透镜组装用的调整系统、调整方法和显示模组与制作流程

本技术公开一种透镜组装用的调整系统、调整方法和显示模组，该调整系统包括依次设置的显示屏、组合结构、透镜和检测相机，透镜被夹持在调整工具上，调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度；显示屏装配在组合结构的一端，显示屏上显示有测试图案；透镜设置在组合结构和检测相机之间；检测相机设置在其对焦点为透镜成理想虚像的位置；检测相机和调整工具分别与电脑相连，电脑中安装图像分析软件，图像分析软件中配置有透镜调整标准；电脑中的图像分析软件根据图像和透镜调整标准控制调整工具进行三维方向上的移动，将透镜调整至成理想虚像位置，其人工干扰因素小，检测效率和检测精度高。

技术要求

1.一种透镜组装用的调整系统，其特征在于，包括依次设置的显示屏、组合结构、透镜和检测相机，所述透镜被夹持在调整工具上，所述调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度；

所述显示屏装配在所述组合结构的一端，所述显示屏上显示有测试图案；所述透镜设置在所述组合结构和所述检测相机之间；所述检测相机设置在其对焦点为所述透镜成理想虚像的位置；所述检测相机和所述调整工具分别与电脑相连接，所述电脑中安装有图像分析软件，所述图像分析软件中配置有所述透镜调整标准；

所述检测相机采集所述透镜对所述测试图案所成虚像的图像，并将采集的图像传输给所述电脑，所述电脑中的所述图像分析软件根据所述图像和所述透镜调整标准控制所述调整工具进行三维方向上的移动，以将所述透镜调整至成理想虚像的位置。

2.如权利要求1所述的透镜组装用的调整系统，其特征在于，所述测试图案设置为黑白条纹区域；所述黑白条纹区域包括水平和竖直两个方向的黑白条纹，所述水平和竖直两个方向的黑白条纹分别与所述显示屏的侧边相平行，所述水平和竖直两个方向的黑白条纹的交点位于所述透镜的理想光轴上。

3.如权利要求2所述的透镜组装用的调整系统，其特征在于，所述黑白条纹区域包括第一黑白条纹区域、第二黑白条纹区域和第三黑白条纹区域；

所述第一黑白条纹区域设置在所述显示屏的中心视场处；所述第二黑白条纹区域和所述第三黑白条纹区域设置在所述显示屏的(0°，1°]视场范围内，且所述第二黑白条纹区域和所述第三黑白条纹区域的视场不相同。

4.如权利要求3所述的透镜组装用的调整系统，其特征在于，所述第一黑白条纹区域的黑白条纹频率高于第二黑白条纹区域和第三黑白条纹区域的黑白条纹频率。

5.一种透镜组装用的调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

依次设置显示屏、组合结构、透镜和检测相机，将所述透镜夹持在调整工具上，所述调整工具具有前后、左右及上下三维方向的调整自由度；

将所述显示屏装配在所述组合结构的一端，在所述显示屏上显示测试图案；

将所述透镜设置在所述组合结构和所述检测相机之间；

将所述检测相机设置在其对焦点为所述透镜成理想虚像的位置；

将所述检测相机和所述调整工具分别与电脑相连接，所述电脑中安装有图像分析软件，所述图像分析软件中配置有所述透镜调整标准；

利用所述检测相机采集所述透镜对所述测试图案所成虚像的图像，并将采集的图像传输给所述电脑；

利用所述电脑中的所述图像分析软件根据所述图像和所述透镜调整标准控制所述调整工具进行三维方向上的移动，以将所述透镜调整至成理想虚像的位置。

6.如权利要求5所述的透镜组装用的调整方法，其特征在于，

将所述图像分析软件中配置的所述透镜调整标准设置为对比度值标准；

将所述测试图案设置为黑白条纹区域，所述黑白条纹区域包括水平和竖直两个方向的黑白条纹，所述水平和竖直两个方向的黑白条纹分别与所述显示屏的侧边相平行，所述水平和竖直两个方向的黑白条纹的交点位于所述透镜的理想光轴上。

7.如权利要求6所述的透镜组装用的调整方法，其特征在于，

将所述黑白条纹区域设置为包括第一黑白条纹区域、第二黑白条纹区域和第三黑白条纹区域；所述第一黑白条纹区域设置在所述显示屏的中心视场处；所述第二黑白条纹区域和所述第三黑白条纹区域设置在所述显示屏的(0°，1°]视场范围内，且所述第二黑白条纹区域和所述第三黑白条纹区域的视场不相同，所述第一黑白条纹区域的黑白条纹频率高于第二黑白条纹区域和第三黑白条纹区域的黑白条纹频率。

8.如权利要求7所述的透镜组装用的调整方法，其特征在于，

所述利用所述电脑中的所述图像分析软件根据所述图像和所述透镜调整标准控制所述调整工具进行三维方向上的移动，以将所述透镜调整至成理想虚像的位置，包括：

将所述检测相机拍摄所述透镜对所述第一黑白条纹区域所成的第一图像传送至所述电脑，所述电脑中的所述图像分析软件对所述第一图像分析后，与所述对比度值标准相比较：

如果所述第一图像的对比度值在所述对比度值标准范围内，则无需控制所述调整工具进行前后移动，不对所述透镜在光轴方向上的位置进行调整，继续调整所述透镜在垂直光轴的上下、左右方向的位置；

如果所述第一图像的对比度值在所述对比度值标准范围之外，则控制所述调整工具进行前后移动，以对所述透镜在光轴方向上的位置进行调整，直至所述第一图像的对比度值在所述对比度值标准范围内后，继续调整所述透镜在垂直光轴的上下、左右方向上的位置；

所述调整所述透镜在垂直光轴的上下、左右方向上的位置包括：

将所述检测相机拍摄所述透镜对所述第二黑白条纹区域所成的第二图像和对所述第三黑白条纹区域所成的第三图像，分别传送至所述电脑，所述电脑中的所述图像分析软件分别对所述第二图像、所述第三图像分析后，分别与所述对比度值标准相比较：

如果所述第二图像、所述第三图像的对比度值分别在所述对比度值标准范围内，则无需控制所述调整工具进行上下、左右移动，不对所述透镜在垂直光轴的上下、左右方向上的位置进行调整；

如果所述第二图像或所述第三图像的对比度值在所述对比度值标准范围之外，则控制所述调整工具进行上下或左右移动，以对所述透镜在垂直光轴的平面内的位置进行调整，直至所述第二图像和所述第三图像

的对比度值在均所述对比度值标准范围内。

9.如权利要求8所述的透镜组装用的调整方法，其特征在于，

调整所述透镜在光轴方向上的位置，或调整所述透镜在垂直光轴的上下、左右方向上的位置时，所述图像分析软件根据对比度数值的比较结果，识别出所述透镜的调整方向与正确调整方向相反时，则控制所述调整工具停止移动并反向调整。

10.一种显示模组，包括显示屏、组合结构和透镜，其特征在于，所述显示屏装配在所述组合结构的一端，所述透镜采用如权利要求5-9中任一项所述的透镜组装用的调整方法进行位置调整后装配在组合结构的另一端。

技术说明书

一种透镜组装用的调整系统、调整方法和显示模组

技术领域

本技术涉及显示模组中透镜的组装和检测技术领域，具体涉及一种透镜组装用的调整系统、调整方法和显示模组。

背景技术

随着HMD(Head Mount Display，头戴式显示器)的不断发展与广泛应用，对其基于镜片和OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)显示屏所组装构成的显示模组的质量和性能要求也越来越高，其镜片采用透镜，其中，显示屏显示的图像信息，通过透镜的传输和放大后形成近似平行光线进入观察者眼中。观察者所观察到的成像质量与显示模组的组装质量密切相关，而显示模组的组装则涉及到透镜与显示屏之间的多维度相对位置关系，比如距离增大则会引起像质的模糊，因此，显示模组中透镜的组装和检测、调整就至关重要。