[发明专利]双光程投射装置和显示系统

权利要求书

1.一双光程投射装置，适于投射一远成像光线和一近成像光线，其特征在于，包括：

一分光元件，所述分光元件适于引导所述远成像光线以得到一远成像光路，和引导所述近成像光线以得到一近成像光路；

一光出射元件，其中所述光出射元件被设置于所述近成像光路和所述远成像光路的光出射方向，所述光出射元件被配置为出射所述近成像光线和所述远成像光线；所述光出射元件为半透半反膜，借以所述光出射元件透射所述近成像光线和反射所述远成像光线；以及

至少一光增程元件，其中所述光增程元件沿所述远成像光路光传播方向被设置于所述分光元件和所述光出射元件之间，借以所述光增程元件增加所述远成像光线的光程，以使所述远成像光线的光程大于所述近成像光线的光程。

2.根据权利要求1所述的双光程投射装置，其中所述分光元件为偏振分光膜，借以所述分光元件透射所述近成像光线至所述光出射元件，和反射所述远成像光线至所述光增程元件。

3.根据权利要求1所述的双光程投射装置，其中所述光增程元件包括一第一反射单元和一第二反射单元，其中所述第一反射单元与所述分光元件相间隔地和面对面地设置，所述第二反射单元与所述光出射元件相间隔地和面对面地设置，其中在所述分光元件和所述第一反射单元之间形成一第一反射光路，所述第一反射单元和所述第二反射单元之间形成一第二反射光路，所述第二反射单元和所述光出射元件之间形成一第三反射光路，所述远成像光线经由所述第一反射光路、所述第二反射光路以及所述第三反射光路至所述光出射元件。

4.根据权利要求3所述的双光程投射装置，进一步包括至少一分光棱镜和至少一反光棱镜，其中所述分光元件和所述光出射元件被设置于所述分光棱镜的表面，所述光增程元件的所述第一反射单元和所述第二反射单元被设置于所述反光棱镜。

5.根据权利要求4所述的双光程投射装置，其中所述分光棱镜为三棱镜，所述分光元件和所述光出射元件被设置于所述分光棱镜的侧面，借以所述近成像光线经由所述分光棱镜至所述光出射元件出射，以形成所述近成像光路。

6.根据权利要求4所述的双光程投射装置，其中所述反光棱镜包括一第一棱镜单元和一第二棱镜单元，所述第一反射单元被设置于所述第一棱镜单元，所述第二反射单元被设置于所述第二棱镜单元，其中所述第一反射光路被形成于所述第一棱镜单元，所述第二反射光路被形成于所述第一棱镜单元和所述第二棱镜单元，所述第三反射光路被形成于所述第二棱镜单元。

7.根据权利要求6所述的双光程投射装置，其中所述第一棱镜单元和所述第二棱镜单元为四角棱镜，所述第一棱镜单元和所述第二棱镜单元基于光线传输方向相互贴合，并且所述第一棱镜单元以其光入射面朝向于所述分光元件的方式贴附于所述分光元件，其中所述第二棱镜单元以其光出射面朝向于所述光出射元件的方式贴附于所述光出射元件。

8.一显示系统，其特征在于，包括：

一像发生元件，其发出一远成像光线和一近成像光线；

如权利要求1至7任一所述的双光程投射装置，所述像发生元件发射所述远成像光线和所述近成像光线至所述双光程投射装置；以及

一成像载体，所述光出射元件出射所述远成像光线和所述近成像光线至所述成像载体。

9.根据权利要求8所述的显示系统，进一步包括一匀光元件，其中所述匀光元件被设置于所述像发生元件和所述双光程投射装置之间，所述匀光元件被配置为散布所述像发生元件的光束。

10.根据权利要求8所述的显示系统，进一步包括一反光镜，其中所述反光镜沿所述双光程投射装置投射光的方向被设置于所述双光程投射装置和所述成像载体之间，藉由所述反光镜调整投射至所述成像载体的光的位置和成像画幅。