苹果再申请可调节透镜专利,允许眼镜用户不戴眼镜直接穿戴AR/VR头显

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支持存在近视或远视等各种视力缺陷的消费者

映维网 2021年09月17日)美国专利商标局日前公布了一份涉及未来苹果AR/VR头显的专利申请。具体来说,所述设备将搭载一个独特的可调节透镜系统,以支持存在近视或远视等各种视力缺陷的消费者。利用所述组件,眼镜用户可以摘下眼镜并直接穿戴苹果头显,然后舒适地享受游戏和娱乐内容,。

苹果指出,头戴式设备的头戴式结构允许设备穿戴到用户头上。头戴式设备可包括具有透镜的光学系统,并允许设备中的显示器向用户呈现视觉内容。然而,头戴式设备通常包括具有固定形状和特性的透镜。在这种情况下,可能很难或不可能调整透镜,从而最佳地向不同用户呈现内容。

所以,苹果构思了一种具有可调节透镜的头显。具体来说,头戴式设备可具有相应的左透镜模块和右透镜模块,以及对应的显示器左右部分。同时,头戴式设备中的透镜模块可包括一个或多个可调节透镜元件。所述可调节透镜元件可以通过流体致动方式来实现透镜调节。

在一个实施例中,可调节透镜元件可包括透明基板、在透明基板形成封闭周界的可折叠壁、以及在可折叠壁共同限定内部体积的柔性膜。内部容积可以充满液体。

可调节透镜元件可包括透镜成形组件,其向可折叠壁施加力以调节可折叠壁相对于透明基板的高度。所述可折叠壁同时可用于调节柔性膜的形状和透镜元件的透光率。

可折叠壁可具有波纹管,其允许可折叠壁在压缩时自身折叠,从而最小化可折叠壁的非预期横向移动。

可折叠壁可包括一个或多个加固部分。如果需要,加固部分可以彼此横向偏移,以避免在可折叠壁受压时相互碰撞。

头戴式设备中的控制电路可控制透镜成形组件中的致动器,以动态调整可调节透镜元件的透光率。透镜成形组件可具有非均匀结构。一个或多个传感器和/或涂层可用于检测可调透镜元件中的泄漏。

图2是所述组件的横截面侧视图:

苹果进一步指出,定位器58可以是用于调整显示器和透镜模块位置步进电机、压电致动器、线性电磁致动器和/或其他电子元件。例如,定位器可用于调整左右显示模块之间的间距(从而调整模块左右透镜之间的透镜间距),从而匹配用户眼睛的瞳孔间距。

另外,可以调整透镜模块的透光率以适应具有不同视力的用户。例如,一些用户可能患有近视,而其他用户则可能患有远视。

另外,用户左眼的视觉可能不同于用户右眼的视觉。除了调整像素阵列14相对于透镜模块的位置之外,每个透镜模块可以包括一个或多个可调透镜元件,例如具有可调透光率的可调透镜元件88。

专利图3是示例性可调透镜元件的横截面侧视图,所述透镜元件具有由可折叠侧壁支撑的柔性膜。

专利图9是具有透镜成形组件的可调透镜元件的俯视图。

开发一款免除用户佩戴眼镜的头显是苹果工程团队多年来一直致力于实现的目标,而早前映维网已经分享过多份类似的专利发明。

相关专利Apple Patent | Electronic devices with adjustable lenses

名为“Electronic devices with adjustable lenses(具有可调节透镜的电子设备)”的苹果专利申请最初在2021年2月提交,并在日前由美国专利商标局公布。

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