本發(fā)明屬于光學(xué)成像領(lǐng)域，具體而言涉及一種光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、正常情況下，當(dāng)眼睛在處于放松狀態(tài)時(shí)，外界的平行光線進(jìn)入眼睛屈光系統(tǒng)，形成的焦點(diǎn)剛好是落在視網(wǎng)膜上，在看近處物體的時(shí)候，物體的焦點(diǎn)后落在視網(wǎng)膜后方，眼睛要通過(guò)晶狀體的快速調(diào)節(jié)，才能將焦點(diǎn)正確落在視網(wǎng)膜上。但是有的人存在調(diào)節(jié)滯后，特別是近視人群，調(diào)節(jié)滯后的焦點(diǎn)落在視網(wǎng)膜后方，即眼睛的調(diào)節(jié)力不足以使得眼睛中的焦點(diǎn)前移到視網(wǎng)膜上，為使得焦點(diǎn)落在視網(wǎng)膜上，視網(wǎng)膜感知焦點(diǎn)位置而向后生長(zhǎng)，久而久之，眼軸就會(huì)伸長(zhǎng)。

2、對(duì)于抑制眼軸伸長(zhǎng)，現(xiàn)有技術(shù)中，通過(guò)顯示屏呈現(xiàn)具有近視離焦或周邊離焦的圖像以促使觀看者眼睛產(chǎn)生想要看清圖像的趨勢(shì)，進(jìn)而產(chǎn)生拉動(dòng)視網(wǎng)膜向前移動(dòng)的力，以抑制眼軸伸長(zhǎng)。但上述場(chǎng)景僅能夠基于專門的成像裝置，且僅能在特定的使用場(chǎng)景中進(jìn)行，存在時(shí)間限制和空間限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明正是基于現(xiàn)有技術(shù)的上述需求而提出的，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種光學(xué)系統(tǒng)以方便形成離焦刺激并抑制眼軸伸長(zhǎng)。

2、為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案包括：

3、提供了一種光學(xué)系統(tǒng)，包括：鏡片；光源，朝向所述鏡片設(shè)置，并發(fā)出光線；成像模組，設(shè)置在所述鏡片內(nèi)，并與所述光源相對(duì)設(shè)置，接收光源發(fā)出的光線并射出，在觀看者眼睛中成像，所述成像模組包括第一面，所述第一面朝向觀看者眼睛設(shè)置，所述第一面為正光焦度表面，其焦距小于所述光學(xué)系統(tǒng)的焦距臨界值，使得光線通過(guò)所述第一面成像落在觀看者眼睛的視網(wǎng)膜前；連接模組，分別與所述光源和所述成像模組相對(duì)設(shè)置，向成像模組傳播光源所發(fā)出的光線。

4、所述光學(xué)系統(tǒng)具有焦距臨界值，在光源、光學(xué)系統(tǒng)和匯聚點(diǎn)這三者在距離不變的情況下，能使光源和匯聚點(diǎn)關(guān)于光學(xué)系統(tǒng)共軛的焦距值，觀看者在用眼時(shí)，眼球的運(yùn)動(dòng)范圍很小，其運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的距離可以忽略，即能夠認(rèn)為在觀看者佩戴鏡片使用這一環(huán)境下，光源、光學(xué)系統(tǒng)以及匯聚點(diǎn)這三者距離近似不變，即光學(xué)系統(tǒng)具有相對(duì)穩(wěn)定的焦距臨界值。調(diào)整第一面的焦距使其小于光學(xué)系統(tǒng)的焦距臨界值，使得匯聚點(diǎn)前移，實(shí)現(xiàn)近視防控，抑制眼軸伸長(zhǎng)，可調(diào)控鏡片出射光線在觀看者眼睛內(nèi)的聚焦點(diǎn)落在晶狀體與視網(wǎng)膜之間，即使其聚焦點(diǎn)落在視網(wǎng)膜前，形成離焦刺激，刺激視網(wǎng)膜產(chǎn)生向前移動(dòng)以看清成像的趨勢(shì)，從而有效抑制眼軸伸長(zhǎng)。

5、優(yōu)選的，所述連接模組包括第一透鏡，所述第一透鏡包括聚焦透鏡；光纖，與所述第一透鏡相對(duì)設(shè)置，所述第一透鏡將光源發(fā)出的光線匯聚，使光線耦合進(jìn)入光纖中，并在光纖內(nèi)部以全反射的方式向前傳播；準(zhǔn)直透鏡，分別與所述光纖和所述成像模組相對(duì)設(shè)置，從光纖輸出的光線發(fā)散地入射至所述準(zhǔn)直透鏡上，通過(guò)所述準(zhǔn)直透鏡的調(diào)整平行地入射至成像模組中。

6、通過(guò)上述設(shè)置以提高光線的利用率，同時(shí)還能夠保證成像模組的穩(wěn)定光線來(lái)源。

7、優(yōu)選的，所述成像模組包括預(yù)設(shè)面，所述預(yù)設(shè)面分別與所述準(zhǔn)直透鏡和所述第一面相對(duì)設(shè)置，所述預(yù)設(shè)面能夠反射光線，由準(zhǔn)直透鏡射出的光線入射至所述預(yù)設(shè)面上，經(jīng)過(guò)反射后向所述第一面所在的方向射出，透過(guò)所述第一面入射至觀看者眼睛內(nèi)。

8、優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)面包括第一光吸收區(qū)域，將入射至所述第一光吸收區(qū)域的光線吸收；和第一光反射區(qū)域，將入射至第一光反射區(qū)域上的光線朝第一面所在的方向反射；第一光吸收區(qū)域和第一光反射區(qū)域形成預(yù)設(shè)圖案，在觀看者視網(wǎng)膜前呈現(xiàn)與預(yù)設(shè)圖案相對(duì)應(yīng)的像。

9、通過(guò)上述設(shè)置以調(diào)控進(jìn)入觀看者眼睛的刺激量，保證刺激量能夠促使視網(wǎng)膜產(chǎn)生向前移動(dòng)的趨勢(shì)，以在一定程度上抑制眼軸伸長(zhǎng)。

10、優(yōu)選的，所述光學(xué)系統(tǒng)包括多個(gè)成像模組，所述多個(gè)成像模組圍繞所述鏡片的中心設(shè)置；多個(gè)連接模組，其中一個(gè)連接模組設(shè)置在光源和成像模組之間，其他連接模組設(shè)置在光傳播路徑上的相鄰的兩個(gè)成像模組之間以進(jìn)行光線傳遞。

11、通過(guò)上述設(shè)置以在觀看者眼睛中形成多出刺激量，以促使視網(wǎng)膜產(chǎn)生向前移動(dòng)的趨勢(shì)。

12、優(yōu)選的，所述成像模組包括棱鏡組，所述棱鏡組內(nèi)部包括第二面，所述第二面為反射面；分光膜，分別與第一面、第二面和準(zhǔn)直透鏡相對(duì)設(shè)置；經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直透鏡射出的光線入射至分光膜上，一部分光線透過(guò)分光膜沿原光線傳播方向傳播，另一部分光線經(jīng)過(guò)分光膜的反射入射至所述第二面上，經(jīng)過(guò)第二面改變光線方向向第一面射出，部分透過(guò)分光膜的光線通過(guò)第一面入射至觀看者眼睛，并在視網(wǎng)膜前成像。

13、通過(guò)上述設(shè)置使得光源發(fā)出的光線在分光膜的作用下傳播，并形成多個(gè)向觀看者眼睛出射光線的通路，在視網(wǎng)膜前形成多個(gè)刺激點(diǎn)，通過(guò)形成的離焦刺激抑制眼軸伸長(zhǎng)。

14、優(yōu)選的，所述第二面包括第二光吸收區(qū)域，以吸收入射至所述第二光吸收區(qū)域的光線；和第二光反射區(qū)域，將入射至第二光反射區(qū)域上的光線朝第一面所在的方向反射；第二光吸收區(qū)域和第二光反射區(qū)域呈預(yù)設(shè)圖案分布，在觀看者視網(wǎng)膜前呈現(xiàn)與預(yù)設(shè)圖案相對(duì)應(yīng)的像。

15、通過(guò)上述設(shè)置以保證對(duì)于觀看者眼睛視網(wǎng)膜的刺激量。

16、優(yōu)選的，多個(gè)所述成像模組圍繞所述鏡片中心均勻設(shè)置；連接多個(gè)成像模組的連接模組也圍繞所述鏡片中心均勻設(shè)置。

17、通過(guò)上述設(shè)置以保持光學(xué)系統(tǒng)在觀看者眼睛中均勻的成像在視網(wǎng)膜前，以產(chǎn)生均勻的刺激，使得視網(wǎng)膜均勻的產(chǎn)生向前移動(dòng)的趨勢(shì)，從而抑制眼軸伸長(zhǎng)。

18、優(yōu)選的，所述棱鏡組還包括前表面，與所述分光膜相對(duì)設(shè)置，所述前表面為棱鏡組最先接收光線的一面；后表面，與所述分光膜相對(duì)設(shè)置，以將從所述分光膜透出的光線透出至棱鏡組外；所述前表面和所述后表面無(wú)光焦度。

19、優(yōu)選的，多個(gè)分光膜的反射率沿光線的傳播路徑逐漸增加。

20、通過(guò)上述設(shè)置使得在視網(wǎng)膜前所形成的像具有相同的刺激量，以形成均勻的刺激，有效驅(qū)使視網(wǎng)膜向前移動(dòng)，抑制眼軸伸長(zhǎng)。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)通過(guò)調(diào)控光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)參數(shù)，控制光線聚焦點(diǎn)與視網(wǎng)膜的相對(duì)位置，具體通過(guò)設(shè)置第一面的焦距小于所述光學(xué)系統(tǒng)的焦距臨界值，從而使得通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)所呈現(xiàn)的像能夠落在觀看者的視網(wǎng)膜前，使得視網(wǎng)膜感知焦點(diǎn)位置而產(chǎn)生向前的趨勢(shì)，促使視網(wǎng)膜向前生長(zhǎng)，進(jìn)而抑制眼軸伸長(zhǎng)，甚至縮短眼軸，以防控近視或者減輕近視程度。同時(shí)為了提高光學(xué)系統(tǒng)的光線利用率和空間利用率設(shè)置反射模塊和透射模塊的相對(duì)位置以及光學(xué)參數(shù)。

技術(shù)特征：

1.一種光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述連接模組包括第一透鏡，所述第一透鏡包括聚焦透鏡；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述成像模組包括預(yù)設(shè)面，所述預(yù)設(shè)面分別與所述準(zhǔn)直透鏡和所述第一面相對(duì)設(shè)置，所述預(yù)設(shè)面能夠反射光線，由準(zhǔn)直透鏡射出的光線入射至所述預(yù)設(shè)面上，經(jīng)過(guò)反射后向所述第一面所在的方向射出，透過(guò)所述第一面入射至觀看者眼睛內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)設(shè)面包括第一光吸收區(qū)域，將入射至所述第一光吸收區(qū)域的光線吸收；

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)系統(tǒng)包括多個(gè)成像模組，所述多個(gè)成像模組圍繞所述鏡片的中心設(shè)置；

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二面包括光吸收區(qū)域，以吸收入射至所述光吸收區(qū)域的光線；

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，多個(gè)所述成像模組圍繞所述鏡片中心均勻設(shè)置；連接多個(gè)成像模組的連接模組也圍繞所述鏡片中心均勻設(shè)置。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述棱鏡組還包括前表面，與所述分光膜相對(duì)設(shè)置，所述前表面為棱鏡組最先接收光線的一面；后表面，與所述分光膜相對(duì)設(shè)置，以將從所述分光膜透出的光線透出至棱鏡組外；所述前表面和所述后表面無(wú)光焦度。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，多個(gè)分光膜的反射率沿光線的傳播路徑逐漸增加。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于光學(xué)成像領(lǐng)域，具體而言涉及一種光學(xué)系統(tǒng)，包括：鏡片；光源，朝向所述鏡片設(shè)置，并發(fā)出光線；成像模組，設(shè)置在所述鏡片內(nèi)，并與所述光源相對(duì)設(shè)置，接收光源發(fā)出的光線并射出，在觀看者眼睛中成像，所述成像模組包括第一面，所述第一面朝向觀看者眼睛設(shè)置，所述第一面為正光焦度表面，其焦距小于所述光學(xué)系統(tǒng)的焦距臨界值，使得光線通過(guò)所述第一面成像落在觀看者眼睛的視網(wǎng)膜前；連接模組，分別與所述光源和所述成像模組相對(duì)設(shè)置，向成像模組傳播光源所發(fā)出的光線。通過(guò)上述設(shè)置以在觀看者視網(wǎng)膜前方成像，從而產(chǎn)生拉動(dòng)視網(wǎng)膜向前移動(dòng)的力，有效抑制眼軸伸長(zhǎng)。

技術(shù)研發(fā)人員：陳海龍,沈文睿,姚俊,劉玥
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海睿視健康科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8