[發明專利]頭戴式顯示裝置

在審

• 申請號: 201710343926.4
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN108873328A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 施智維;洪毅;鄭權得
• 申請（專利權）人: 中強光電股份有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉佳斐

1.一種頭戴式顯示裝置，其特征在于，包括：

顯示器，用于提供一影像光束，所述影像光束傳遞并且投射至投射目標；

第一波導元件，包括第一入光面、第一出光面以及多個第一分光元件，其中來自于所述顯示器的所述影像光束經由所述第一入光面入射所述第一波導元件，以及所述影像光束經由所述第一出光面離開所述第一波導元件；以及

第二波導元件，連接于所述第一波導元件，并包括第二入光面、第二出光面以及多個第二分光元件，其中來自于所述第一波導元件的所述影像光束經由所述第二入光面入射所述第二波導元件，以及所述影像光束經由所述第二出光面離開并且投射至所述投射目標，其中這些第二分光元件當中的第N個第二分光元件的反射率小于或等于這些第二分光元件當中的第(N+1)個第二分光元件的反射率，其中N是大于或等于1的整數。

2.如權利要求1所述的頭戴式顯示裝置，其特征在于，各所述第二分光元件包括第一表面以及相對于所述第一表面的第二表面，所述第一表面包括擴散鍍膜，所述影像光束由入射角從所述第一表面入射至各所述第二分光元件，其中所述入射角介于15度至45度之間。

3.如權利要求1所述的頭戴式顯示裝置，其特征在于，這些第一分光元件當中的第M個第一分光元件的反射率小于或等于這些第一分光元件當中的第(M+1)個第一分光元件的反射率，其中M是大于或等于1的整數。

4.如權利要求3所述的頭戴式顯示裝置，其特征在于，各所述第一分光元件包括第一表面以及相對于所述第一表面的第二表面，所述第一表面包括擴散鍍膜，所述影像光束由入射角從所述第一表面入射至各所述第一分光元件，其中所述入射角介于30度至60度之間。

5.如權利要求4所述的頭戴式顯示裝置，其特征在于，所述擴散鍍膜的反射率相對于所述影像光束的所述入射角具有反射率分布曲線，對應于不同的這些第一分光元件，所述影像光束的入射角大于、小于或等于參考角度，所述反射率分布曲線的峰值位于所述影像光束的所述入射角。

6.如權利要求1所述的頭戴式顯示裝置，其特征在于，所述影像光束在所述第一波導元件之內收斂至第一光欄，以及所述影像光束經由所述第二出光面離開所述第二波導元件并且所述影像光束在所述第二波導元件之外投射至第二光欄，其中所述第二光欄位于所述投射目標之處。

7.如權利要求1所述的頭戴式顯示裝置，其特征在于，還包括：

透鏡模塊，具有光軸，且所述透鏡模塊配置在所述顯示器與所述第一波導元件之間，其中所述透鏡模塊用于在所述投射目標之處產生相對應的視角。

8.如權利要求7所述的頭戴式顯示裝置，其特征在于，所述透鏡模塊的所述光軸垂直第一方向Y且平行所述投射目標的視軸，所述影像光束入射至所述第一分光元件，1減去所述第一個所述第一分光元件的反射率小于或等于第(M+1)個所述第一分光元件的反射率，其中M是大于或等于1的整數。

9.如權利要求7所述的頭戴式顯示裝置，其特征在于，所述相對應的視角包括第一視角以及第二視角，所述第一視角的大小是依據所述第一波導元件來決定，以及所述第二視角的大小是依據所述第二波導元件來決定。

10.如權利要求1所述的頭戴式顯示裝置，還包括：偏振元件，配置于所述顯示器以及所述第一波導元件之間，其中通過來自于所述偏振元件的所述影像光束具有第一極化方向，行進于所述第一波導元件中的所述影像光束具有所述第一極化方向，行進于所述第二波導元件中的所述影像光束具有第二極化方向，且所述第一極化方向垂直于所述第二極化方向。

11.如權利要求1所述的頭戴式顯示裝置，其特征在于，這些第一分光元件沿第一方向排列，這些第二分光元件沿第二方向排列，在所述第一波導元件之內所述影像光束沿著所述第一方向傳遞，所述影像光束經由這些第一分光元件的作用之后沿著所述第二方向離開所述第一波導元件。