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1. (WO2017037030) EYEGLASS LENS FOR AN IMAGING OPTICAL SYSTEM FOR PRODUCING A VIRTUAL IMAGE AND METHOD FOR PRODUCING SUCH AN EYEGLASS LENS
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Pub. No.: WO/2017/037030 International Application No.: PCT/EP2016/070339
Publication Date: 09.03.2017 International Filing Date: 29.08.2016
IPC:
G02C 7/08 (2006.01) ,G02B 27/01 (2006.01) ,B29D 11/00 (2006.01)
G PHYSICS
02
OPTICS
C
SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
7
Optical parts
02
Lenses; Lens systems
08
Auxiliary lenses; Arrangements for varying focal length
G PHYSICS
02
OPTICS
B
OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
27
Other optical systems; Other optical apparatus
01
Head-up displays
B PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
29
WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
D
PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
11
Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
Applicants:
TOOZ TECHNOLOGIES GMBH [DE/DE]; Turnstraße 27 73430 Aalen, DE
Inventors:
DOBSCHAL, Hans-Jürgen; DE
LINDIG, Karsten; DE
MESCHENMOSER, Ralf; DE
KRATZER, Timo; DE
Agent:
THEOBALD, Andreas; DE
Priority Data:
10 2015 114 833.104.09.2015DE
Title (EN) EYEGLASS LENS FOR AN IMAGING OPTICAL SYSTEM FOR PRODUCING A VIRTUAL IMAGE AND METHOD FOR PRODUCING SUCH AN EYEGLASS LENS
(FR) VERRE DE LUNETTERIE CONÇU POUR UN SYSTÈME OPTIQUE DE REPRODUCTION DESTINÉ À GÉNÉRER UNE IMAGE VIRTUELLE, ET PROCÉDÉ DE PRODUCTION D'UN TEL VERRE DE LUNETTERIE
(DE) BRILLENGLAS FÜR EINE ABBILDUNGSOPTIK ZUM ERZEUGEN EINES VIRTUELLEN BILDES UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES DERARTIGEN BRILLENGLASES
Abstract:
(EN) The invention relates to an eyeglass lens (3) for an imaging optical system for producing a virtual image of an initial image presented on an image generator (21). The eyeglass lens (3) has an inner surface (13) to be faced to the eye and an outer surface (17) to be faced away from the eye. In addition, an incoupling segment (25) for coupling in an imaging beam path between the inner surface (13) and the outer surface (17) and an outcoupling structure (31) for coupling the imaging beam path out of the eyeglass lens (3) toward the eye are present in the eyeglass lens (3), wherein the incoupling segment (25) is arranged in the eyeglass lens (3) in such a way that an imaging beam path coupled into the eyeglass lens (3) by the incoupling segment (25) is directed to the outcoupling structure (31) by reflections between the inner surface (13) and the outer surface (17) of the eyeglass lens (3). An edge adjustment (37) is present in the eyeglass lens (3) between the incoupling segment (25) and the outcoupling structure (31). The edge adjustment is realized by means of corresponding shaping of the inner surface (13). In the region of the eyeglass lens (3) through which the eye looks in the case of straight-ahead viewing, the inner surface (13) substantially has a curvature that approximates the curvature of a typical inner surface of an eyeglass lens with or without correction of defective vision to such an extent that no perceptible optical imaging errors are induced by the inner surface in the case of straight-ahead viewing. In the region of the edge adjustment (37), the inner surface (3) has a shape that deviates to a greater extent from the curvature of the typical inner surface, which shape enables an imaging beam path coupled into the eyeglass lens (3) by the incoupling segment (25) to be directed to the outcoupling structure (31) by reflections between the inner surface (13) and the outer surface (17) of the eyeglass lens (3). The entire inner surface (13) of the eyeglass lens (3) is described by a single free-form surface.
(FR) L'invention concerne un verre de lunetterie (3) conçu pour un système optique de reproduction destiné à générer une image virtuelle d'une image de départ représentée sur un système d'imagerie (21). Ce verre de lunetterie (3) comporte une surface interne (13) destinée à être orientée vers l'œil et une surface externe (17) destinée à être orientée de manière opposée à l'œil. Le verre de lunetterie (3) comprend également une section d'injection (25) conçue pour injecter un faisceau de reproduction entre la surface interne (13) et la surface externe (17), et une structure d'extraction (31) destinée à extraire le faisceau de reproduction du verre de lunetterie (3) en direction de l'œil, ladite section d'injection (25) étant disposée dans le verre de lunetterie (3) de sorte qu'un faisceau de reproduction injecté dans le verre de lunetterie (3) par la section d'injection (25) soit guidé entre la surface interne (13) et la surface externe (17) du verre de lunetterie (3) vers la structure d'extraction (31). Une correspondance de bord (37) du verre de lunetterie (3) est réalisée entre la section d'injection (25) et la structure d'extraction (31), par façonnage correspondant de la surface interne (13). La surface interne (13) dans la zone du verre de lunetterie (3) à travers laquelle l'œil regarde en vision directe, présente sensiblement une courbure qui s'approche autant que possible de la courbure d'une surface interne habituelle d'un verre de lunetterie comportant une correction ou non de l'amétropie, de sorte à n'induire aucune erreur de reproduction optique observable en vision directe. La surface interne (3) présente, dans la zone de la correspondance de bord (37), une forme s'éloignant plus fortement de la courbure de la surface interne habituelle qui permet de guider un faisceau de reproduction injecté dans le verre de lunetterie (3) par la section d'injection (25), par des réflexions entre la surface interne (13) et la surface externe (17) du verre de lunetterie (3), vers la structure d'extraction (31). La surface interne (13) totale du verre de lunetterie (3) est constituée d'une surface de forme libre unique.
(DE) Es wird ein Brillenglas (3) für eine Abbildungsoptik zum Erzeugen eines virtuellen Bildes von einem auf einem Bildgeber (21 ) dargestellten Ausgangsbild zur Verfügung gestellt. Das Brillenglas (3) weist eine dem Auge zuzuwendende Innenfläche (13) und eine vom Auge abzuwendende Außenfläche (17) auf. Außerdem sind in dem Brillenglas (3) ein Einkopplungsabschnitt (25) zum Einkoppeln eines Abbildungsstrahlengangs zwischen die Innenfläche (13) und die Außenfläche (17) sowie eine Auskopplungsstruktur (31 ) zum Auskoppeln des Abbildungsstrahlengangs aus dem Brillenglas (3) in Richtung auf das Auge vorhanden, wobei der Einkopplungsabschnitt (25) derart im Brillenglas (3) angeordnet ist, dass ein durch den Einkopplungsabschnitt (25) in das Brillenglas (3) eingekoppelter Abbildungsstrahlengang durch Reflexionen zwischen der Innenfläche (13) und der Außenfläche (17) des Brillenglases (3) zur Auskopplungsstruktur (31 ) geleitet wird. Zwischen dem Einkopplungsabschnitt (25) und der Auskopplungsstruktur (31 ) ist eine Randanpassung (37) im Brillenglas (3) vorhanden, die durch eine entsprechende Formgebung der Innenfläche (13) realisiert ist. Die Innenfläche (13) in demjenigen Bereich des Brillenglases (3), durch den das Auge bei Geradeaussicht schaut, weist im Wesentlichen eine Krümmung auf, die an die Krümmung einer gewöhnlichen Innenfläche eines Brillenglases mit oder ohne Korrektur einer Fehlsichtigkeit so weitgehend angenähert ist, dass durch sie bei Geradeaussicht keine wahrnehmbaren optischen Abbildungsfehler induziert werden. Im Bereich der Randanpassung (37) weist die Innenfläche (3) eine von der Krümmung der gewöhnlichen Innenfläche stärker abweichende Formgebung auf, die das Leiten eines durch den Einkopplungsabschnitt (25) in das Brillenglas (3) eingekoppelten Abbildungsstrahlengangs durch Reflexionen zwischen der Innenfläche (13) und der Außenfläche (17) des Brillenglases (3) zur Auskopplungsstruktur (31 ) ermöglicht. Die gesamte Innenfläche (13) des Brillenglases (3) ist durch eine einzige Freiformfläche beschrieben.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)