[发明专利]投影装置

说明书

本发明提供一种投影装置，包括照明系统以及投影成像系统。照明系统适于发出照明光束，且照明系统包括光源模块以及光形调整模块。光源模块适于发出至少一光束。光形调整模块位于至少一光束的传递路径上，且适于调整至少一光束的光形。至少一光束经由光形调整模块后形成照明光束，且照明光束具有光成像匹配角，其中光形调整模块包括至少一第一透镜元件，至少一第一透镜元件位于至少一光束的传递路径上，适于调整至少一光束的均匀度。投影成像系统配置于照明光束的传递路径上，投影成像系统包括反射式光阀，反射式光阀配置于照明光束的传递路径上。所述投影装置适于消除杂光与影像叠影的现象并获得良好的影像品质以及解析度。

技术领域

本发明关于一种投影装置，且特别是关于一种应用于头戴式显示器的投影装置。

背景技术

随着显示技术的进步及人们对于高科技的渴望，近眼显示器(Near EyeDisplay,NED)以及头戴式显示器(Head-mounted Display,HMD)是目前极具发产潜力的产品。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(Virtual Reality,VR)技术。其中，光场显示器(Light field near eye display,LFNED)由于具有当下的光场资讯，因此能够达成事后对焦的效果，并能藉此提供有深度的影像资讯，而被广泛应用于近眼显示技术的扩增实境技术以及虚拟实境技术中。然而，目前的光场显示器主要具有两大问题，第一为影像光束易经由成像系统而形成杂光，并造成鬼影，第二为解析度易随影像资讯的深度变宽后大幅下降。

“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”段落所公开的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的习知技术。在“背景技术”段落所公开的内容，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

本发明提供一种投影装置，具有良好的影像品质以及解析度。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。

为达到上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种投影装置。投影装置包括照明系统以及投影成像系统。照明系统适于发出照明光束，且照明系统包括光源模块以及光形调整模块。光源模块适于发出至少一光束。光形调整模块位于至少一光束的传递路径上，且适于调整至少一光束的光形，至少一光束经由光形调整模块后形成照明光束，且照明光束具有光成像匹配角。其中光形调整模块包括至少一第一透镜元件，至少一第一透镜元件位于至少一光束的传递路径上，适于调整至少一光束的均匀度。投影成像系统配置于照明光束的传递路径上，且投影成像系统包括反射式光阀，反射式光阀配置于照明光束的传递路径上，其中反射式光阀适于将照明光束调变成影像光束。

基于上述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本发明的实施例中，照明系统所形成的照明光束皆可经由光形调整模块的配置来形成适当的光成像匹配角，并且照明光束的子光束也皆能具有适当的单位光发散角。此外，投影装置亦能藉由照明系统所形成的照明光束来满足特定投影成像系统中的光路所需，进而得以消除杂光现象或影像的叠影现象，而具有良好的影像品质以及解析度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。

附图说明

图1A是本发明一实施例的一种投影装置的光学架构示意图。

图1B是图1A的照明系统的光学架构示意图。

图1C是图1B的照明光束经过第一透镜元件前后的光强度的均匀度分布的示意图。

图1D至图1F是图1B的不同光扩散元件的示意图。

图1G是图1B的子照明光束的光形分布图。