具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为便于对本申请实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本申请实施例的限定。

在本专利实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是机械连接，也可以是电连接可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

全文中描述使用的术语“顶部”、“底部”、“在……上方”、“下”和“在……上”是相对于装置的部件的相对位置，例如装置内部的顶部和底部衬底的相对位置。可以理解的是装置是多功能的，与它们在空间中的方位无关。

本具体实施方式提供了一种视频播放装置，所述视频播放装置用于显示图像和视频并且，在本具体专利中，图像或视频既可以是静态的图像也可以是动态的图像。

除此之外优选地，虽然本具体实施方式中限定了视频播放装置，但是并不意味着这类装置排除了图像播放之外的其它功能，而是应当宽泛地理解为本专利的视频播放装置还可以具有其它播放功能，例如音频等。

本具体实施方式中提供了一种基于虚拟成像的视频播放装置1，如图1-3所示，所述装置包括外壳2，所述外壳的至少部分是由不透光的材料形成，并且内部形成有内部空间3，以不透光的材料形成内部空间的主要意义在于，从不透光的部分不能观察到所述外壳内部设置的光源或图像源，避免对于视觉造成伤害。

如图2-3所示，在本具体实施方式中，所述壳体包括底面4，底面在一个实施例中至少部分基本上呈平面设置，以供支撑所述视频播放装置。此外，在壳体底部还可以设置可调节的支脚5以提供多种角度的调节，在这种情况下，所述壳体底面的形状可以灵活设置，甚至可以部分镂空以通过支脚来支撑所述视频播放装置。在本具体实施方式中，优选地，所述底面形成为具有多个面拼接而成的具有折线状截面的结构，前后两侧高中间低，既可以通过中间来支撑所述视频播放装置，也可以通过设置在壳体后侧的可调节支撑板来改变所述视频播放装置的放置角度。

在所述底面的前侧上方设置有倾斜于所述底面的前表面6，所述底面的后侧上方设置有后表面7；以及基本封闭所述底面和前表面之间的其它表面，例如侧表面8和/或顶表面9。在所述前表面上设置有开窗10，所述开窗上设置有分光镜11，这样所述分光镜的外表面朝向使用者设置，从而便于使用者通过分光镜观察到所述视频播放装置形成的像。除了开窗之外，所述前表面整体上不透光，以遮挡壳体内部空间设置的其它结构，例如显示器12等装置，干扰用户的观看。

在所述壳体的内部空间中设置有凹面反射镜13，所述凹面反射镜与所述分光镜相对设置，以允许用户从所述分光镜中能够直接观察到所述凹面反射镜反射而出的光。以通过凹面反射镜形成的虚像提供给观察者观看。

在所述壳体的内部空间中，在所述凹面反射镜和所述分光镜之间的位置设置有显示器12，所述显示器优选地与所述壳体的底面连接，所述显示器位于所述开窗的下方，这样，可以避免从所述开窗中轻易观察到显示器从而干扰对于凹面反射镜成像的观看。

所述显示器提供图像的播放展示，从而供使用者观看，或者基于视觉的其它用途，例如视觉治疗、保健等。

在数字技术中，数字图像的播放可以通过对于指定格式的数字文件的解码还得到其图像信息，例如像素信息等，然后将图像信息通过显示屏幕显示出来。在现有技术中，对于数字文件的解码和控制屏幕的显示方面已经有广泛的记载，因此本具体实施方式中对于这部分内容不再详细展开。

在本具体实施方式中，由显示器、凹面反射镜和分光镜形成的光路如图4所示。

在图4所示的光路中，所述显示装置为光源，其整体设置的位置在所述分光镜和所述凹面反射镜之间，并优选地整体低于述分光镜和所述凹面反射镜的下表面，以免影响分光镜和所述凹面反射镜之间的光路。

所述显示装置包括面板朝上设置的显示器12以及设置在所述显示器上方的凸透镜17。所述凸透镜具有外凸的外表面。所述凸透镜与所述显示器相对或远离的外表面中的一个外凸，在本具体实施方式中为底面，另外一个为平面；外凸的所述外表面在沿着预定的方向与所述凹面反射镜对准时，与所述反射面的轮廓完全一致重合。在这种设置下能够抵消凹面反射镜因为设计和加工的精度造成的图像的变形，由于人眼对于视频的观察非常敏感，稍微的一点变形便十分影响观看，而通过凸透镜和凹面镜的互补设置实际上凸透镜和凹面镜所引起的形变可以互相抵消从而避免了图像的畸变。

进一步地，所述显示器的中心点设置在所述凸透镜的主光轴上，并位于所述凸透镜的焦距以内，由此在所述凸透镜靠近所述显示器的一侧成所述显示器放大正立的第二虚像A”。

分光镜是现有技术中的一种光学器件，其主要是通过与光线接触的表面的设计使得射向所述表面的一部分光透射出去而另外一部分反射出去。通过设置所述表面的微观结构调节不同比例的光线实现反射和不同比例的光线透射，也可以调节在不同角度入射光线和反射光线的比例。这是现有技术中常见的光学部件，因此在本具体实施方式中对其微观结构不再详细展开。

当所述显示器发射的光照射到所述分光镜的内表面时，所述分光镜将显示器的一部分光反射出去，另一部分光透过所述分光镜透射出去。反射的光线在本实施例中射向分光镜后方的凹面反射镜，而透射的光从所述分光镜向上发射出去。

从分光镜透射的光线因为是向上发射，主要原因在于显示器在分光镜的下方，因此观察者在通常的观看视角下看不到透射的光线因此不会干扰到观看效果。而从分光镜反射的光线在到达所述凹面反射镜后，基于凹面反射镜的原理可知，在其焦距以内的图像会被以放大的虚像A而呈现。此时由于人眼看到的是虚像因此人眼会将虚像与人眼的距离理解为观看的距离。这样由于光路是固定的，虚像位置也是固定的，因此人眼无论怎么靠近屏幕，虚像都不会距离人眼很近。这样就避免近距离观察所造成的近视损害。

除此之外，从所述显示屏幕发出的光线，经过分光镜面第一次到达所述分光镜后在分光镜的分光作用下一部分光线从分光镜透射出去，从而减弱了一部分亮度，并且在所述凹面反射镜的反射作用之后的光第二次经过所述分光镜时一部分光反射到内部空间而不透射出去，因此进一步地减小了射入观察者眼部的光线亮度，从而起到了保护视力的作用。

在这种情况下，所述显示器在所述分光镜中的形成的虚像A’距离所述凹面反射镜需要小于所述凹面反射镜的焦距，即位于凹面反射镜的焦点F以内，这样当所述虚像A’在凹面反射镜中再成像A时，保证能够成放大正立的虚像，这样才能供观察者观看。

优选地，为了防止显示器图像的畸变，一方面需要各个光学器件的加工精度较高，更为重要的是，所述显示器在所述分光镜中的形成的虚像A’整体上与所述凹面反射镜的焦平面平行，更为优选地，所述显示器在所述分光镜中的形成的虚像的中心位于所述凹面反射镜的主光轴上。这样所述显示器所呈的虚像相对于所述凹面镜的主光轴14对称分布，有利图像的对称显示。

进一步优选地，所述显示器的中心与所述分光镜中心的第一连线、所述凹面反射镜的中心与所述分光镜中心的连线为了第二连线，所述第一连线和第二连线相对于沿着所述分光镜表面的垂线对称。这样显示器能够与所述分光镜的中心对准，分光镜的中心与所述凹面镜中心对准能够有效利用分光镜和凹面反射镜的幅面从而满足显示尺寸的需求。

进一步地，在本具体实施方式中，优选地，所述显示器的上表面低于所述凹面反射镜和所述分光镜的下边缘设置。优选地，如图2所示，在所述分光镜和所述凹面反射镜的下部设置有一个凹陷部，在所述凹陷部的底面上设置有所述显示器。这样所述显示器不会影响所述凹面反射镜和所述分光镜之间的光路，除此之外，观察者不易通过所述分光镜观察到所述显示器，从而引导观察者至观看凹面反射镜的放大远方虚像，有利于提高视觉保护效果。

更进一步地，由于所述显示器在所述分光镜所呈的虚像A’距离所述凹面反射镜表面的距离在焦距以内(不包含本数)，而在此区间内，凹面反射镜所呈的像从等大等距的虚像到无穷大无穷远的虚像变化，因此所述显示器与所述分光镜距离之间细微的调整就可以引起凹面镜中虚像距离的显著变化，因此在本具体实施方式中，优选地还可以设置调节装置，所述调节装置调节所述显示器固定的位置，从而控制所述显示器与所述分光镜的距离从而通过些微的调整能过得到凹面反射镜中较大范围的成像效果的变化。

此外，在本具体实施方式中，所述视频播放装置还包括控制单元，所述控制单元与所述显示装置相连，以控制所述显示器的显示内容。实际上所述控制单元与所述显示器集成成整体播放装置，例如，平板电脑、手机或者PDA等装置。

进一步地，为了便于控制播放内容，所述视频播放装置还包括按键15，所述按键设置在所述壳体上部，并与所述控制单元电连接。优选地的实现方式包括：所述凹面反射镜与所述壳体的后表面固定连接，所述显示器设置在显示器支架上，所述显示器支架与所述底面相隔预定的距离以形成中空舱室，所述中空舱室内设置有控制电路板。这种设置有利于节省内部空间从而减小装置的体积。

更进一步地，所述壳体的后侧还设置有支架16，所述支架的一端枢转地与所述壳体相连，这样可以根据观看情况调节视频播放装置的角度便于不同人群、场景下的观看需求。

以上所述的具体实施方式，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请的具体实施方式而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。