[发明专利]近眼显示装置

说明书

本发明涉及一种近眼显示装置，其中第一波导元件具有多个第一分光元件以使影像光束分光。第一波导元件还具有倾斜表面以及抗反射结构。影像光束经由第一入光面进入第一波导元件。影像光束被倾斜表面反射后，传递至多个第一分光元件，并经由第一出光面离开第一波导元件，其中第一入光面与第二出光面之间具有间距。抗反射结构位于第一入光面与倾斜表面的相接区域，用于消除从第一入光面入射的部分影像光束在倾斜表面产生两次反射的情形，解决鬼影问题并提供良好的显示品质。

技术领域

本发明是有关于一种头戴式显示装置，且特别是有关于一种近眼显示装置。

背景技术

近眼显示器(Near Eye Display,NED)可以应用在头戴式显示器(Head-mountedDisplay,HMD)的显示系统，是目前极具发展潜力的下一代杀手级产品。在近眼显示技术的相关应用上，目前可分为扩增实境(Augmented Reality,AR)技术以及虚拟实境(VirtualReality,VR)技术。对扩增实境技术而言，相关开发人员目前致力于如何在近眼显示器的重量与体积轻薄的前提下提供最佳的影像品质。

在利用近眼显示器实现扩增实境的光学架构中，用以显示的影像光束由投影装置发出后，经由具半反射半穿透的光学元件反射而进入使用者的眼睛。显示影像的光束以及外界的环境光束都可进入使用者的眼睛，而达到扩增实境的显示效果。然而，使用者在使用传统的近眼显示器的过程中往往会遇到显示画面有鬼影的情况。也就是说，使用者会观看到原本预期的影像画面外，同时还会观看到非预期的影像画面。因此，如何避免近眼显示器提供的显示画面产生鬼影(Ghost image)的情况，并且可具有较佳的视线范围与视觉品质，以使近眼显示器可提供良好的使用者体验，是目前重要的课题之一。

“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明的实施例提供一种近眼显示装置，其可有效解决二次反射杂散光所造成的鬼影问题，并提供良好的显示品质。

本发明的其它目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部份或全部目的或是其它目的，本发明的一实施例提出一种近眼显示装置。近眼显示装置包括：显示器、第一波导元件、第二波导元件。显示器用于提供影像光束。第一波导元件配置于影像光束的传递路径上，且具有第一入光面、第一出光面、倾斜表面、多个第一分光元件以及抗反射结构，以及第二波导元件，配置于影像光束的传递路径上，且位于显示器与第一波导元件之间，第二波导元件包括第二入光面、第二出光面与多个第二分光元件，其中影像光束经由第二入光面进入第二波导元件并传递至这些第二分光元件，且经由第二出光面离开第二波导元件。影像光束经由第一入光面进入第一波导元件，影像光束被倾斜表面反射后，再传递至这些第一分光元件，并经由第一出光面离开第一波导元件，其中第一入光面与第二出光面之间具有间距。抗反射结构位于第一入光面与倾斜表面的相接区域，抗反射结构消除入射到第一入光面与倾斜表面的相接区域的部分影像光束。

本发明的另一实施例提出一种近眼显示装置。近眼显示装置，包括：显示器以及第一波导元件。显示器用于提供影像光束。第一波导元件配置于影像光束的传递路径上，且具有第一入光面、第一出光面、倾斜表面、多个第一分光元件以及抗反射结构。影像光束经由第一入光面进入第一波导元件，影像光束被倾斜表面反射后，再传递至这些第一分光元件，并经由第一出光面离开第一波导元件传递至人眼，其中，抗反射结构位于第一入光面与倾斜表面的相接区域，抗反射结构消除从第一入光面入射的部分影像光束。