相關(guān)交叉引用
本美國(guó)非臨時(shí)專利申請(qǐng)要求于2016年3月23日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)no.10-2016-0034810的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,上述申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)引用整體并入本文。
本公開涉及頭戴式裝置和顯示裝置。
背景技術(shù):
頭戴式裝置是佩戴在用戶的頭部上的裝置,并且包括顯示面板單元或聯(lián)接到顯示面板單元。頭戴式裝置用于實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)或虛擬現(xiàn)實(shí)。用于實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的頭戴式裝置通過(guò)半透明顯示器提供虛擬圖形圖像。在這種情況下,用戶同時(shí)感知虛擬圖形圖像和真實(shí)對(duì)象。用于實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的頭戴式裝置向用戶的眼睛提供虛擬圖形圖像。用戶通過(guò)虛擬內(nèi)容體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開提供具有一種具有改進(jìn)的顯示質(zhì)量的頭戴式裝置和一種顯示裝置。
本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例提供一種頭戴式裝置,其包括:殼體,所述殼體包括本體和覆蓋所述本體的蓋體,所述殼體具有在所述本體和所述蓋體之間的顯示面板容納空間;光學(xué)系統(tǒng),在所述本體中、并且面向所述蓋體;以及在所述本體中的濾光器,所述濾光器在對(duì)應(yīng)于所述光學(xué)系統(tǒng)的厚度方向的第一方向上與所述光學(xué)系統(tǒng)間隔開,并且被配置為在一方向上重復(fù)移動(dòng)。
所述濾光器可以在所述第一方向上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
所述濾光器可以在垂直于所述第一方向的方向上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
所述濾光器可以相對(duì)于在所述第一方向上延伸的軸線旋轉(zhuǎn)。
所述濾光器可以相對(duì)于在所述第一方向上延伸的軸線在順時(shí)針方向上和逆時(shí)針方向上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
所述濾光器可以收縮和膨脹,以允許在其第一方向上的厚度改變。
所述濾光器可以以高于臨界融合頻率的操作頻率重復(fù)移動(dòng)。
所述濾光器的操作頻率可以根據(jù)用戶的要求而可變。
所述光學(xué)系統(tǒng)可以包括左眼光學(xué)系統(tǒng),以及在與所述第一方向交叉的第二方向上與所述左眼光學(xué)系統(tǒng)間隔開的右眼光學(xué)系統(tǒng),并且所述濾光器可以包括左眼濾光器,其在所述第一方向上與所述左眼光學(xué)系統(tǒng)間隔開,以及右眼濾光器,其在所述第一方向上與所述右眼光學(xué)系統(tǒng)間隔開。
所述頭戴式裝置還可以包括在所述顯示面板容納空間中的顯示面板,所述顯示面板被配置為顯示圖像。所述濾光器可以在所述顯示面板和所述光學(xué)系統(tǒng)之間。
所述頭戴式裝置還可以包括在顯示面板容納空間中的顯示面板,所述顯示面板被配置為顯示圖像。所述光學(xué)系統(tǒng)可以在所述顯示面板和所述濾光器之間。
所述濾光器可以具有多邊形形狀。
所述濾光器可以具有圓形形狀。
本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例提供一種顯示裝置,包括顯示面板,以及在對(duì)應(yīng)于所述顯示面板的厚度方向的第一方向上與所述顯示面板間隔開的濾光器,所述濾光器被配置為在一方向上重復(fù)移動(dòng)。
所述濾光器可以在所述第一方向上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
所述濾光器可以在垂直于所述第一方向的方向上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
所述濾光器可以相對(duì)于在所述第一方向上延伸的軸線旋轉(zhuǎn)。
所述濾光器可以相對(duì)于在所述第一方向上延伸的軸線在順時(shí)針方向上和逆時(shí)針方向上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
所述濾光器可以收縮和膨脹,以允許在其第一方向上的厚度改變。
所述濾光器可以以高于臨界融合頻率的操作頻率重復(fù)移動(dòng)。
根據(jù)上述頭戴式裝置和顯示裝置,可以減少用戶識(shí)別圖像中的噪聲的現(xiàn)象的發(fā)生。
附圖說(shuō)明
當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行考慮時(shí),通過(guò)參考以下詳細(xì)描述,本公開的上述和其他特征將變得顯而易見,在附圖中:
圖1是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的透視圖;
圖2是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的穿戴在用戶的頭部上的頭戴式裝置的透視圖;
圖3是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的分解透視圖;
圖4是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的截面圖;
圖5是示出了沿著圖4的線pi-pi’測(cè)量的灰度級(jí)的變化的曲線圖;
圖6是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖;
圖7是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖;
圖8是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的透視圖;
圖9是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖;
圖10是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖;
圖11是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖;
圖12是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖;以及
圖13是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖。
具體實(shí)施方式
參考附圖提供以下描述,以幫助全面理解由權(quán)利要求及其等同物限定的本公開的各種實(shí)施例。其包括各種特定細(xì)節(jié)以幫助理解,但這些細(xì)節(jié)僅被視為示例性的。相應(yīng)地,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,在不脫離本公開的范圍和精神的情況下,可以對(duì)本文所述的各種實(shí)施例進(jìn)行各種改變和修改。此外,為了清楚和簡(jiǎn)明,可能省略對(duì)公知的功能和構(gòu)造的描述。
應(yīng)當(dāng)理解,盡管在本文中可能使用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等來(lái)描述各種元件、部件、區(qū)域、層和/或部分,但是這些元件、部件、區(qū)域、層,和/或部分不應(yīng)受這些術(shù)語(yǔ)的限制。這些術(shù)語(yǔ)用于將一個(gè)元件、部件、區(qū)域、層或部分與另一個(gè)元件、部件、區(qū)域、層或部分區(qū)分開。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,下面討論的第一元件、部件、區(qū)域、層或部分可以被稱為第二元件、部件、區(qū)域、層或部分。
可以利用任何合適的硬件(例如,專用集成電路)、固件(例如,dsp或fpga)、軟件、或者軟件、固件和硬件的合適的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)根據(jù)本文所述的本發(fā)明的實(shí)施例的相關(guān)裝置或部件(或者相關(guān)的裝置或部件)。例如,相關(guān)的(多個(gè))裝置的各種部件可以形成在一個(gè)集成電路(ic)芯片上或在單獨(dú)的多個(gè)ic芯片上。另外,相關(guān)的(多個(gè))裝置的各種部件可以實(shí)施在柔性印刷電路膜、帶狀載體封裝(tcp)、印刷電路板(pcb)上,或者形成在與一個(gè)或多個(gè)電路和/或其他裝置相同的基板上。另外,相關(guān)的(多個(gè))裝置的各種部件可以是進(jìn)程或線程,其在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算裝置中的一個(gè)或多個(gè)處理器上運(yùn)行,執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令并與其它系統(tǒng)部件交互,以執(zhí)行本文所述的各種功能。計(jì)算機(jī)程序指令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,其可以使用標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器裝置(例如,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram))在計(jì)算裝置中實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)程序指令還可以存儲(chǔ)在諸如cd-rom、閃存驅(qū)動(dòng)器等其他非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,不脫離本發(fā)明的示例性實(shí)施例的精神和范圍的情況下,各種計(jì)算裝置的功能可以被組合或集成到單個(gè)計(jì)算裝置中,或者特定計(jì)算裝置的功能可以分布在一個(gè)或多個(gè)其他計(jì)算裝置上。
在本文中可以使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ),例如“頂部”、“底部”、“下面”、“下方”、“下部”、“之下”、“上方”、“上部”等以易于描述,從而描述圖中所示的一個(gè)元件或特征與另一(多個(gè))元件或(多個(gè))特征的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解,除了圖中所繪示的取向之外,空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在涵蓋使用中或操作中的裝置的不同取向。例如,如果圖中的裝置翻轉(zhuǎn),則被描述為在其他元件或特征“下方”、“下面”或“之下”的元件將被取向?yàn)樵谄渌蛱卣鳌吧戏健?。因此,示例性術(shù)語(yǔ)“下面”和“之下”可以涵蓋上方和下方的取向。裝置可以以其它方式取向(例如,旋轉(zhuǎn)90度或以其他取向),并且應(yīng)當(dāng)相應(yīng)地解釋本文所用的空間相對(duì)描述符。
另外,還應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)一個(gè)元件、部件、區(qū)域、層、和/或部分被稱為在兩個(gè)元件、部件、區(qū)域、層、和/或部分“之間”時(shí),其可以是兩個(gè)元件、部件、區(qū)域、層、和/或部分之間的唯一的元件、部件、區(qū)域、層、和/或部分,或者也可以存在一個(gè)或多個(gè)中間的元件、部件、區(qū)域、層、和/或部分。
本文所用的術(shù)語(yǔ)是為了描述特定實(shí)施例的目的,并不意在限制本發(fā)明。如本文所使用的,除非上下文另有明確說(shuō)明,否則單數(shù)形式“一”和“一個(gè)”也旨在包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)在本說(shuō)明書中使用時(shí),術(shù)語(yǔ)“包括”、“包括了”、“包括有”、“包括”、“包括了”和“包括有”指定所述特征、整數(shù)、步驟、操作,元件和/或部件的存在,但不排除一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或其組的存在或添加。
如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)“和/或”包括相關(guān)列舉項(xiàng)目中的一個(gè)或多個(gè)的任何和所有的組合。當(dāng)在元素的列表之前時(shí),諸如“……中的至少一個(gè)”,“……中的一個(gè)”和“選自……”的表述修飾整個(gè)元素的列表,而不修飾列表的單獨(dú)的元素。另外,當(dāng)描述本發(fā)明的實(shí)施例時(shí),“可以”的使用是指“本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例”。此外,術(shù)語(yǔ)“示例性”旨在表示示例或說(shuō)明。
應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為在另一元件或?qū)印吧稀?,“連接到”、“聯(lián)接到”、“連接有”、“聯(lián)接有”或“相鄰”另一元件或?qū)訒r(shí),其可以“直接在另一元件或?qū)由稀?、“直接連接到”、“直接聯(lián)接到”、“直接連接有”,“直接聯(lián)接有”或“直接相鄰”另一元件或?qū)?,或者可以存在中間的元件或?qū)?。此外,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的,根據(jù)使用這些術(shù)語(yǔ)的情景,“連接”、“連接了”等也可以指“電連接”、“電連接了”等等。當(dāng)元件或?qū)颖环Q為“直接在另一元件或?qū)由稀薄ⅰ爸苯舆B接到”、“直接聯(lián)接到”、“直接連接有”、“直接聯(lián)接有”或“緊鄰”另一元件或?qū)訒r(shí),不存在中間的元件或?qū)印?/p>
如本文所使用的,“基本上”、“大約”和類似術(shù)語(yǔ)用作近似的術(shù)語(yǔ)而不是作為程度的術(shù)語(yǔ),并且旨在說(shuō)明本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的測(cè)量值或計(jì)算值中的固有偏差。
如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)“使用”、“使用了”和“使用的”可以分別被認(rèn)為與術(shù)語(yǔ)“利用”、“利用了”和“利用的”同義。
關(guān)于本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例描述的特征可用于與本發(fā)明的其他實(shí)施例的特征結(jié)合使用。例如,第一實(shí)施例中描述的特征可以與第二實(shí)施例中描述的特征組合以形成第三實(shí)施例,即使第三實(shí)施例沒有在本文中具體描述。
在下文中,將參考附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置hmd的透視圖,以及圖2是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的佩戴在用戶的頭部上的頭戴式裝置hmd的透視圖。
參考圖1和圖2,頭戴式裝置hmd佩戴在用戶us的頭部上。頭戴式裝置hmd可以為用戶us提供圖像,同時(shí)阻擋用戶的真實(shí)周邊視覺。佩戴頭戴式裝置hmd的用戶us可以容易地沉浸在虛擬現(xiàn)實(shí)中。
頭戴式裝置hmd包括殼體部分100(例如,殼體100)、帶部分200(例如,帶200)和墊部分300(例如,墊300)。
殼體部分100安裝在用戶us上。殼體部分100容納用于顯示圖像的顯示面板單元(例如,顯示面板),并且在其中容納加速度傳感器。加速度傳感器感測(cè)用戶us的移動(dòng),并且向顯示面板單元施加信號(hào)(例如,預(yù)定的信號(hào))。相應(yīng)地,顯示面板單元顯示對(duì)應(yīng)于用戶的眼睛移動(dòng)的變化的圖像。因此,用戶us可以體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí),就好像它是真實(shí)的。
除了上述部件以外,殼體部分100可以容納具有各種合適的功能的部件。例如,殼體部分100可以容納接近度傳感器,以檢查用戶us是否佩戴頭戴式裝置hmd。此外,操作部分可以附加地設(shè)置在殼體部分100的外部部分上,以控制屏幕的體積或亮度。操作部分可以是物理按鈕或觸摸傳感器。
帶部分200聯(lián)接到殼體部分100,以允許用戶us容易地佩戴殼體部分100。帶部分200包括主帶210和上部帶220。
主帶210佩戴在用戶us的頭部周圍。主帶210將殼體部分100固定到用戶us,使得殼體部分100貼附到用戶us的頭部。上部帶220沿著用戶us的頭部的上部來(lái)連接殼體部分100和主帶210。上部帶220防止殼體部分100滑落。此外,上部帶220分散了殼體部分100的重量,以改進(jìn)將頭戴式裝置hmd佩戴在用戶us的頭部上的感覺。
圖1所示的主帶210和上部帶220具有使用單獨(dú)的長(zhǎng)度控制部分從而可調(diào)節(jié)的長(zhǎng)度,但是其不應(yīng)當(dāng)限于此。即是說(shuō),根據(jù)另一實(shí)施例,當(dāng)主帶210和上部帶220具有彈性時(shí),可以省略長(zhǎng)度控制部分。
殼體部分100可以固定至用戶us。除了圖1和圖2所示的形狀,帶部分200可以具有各種形狀。例如,根據(jù)另一實(shí)施例,可以省略上部帶220。此外,帶部分200可以設(shè)置在聯(lián)接到殼體部分100的頭盔中或聯(lián)接到殼體部分100的眼鏡腿部中。
墊部分300設(shè)置在殼體部分100和用戶us的頭部之間。墊部分300可以包括可變形的材料。例如,墊部分300可以包括聚合物樹脂,例如,聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚乙烯等,或者是通過(guò)將橡膠溶液、聚氨酯類材料和/或丙烯酸類材料發(fā)泡模制而形成的海綿。
墊部分300可以允許殼體部分100貼附到用戶us,并且從而可以相對(duì)于頭戴式裝置hmd改進(jìn)將頭戴式裝置hmd佩戴在用戶us上的感覺。墊部分300可以與殼體部分100可拆卸、并且可附接。根據(jù)另一實(shí)施例,可以省略墊部分300。
圖3是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的分解透視圖,以及圖4是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的截面圖。圖4示出了顯示面板單元du、濾光器sf、光學(xué)系統(tǒng)ol和用戶的眼睛us_e。雖然在圖4中僅示出了一個(gè)眼睛,本發(fā)明的實(shí)施例可以應(yīng)用于用戶us的兩個(gè)眼睛。
參考圖3和圖4,殼體部分100包括本體部分100_1(例如,本體100_1)和蓋體部分100_2(例如,蓋體100_2),兩者彼此分離。容納空間設(shè)置在本體部分100_1和蓋體部分100_2之間,以容納顯示面板單元du,并且蓋體部分100_2覆蓋顯示面板單元容納空間dus。圖3示出了本體部分100_1和與本體部分100_1分離的蓋體部分100_2,但它們不應(yīng)限于此。例如,本體部分100_1和蓋體部分100_2可以彼此一體地形成,并且不彼此分離。
顯示面板單元du可以容納在限定在本體部分100_1和蓋體部分100_2之間的顯示面板單元容納空間dus中。顯示面板單元du可以構(gòu)建在頭戴式裝置hmd中并提供圖像,但其不應(yīng)當(dāng)限于此。例如,包括顯示面板單元du的顯示裝置(例如,移動(dòng)終端)可以聯(lián)接到頭戴式裝置hmd以提供圖像。
在圖3中,左眼圖像和右眼圖像通過(guò)一個(gè)顯示面板單元du(例如,一個(gè)顯示面板du)顯示。顯示面板單元du包括左眼圖像顯示區(qū)域l_da(通過(guò)其顯示左眼圖像)和右眼圖像顯示區(qū)域r_da(通過(guò)其顯示右眼圖像)。左眼圖像顯示區(qū)域l_da和右眼圖像顯示區(qū)域r_da分別由不同的驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng),但它們不應(yīng)當(dāng)限于此。即是說(shuō),左眼圖像顯示區(qū)域l_da和右眼圖像顯示區(qū)域r_da可以由一個(gè)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。此外,根據(jù)另一實(shí)施例,顯示面板單元du可以包括左眼顯示面板單元和右眼顯示面板單元,其可以彼此分離。
顯示面板單元du產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于輸入至其的圖像數(shù)據(jù)的圖像。顯示面板單元du可以是但不限于,有機(jī)發(fā)光顯示面板、液晶顯示面板、等離子體顯示面板、電泳顯示面板、或電潤(rùn)濕顯示面板。在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中,顯示面板單元du包括有機(jī)發(fā)光顯示面板,但其不應(yīng)當(dāng)限于此。
顯示面板單元du可以包括基部基板bs、電路層ml、有機(jī)發(fā)光元件層el、和封裝層ecl。
基部基板bs包括玻璃基板、藍(lán)寶石基板和塑料基板中的至少一種。電路層ml、有機(jī)發(fā)光元件層el和封裝層ecl設(shè)置在基部基板bs上。
電路層ml可以包括多個(gè)信號(hào)線和電子裝置。例如,電路層ml可以包括分別對(duì)應(yīng)于像素的柵極線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管。
有機(jī)發(fā)光元件層el可以包括含有低分子量或高分子量有機(jī)材料的有機(jī)發(fā)光層。有機(jī)發(fā)光層可以發(fā)光。除了有機(jī)發(fā)光層以外,有機(jī)發(fā)光元件層el可以選擇性地包括空穴傳輸層(htl)、空穴注入層(hil)、電子傳輸層(etl)和電子注入層(eil)。
封裝層ecl可以包括薄膜封裝層(tfe),其被配置為包括多個(gè)無(wú)機(jī)薄膜層和多個(gè)有機(jī)薄膜層。封裝層ecl覆蓋有機(jī)發(fā)光元件層el,并阻擋空氣和水分以保護(hù)有機(jī)發(fā)光元件層el。在本示例性實(shí)施例中,可以使用封裝基板替代封裝層ecl。封裝基板可以與基部基板bs間隔開設(shè)置,使得有機(jī)發(fā)光元件層el設(shè)置在封裝基板和基部基板bs之間。封裝基板和基部基板bs通過(guò)沿著基部基板bs的邊緣布置的密封劑彼此聯(lián)接。
濾光器sf設(shè)置為在對(duì)應(yīng)于顯示面板單元du的厚度方向的第一方向dr1上與顯示面板單元du間隔開。光學(xué)系統(tǒng)ol的厚度方向可以基本上平行于第一方向dr1。
濾光器sf可以對(duì)從顯示面板單元du提供的圖像進(jìn)行散射、衍射或折射。濾光器sf可以是光散射濾光器、光衍射濾光器、光折射濾光器、或包括微透鏡陣列的光學(xué)濾光器;然而,其不應(yīng)限于此。除了上述濾光器之外,可以使用各種合適的濾光器作為濾光器sf。此外,濾光器sf可以包括彼此具有不同的功能的多個(gè)光學(xué)濾光器。
濾光器sf可以用作空間頻率濾光器。更詳細(xì)地,濾光器sf可以用作低通濾光器,其使得具有低頻分量下的空間頻率的圖像通過(guò)。更詳細(xì)地,其中沒有顯示圖像的非像素區(qū)域ba可以限定在像素px之間。像素px彼此間隔開設(shè)置,使得非像素區(qū)域ba設(shè)置在像素px之間。當(dāng)像素px和非像素區(qū)域ba的空間頻率被稱為第一空間頻率時(shí),通過(guò)顯示面板單元du顯示的圖像的空間頻率可以低于第一空間頻率。相應(yīng)地,通過(guò)顯示面板單元du顯示的圖像通過(guò)濾光器sf,并且像素px和非像素區(qū)域ba之間的對(duì)比度降低。結(jié)果,像素px和非像素區(qū)域ba之間的邊界可能不會(huì)被用戶感知到。
在圖3中,像素px可以具有矩形形狀并布置為矩陣形式,但它們不應(yīng)當(dāng)限于此。即是說(shuō),像素px可以具有各種形狀,例如,多邊形形狀、圓的形狀、橢圓形狀、等等。此外,像素px可以布置為其他各種合適的形式。
此外,濾光器sf可以沿著一方向(例如,預(yù)定的方向)重復(fù)移動(dòng)。在這種情況下,盡管濾光器sf具有不規(guī)則特性,但是可能不能識(shí)別污點(diǎn)(stain)。相應(yīng)地,根據(jù)本示例性實(shí)施例,識(shí)別非像素區(qū)域ba的現(xiàn)象可以由于濾光器sf而減小,并且識(shí)別非像素區(qū)域ba的現(xiàn)象可以由于濾光器sf的重復(fù)移動(dòng)而減小。濾光器sf可以沿著各種合適的方向直線地并且重復(fù)地移動(dòng),或者圓地(circularly)并且重復(fù)地移動(dòng)。濾光器sf的重復(fù)移動(dòng)將在稍后詳細(xì)描述。
光學(xué)系統(tǒng)ol設(shè)置在殼體部分100的本體部分100_1內(nèi)。光學(xué)系統(tǒng)ol放大從顯示面板單元du提供的圖像。從顯示面板單元du提供的圖像可以在通過(guò)濾光器sf時(shí)被散射、衍射、或折射,并且光學(xué)系統(tǒng)ol可以放大通過(guò)濾光器sf的圖像。
光學(xué)系統(tǒng)ol設(shè)置為在第一方向dr1上與顯示面板單元du間隔開。光學(xué)系統(tǒng)ol設(shè)置在顯示面板單元du和用戶us(參考圖2)的眼睛us_e之間。
光學(xué)系統(tǒng)ol可以包括右眼光學(xué)系統(tǒng)ol_r和左眼光學(xué)系統(tǒng)ol_l(例如,參見圖7)。左眼光學(xué)系統(tǒng)ol_l可以在放大圖像之后將圖像提供給用戶us(參見圖2)的左瞳孔,并且右眼光學(xué)系統(tǒng)ol_r可以在放大圖像之后將圖像提供給用戶us(參見圖2)的右瞳孔。
左眼光學(xué)系統(tǒng)ol_l和右眼光學(xué)系統(tǒng)ol_r設(shè)置為在與第一方向dr1交叉的第二方向dr2上彼此間隔開。左眼光學(xué)系統(tǒng)ol_l和右眼光學(xué)系統(tǒng)ol_r之間的距離可以控制為對(duì)應(yīng)于用戶us(參考圖2)的兩個(gè)眼睛us_e之間的距離。此外,光學(xué)系統(tǒng)ol和顯示面板單元du之間的距離可以根據(jù)用戶us(參考圖2)的視力來(lái)控制。
光學(xué)系統(tǒng)ol可以是非球面凸透鏡。在本示例性實(shí)施例中,左眼光學(xué)系統(tǒng)ol_l和右眼光學(xué)系統(tǒng)ol_r中的每一個(gè)僅包括一個(gè)透鏡,但是左眼光學(xué)系統(tǒng)ol_l和右眼光學(xué)系統(tǒng)ol_r中的每一個(gè)的透鏡的數(shù)量不應(yīng)限于一個(gè)。例如,左眼光學(xué)系統(tǒng)ol_l和右眼光學(xué)系統(tǒng)ol_r中的每一個(gè)可以包括多個(gè)透鏡。
圖5是示出了沿著圖4的線pi-pi’測(cè)量的灰度級(jí)(graylevel)的變化的曲線圖。
圖5是示出了當(dāng)沿著連接在虛點(diǎn)pi和另一虛點(diǎn)pi’之間的虛線從與第一方向dr1相反的方向觀察顯示面板單元du時(shí)測(cè)量的灰度級(jí)的變化的曲線圖。
參考圖4和圖5,第一曲線g1示出了當(dāng)濾光器sf不沿著一方向(例如,預(yù)定的方向)重復(fù)移動(dòng)時(shí)測(cè)量的灰度級(jí)的變化,并且第二曲線g2示出了當(dāng)濾光器sf沿著一方向(例如,預(yù)定的方向)重復(fù)移動(dòng)時(shí)測(cè)量的灰度級(jí)的變化。
如第一曲線g1所示,由于濾光器sf的不規(guī)則特性,測(cè)量的灰度級(jí)具有范圍從0到250級(jí)的各種值。即是說(shuō),在濾光器sf設(shè)置在顯示面板單元du的前面的情況下,像素px(參考圖3)和非像素區(qū)域ba(參考圖3)之間的對(duì)比度降低,并且從而像素px(參考圖3)和非像素區(qū)域ba(參考圖3)之間的邊界如上所述不被識(shí)別,但是由于濾光器sf的不規(guī)則特性,可能識(shí)別污點(diǎn)。
然而,如根據(jù)本示例性實(shí)施例的第二曲線g2所示,由于濾光器sf重復(fù)移動(dòng),由灰度級(jí)的差異引起的空間噪聲可以轉(zhuǎn)化為時(shí)間噪聲。在這種情況下,濾光器sf可以以低于合適的周期(例如,預(yù)定的周期)的周期重復(fù)移動(dòng),使得用戶不能識(shí)別時(shí)間噪聲。例如,操作頻率(其對(duì)應(yīng)于濾光器sf重復(fù)移動(dòng)的周期的倒數(shù))可以高于臨界融合頻率(cff)。cff是允許用戶在兩個(gè)不同的光交替閃爍時(shí)不會(huì)識(shí)別閃爍的最小頻率,這是由于用戶感覺光總是開啟的(即,用戶看起來(lái)光總是開啟的)。相應(yīng)地,時(shí)間噪聲可以不被用戶識(shí)別,結(jié)果,可以減少用戶識(shí)別污點(diǎn)的現(xiàn)象。
圖6是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖。圖6示出了顯示面板單元du和濾光器sf。
參考圖6,濾光器sf設(shè)置為在第一方向dr1上與顯示面板單元du間隔開。濾光器sf可以在第一方向dr1上或與第一方向dr1交叉的第二方向dr2上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
濾光器sf可以沿著第一方向dr1在遠(yuǎn)離顯示面板單元du的方向上和接近顯示面板單元du的方向上重復(fù)地來(lái)回移動(dòng)。即是說(shuō),濾光器sf可以在第一方向dr1上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在這種情況下,濾光器sf和顯示面板單元du之間的距離持續(xù)地變化。
指示濾光器sf在1秒內(nèi)從參考位置向第一方向dr1移動(dòng)并向與第一方向dr1相反的方向移動(dòng)以再次返回參考位置的次數(shù)的頻率可以大于cff,但其不應(yīng)當(dāng)限于此。即是說(shuō),頻率可以由用戶us(參考圖2)任意調(diào)整。例如,當(dāng)假設(shè)缺省頻率是大約60hz時(shí),用戶us(參考圖2)可以增加在大約1秒內(nèi)濾光器sf的重復(fù)移動(dòng)的次數(shù),使得頻率變得高于缺省頻率,或可以減少在大約1秒內(nèi)濾光器sf的重復(fù)移動(dòng)的次數(shù),使得頻率變得低于缺省頻率。
濾光器sf可以在與第一方向dr1交叉的第二方向dr2上重復(fù)移動(dòng)。在這種情況下,濾光器sf和顯示面板單元du之間的距離可以維持恒定而不變化。濾光器sf可以在各種合適的方向上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),同時(shí)恒定地維持濾光器sf和顯示面板單元du之間的距離。例如,濾光器sf可以在由第二方向dr2和第三方向dr3限定的平面上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。第三方向dr3可以與第一方向dr1和第二方向dr2交叉。
當(dāng)在第一方向dr1上觀察時(shí),濾光器sf可以具有多邊形形狀。圖6示出了具有矩形形狀的濾光器sf,但是濾光器sf可以具有任何合適的形狀,例如正方形形狀、菱形形狀、五邊形形狀、六邊形形狀、等等。
圖7是示出了據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖。圖7示出了顯示面板單元du和濾光器sf1。
參考圖7,濾光器sf1可以包括左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r。左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r可以在第二方向dr2上彼此間隔開。左眼濾光器sf_l可以設(shè)置在顯示面板單元du和左眼光學(xué)系統(tǒng)ol_l之間,并且右眼濾光器sf_r可以設(shè)置在顯示面板單元du和右眼光學(xué)系統(tǒng)ol_r之間。左眼光學(xué)系統(tǒng)ol_l可以設(shè)置為在第一方向dr1上與左眼濾光器sf_l間隔開,并且右眼光學(xué)系統(tǒng)ol_r可以設(shè)置為在第一方向dr1上與右眼濾光器sf_r間隔開。
左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)可以在一方向(例如,預(yù)定的方向)上重復(fù)移動(dòng)。例如,左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)可以在第一方向dr1上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),或可以在如參考圖6所述的由第二方向dr2和第三方向dr3限定的平面上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r可以在相同的方向上、基本相同的方向上、或不同的方向上重復(fù)移動(dòng)。
當(dāng)在第一方向dr1上觀察時(shí),左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)可以具有多邊形形狀。在圖7中,左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)具有矩形形狀,但左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)可以具有各種合適的形狀,例如,正方形形狀、菱形形狀、五邊形形狀、六邊形形狀、等等。
圖8是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖。圖8示出了顯示面板單元du和濾光器sf1。
參考圖8,濾光器sf1包括左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r。左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)可以進(jìn)行往復(fù)循環(huán)移動(dòng),其中左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)相對(duì)于其對(duì)應(yīng)的點(diǎn)(例如,對(duì)應(yīng)的預(yù)定點(diǎn))旋轉(zhuǎn)一角度(例如,預(yù)定的角度)。在本示例性實(shí)施例中,將在為左眼濾光器sf_l分配附圖標(biāo)記之后詳細(xì)地描述左眼濾光器sf_l作為代表性示例。右眼濾光器sf_r可以以與左眼濾光器sf_l相同或基本相同的方式移動(dòng)。
在左眼濾光器sf_l上限定對(duì)應(yīng)于旋轉(zhuǎn)中心的固定點(diǎn)pt。在圖8中,固定點(diǎn)pt限定在左眼濾光器sf_l的中心,但固定點(diǎn)pt的位置不應(yīng)當(dāng)限于左眼濾光器sf_l的中心。例如,固定點(diǎn)pt可以限定在各個(gè)合適的位置。固定點(diǎn)pt可以是左眼濾光器sf_l上與在第一方向dr1上延伸的軸線重疊的任何位置。
左眼濾光器sf_l可以相對(duì)于固定點(diǎn)pt在順時(shí)針方向cw上旋轉(zhuǎn)第一角度ag1,并且在逆時(shí)針方向ccw上旋轉(zhuǎn)第二角度ag2。例如,左眼濾光器sf_l可以進(jìn)行往復(fù)循環(huán)移動(dòng),其中左眼濾光器sf_l相對(duì)于固定點(diǎn)pt在順時(shí)針方向cw上旋轉(zhuǎn)第一角度ag1,在逆時(shí)針方向ccw上旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)于第一角度ag1和第二角度ag2的總和的角度,并且在順時(shí)針方向cw上旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)于第一角度ag1和第二角度ag2的總和的角度。
第一角度ag1可以與第二角度ag2相同、基本相同或不同。第一角度ag1和第二角度ag2可以根據(jù)殼體部分100(參考圖3)的內(nèi)部空間來(lái)調(diào)整。
圖9是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖。圖9示出了顯示面板單元du和濾光器sf1。
參考圖9,濾光器sf1包括左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r。左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)可以相對(duì)于其對(duì)應(yīng)的點(diǎn)(例如,對(duì)應(yīng)的預(yù)定點(diǎn))旋轉(zhuǎn)。左眼濾光器sf_l可以相對(duì)于在左眼濾光器sf_l中限定的中心點(diǎn)pta在順時(shí)針方向cw或逆時(shí)針方向ccw上旋轉(zhuǎn)。右眼濾光器sf_r可以相對(duì)于在右眼濾光器sf_r中限定的中心點(diǎn)pt在順時(shí)針方向cw或逆時(shí)針方向ccw上旋轉(zhuǎn)。中心點(diǎn)pta和ptb中的每一個(gè)可以是在左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r上的與在第一方向dr1上延伸的軸線重疊的任何點(diǎn)。
左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r可以在相同的方向上、基本相同的方向上、或不同的方向上旋轉(zhuǎn)。此外,左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)可以在順時(shí)針方向cw和逆時(shí)針方向ccw中的一個(gè)方向上連續(xù)地旋轉(zhuǎn),并且左眼濾光器sf_l和右眼濾光器sf_r中的每一個(gè)的旋轉(zhuǎn)方向可以在一段時(shí)間推移(例如預(yù)定的時(shí)間推移)之后變化(例如,反轉(zhuǎn))。
圖10是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖。圖10示出了顯示面板單元du和濾光器sf2。
參考圖10,濾光器sf2包括左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra。左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra中的每一個(gè)具有圓形形狀。在圖10中,左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra中的每一個(gè)具有圓的形狀,但是左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra中的每一個(gè)的形狀不應(yīng)當(dāng)限于此。例如,左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra中的每一個(gè)可以具有橢圓形狀。根據(jù)另一實(shí)施例,左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra中的每一個(gè)可以具有扇形形狀。
左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra可以沿著第一方向dr1在遠(yuǎn)離顯示面板單元du的方向上和朝向顯示面板單元du的方向上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。此外,與此不同,左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra可以在由第二方向dr2和第三方向dr3限定的平面上沿著一方向(例如,預(yù)定的方向)在直線上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。例如,左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra可以在第二方向dr2上和與第二方向dr2相反的方向上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。此外,左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra中的每一個(gè)可以相對(duì)于在第一方向dr1上延伸的軸線旋轉(zhuǎn),或者可以進(jìn)行往復(fù)循環(huán)移動(dòng),其中左眼濾光器sf_la和右眼濾光器sf_ra中的每一個(gè)相對(duì)于在第一方向dr1上延伸的軸線在順時(shí)針和逆時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)。
圖11是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖。圖11示出了顯示面板單元du和濾光器sf3。
與圖10所示的包括濾光器sf2的頭戴式裝置不同,圖11所示的頭戴式裝置包括一個(gè)具有圓的形狀的濾光器sf3。參考圖11,濾光器sf3設(shè)置為在第一方向dr1上與顯示面板單元du間隔開。
濾光器sf3可以具有圓的形狀。濾光器sf3可以相對(duì)于在第一方向dr1上延伸的軸線旋轉(zhuǎn),或者相對(duì)于在第一方向dr1上延伸的軸線在順時(shí)針和逆時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)。
圖12是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的透視圖。
圖12所示的頭戴式裝置具有與圖4所示的頭戴式裝置相同或基本相同的結(jié)構(gòu)和功能,除了濾光器sf4的位置之外。顯示面板單元du、光學(xué)系統(tǒng)ol和濾光器sf4順序地布置在第一方向dr1上。即是說(shuō),光學(xué)系統(tǒng)ol設(shè)置在顯示面板單元du和濾光器sf4之間。
濾光器sf4可以對(duì)應(yīng)于上述濾光器sf1、sf2和sf3中的任一個(gè)。濾光器sf4可以在一方向(例如,預(yù)定的方向)上重復(fù)移動(dòng)。濾光器sf4可以在一方向(例如,預(yù)定的方向)上以大于cff的頻率重復(fù)移動(dòng)。相應(yīng)地,由于濾光器sf4的重復(fù)移動(dòng),空間噪聲可以轉(zhuǎn)化為時(shí)間噪聲。此外,由于濾光器sf4以大于cff的頻率重復(fù)移動(dòng),時(shí)間噪聲不會(huì)由用戶識(shí)別或觀察到。
圖13是示出了根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的頭戴式裝置的一部分的透視圖。
參考圖13,濾光器sf可以收縮和膨脹。例如,濾光器sf5可以從第一厚度tk1膨脹到第二厚度tk2,或者從第二厚度tk2收縮到第一厚度tk1。
濾光器sf5可以包括膜和填充在膜中的流體。因此,濾光器sf5可以通過(guò)從外部控制填充在膜中的流體的量而收縮或膨脹,但其不應(yīng)當(dāng)限于此。例如,濾光器sf可以由電活性聚合物形成,所述電活性聚合物具有在通電時(shí)收縮的性質(zhì)。相應(yīng)地,濾光器sf5的收縮和膨脹可以由電控制。
由于濾光器sf5的收縮和膨脹,濾光器sf5的光學(xué)性質(zhì)可以改變。因此,如上所述,由于濾光器sf4的重復(fù)移動(dòng),空間噪聲可以轉(zhuǎn)化為時(shí)間噪聲,并且通過(guò)控制濾光器sf5每秒收縮和膨脹的次數(shù),可以防止或基本上防止用戶識(shí)別出時(shí)間噪聲。
雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不應(yīng)限于這些示例性實(shí)施例,而是,在如隨附的權(quán)利要求及其等同物所指示的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以進(jìn)行各種改變和修改。