模塊位于眼鏡框架模塊的鏡框中央或一側(cè),在兩眼中間或單眼側(cè)前方。
[0011]在一些實(shí)施例中,所述LED微顯示模塊顯示的視頻信號(hào)投影到眼鏡框架模塊的兩塊光學(xué)顯示、鏡片或虛焦位置上,投影于雙眼,投影光學(xué)模塊將LED微顯示模塊的視頻信號(hào)分別投影到左右兩眼的方向。
[0012]在一些實(shí)施例中,所述電路控制模塊接受處理兩個(gè)不同的視頻信號(hào)(視頻源)給LED微顯示模塊,LED微顯示模塊及投影光學(xué)模塊將視頻信號(hào)(視頻顯示)投影給眼鏡框架模塊的兩塊光學(xué)顯示、鏡片或虛焦位置上,供左右兩眼觀看;[0013]在一些實(shí)施例中,所述電路控制模塊由CMOS電路實(shí)現(xiàn),電路控制模塊內(nèi)設(shè)有環(huán)境光亮度傳感器。
[0014]在一些實(shí)施例中,所述電路控制模塊通過無線傳輸模式,或數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)模式實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻信號(hào)的接收。
[0015]本發(fā)明的LED陣列視頻眼鏡采用LED陣列,微型LED作為像素單元,其亮度可以很高;由于像素單元不經(jīng)透射和反射損失,光效率可以很高;由于目前單元LED大小為約10微米級(jí)別,陣列的分辨率可達(dá)2000DPI,并可隨技術(shù)進(jìn)步繼續(xù)提高,使用戶通過眼鏡觀看到清晰的視頻內(nèi)容。本發(fā)明利用微米級(jí)的LED組成的陣列作為微顯示,以一英寸以內(nèi)的尺寸即可以顯示高分辨率的視頻內(nèi)容,通過光學(xué)投影模塊投影在一定焦距上以方便觀看,在實(shí)現(xiàn)高分辨率的同時(shí),可將光效率和亮度大大提高,在更廣泛的光強(qiáng)范圍內(nèi)使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)框圖;
[0017]圖2所示為本發(fā)明以鏡框加鏡腿作為眼鏡框架的實(shí)施例的示意圖;
[0018]圖3所示為本發(fā)明以頭盔作為眼鏡框架的實(shí)施例的示意圖;
【具體實(shí)施方式】
[0019]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目的、功能,解析本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神,藉由以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例的LED陣列視頻眼鏡系統(tǒng)框圖如圖1所示,主要包括:LED微顯示模塊1、投影光學(xué)模塊2、電路控制模塊3和眼鏡框架模塊4。電路控制模塊3連接LED微顯示模塊1,LED微顯示模塊I連接投影光學(xué)模塊2,LED微顯示模塊I附著于投影光學(xué)模塊2上,投影光學(xué)模塊2、電路控制模3塊均安裝于眼鏡框架模塊4上。
[0021]眼鏡框架模塊4將整個(gè)視頻眼鏡系統(tǒng)佩戴于頭部,LED微顯示模塊1、投影光學(xué)模塊2、電路控制模塊3均安裝于眼鏡框架模塊4上;電路控制模塊3以內(nèi)置電池方式或以外接電源線方式為整個(gè)系統(tǒng)提供電源;電路控制模塊3接受視頻信號(hào),驅(qū)動(dòng)和控制LED微顯示模塊I顯示所接收視頻內(nèi)容;投影光學(xué)模塊2接近于眼睛部位,將視頻圖像(視頻內(nèi)容)投影到眼鏡框架模塊4的光學(xué)顯示、鏡片上成為實(shí)像,或投影到眼睛前方較遠(yuǎn)距離成為虛像。
[0022]在一個(gè)實(shí)施例中,眼鏡框架模塊4由鏡框加鏡腿的方式實(shí)現(xiàn),或眼鏡框架模塊4由頭盔的方式實(shí)現(xiàn)。LED微顯示模塊I顯示的視頻信號(hào)僅投影于單只眼睛,LED微顯示模塊I及投影光學(xué)模塊2可位于眼鏡框架模塊4的鏡框中央或一側(cè)。
[0023]LED微顯示模塊I及投影光學(xué)模塊2位于兩眼中間或單眼側(cè)前方,較少阻擋眼睛直視視野,視頻圖像疊加于直視視野中。
[0024]在一個(gè)實(shí)施例中,LED微顯示模塊I顯示的視頻信號(hào)(視頻圖像)投影于雙眼,投影光學(xué)模塊2將LED微顯示模塊I的視頻圖像分別投影到左右兩眼的方向;電路控制模塊3可以接受處理兩個(gè)不同的視頻源供左右兩眼觀看,如雙屏顯示,或如3D視頻的兩個(gè)視角。
[0025]LED微顯示模塊I及投影光學(xué)模塊2將視頻顯示并投影給雙眼,實(shí)現(xiàn)雙眼分別看到不同屏幕內(nèi)容,或雙眼同時(shí)觀看3D內(nèi)容。
[0026]LED微顯示模塊I及投影光學(xué)模塊2完全覆蓋單眼或雙眼,單眼或雙眼視野中僅有視頻圖像。
[0027]電路控制模塊3由CMOS電路實(shí)現(xiàn);電路控制模塊3中加入環(huán)境光亮度傳感器,自動(dòng)調(diào)節(jié)顯示亮度,使眼睛同時(shí)對(duì)環(huán)境亮度和視頻亮度又相應(yīng)程度的適應(yīng)。電路控制模塊3通過無線傳輸模式,或有線傳輸模式,或數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)模式之一實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻信號(hào)的接收。
[0028]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,包含有LED微顯示模塊、投影光學(xué)模塊、電路控制模塊和眼鏡框架模塊; 所述眼鏡框架模塊為佩帶于頭部、可架設(shè)光學(xué)顯示或鏡片于眼睛前方的結(jié)構(gòu); 所述電路控制模塊連接LED微顯示模塊,所述LED微顯示模塊連接投影光學(xué)模塊,所述投影光學(xué)模塊、電路控制模塊安裝于眼鏡框架模塊上; 所述電路控制模塊接收視頻信號(hào),驅(qū)動(dòng)和控制LED微顯示模塊顯示所接受的視頻信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,所述LED微顯示模塊為由10微米級(jí)別的LED構(gòu)成的陣列,所述LED微顯示模塊顯示面積為0.1?2平方英寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,所述電路控制模塊為整個(gè)系統(tǒng)提供電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,所述眼鏡框架模塊由鏡框加鏡腿的方式實(shí)現(xiàn),或眼鏡框架模塊由頭盔的方式實(shí)現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,所述LED微顯示模塊顯示的視頻信號(hào),經(jīng)投影光學(xué)模塊投影到眼鏡框架模塊的光學(xué)顯示、鏡片或虛焦位置上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,所述LED微顯示模塊顯示的視頻信號(hào)投影到眼鏡框架模塊的單塊光學(xué)顯示、鏡片或虛焦位置上,所述LED微顯示模塊及投影光學(xué)模塊位于眼鏡框架模塊的鏡框中央或一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,所述LED微顯示模塊顯示的視頻信號(hào)投影到眼鏡框架模塊的兩塊光學(xué)顯示、鏡片或虛焦位置上,所述投影光學(xué)模塊將LED微顯示模塊的視頻信號(hào)分別投影到左右兩眼的方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,所述電路控制模塊接受處理兩個(gè)不同的視頻信號(hào)給LED微顯示模塊,所述LED微顯示模塊及投影光學(xué)模塊將視頻信號(hào)投影給眼鏡框架模塊的兩塊光學(xué)顯示、鏡片或虛焦位置上。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,所述電路控制模塊由CMOS電路實(shí)現(xiàn),所述電路控制模塊內(nèi)設(shè)有環(huán)境光亮度傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED陣列視頻眼鏡,其特征在于,所述電路控制模塊通過無線傳輸模式,或數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)模式實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻信號(hào)的接收。
【文檔編號(hào)】G02B27/01GK103777354SQ201410064967
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】劉明, 黃貴玉, 胡梨 申請(qǐng)人:北京大學(xué)東莞光電研究院