[發明專利]抬頭顯示器

在審

• 申請號: 202010185041.8
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN113406795A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 林昱志;賴明平
• 申請（專利權）人: 光寶電子(廣州)有限公司;光寶科技股份有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 張燕華;許志影

本發明公開了一種抬頭顯示器，包括一光源模塊、一空間光調制器、一成像屏幕組以及一控制單元。光源模塊用以投射一光束。空間光調制器用以調制該光束為一第一圖像及一第二圖像，并投射出第一圖像及第二圖像的影像光。成像屏幕組用以反射第一圖像及第二圖像的影像光至使用者的可視范圍內，使得使用者看到第一圖像及第二圖像。控制單元耦接空間光調制器，用以輸入至少二調制信號，以控制空間光調制器的分光機制。

技術領域

本發明是有關于一種具有多工分光機制的抬頭顯示器，可同時顯示不同圖像于不同成像位置上。

背景技術

抬頭顯示器(head-up display，HUD)可用來將行車資料(例如車速、油量、導航信息等內容)顯示在駕駛人的眼睛前方的可視范圍內，使得駕駛人能同時看到顯示器的投射圖像與車輛前方的狀況。

為了達到三維顯示目的，現有的抬頭顯示器需要數個影像產生模塊進行成像，以呈現位于不同成像位置的兩個圖像，但成本較高，或通過可調焦透鏡組調整焦距，進而調整虛像的成像位置，但一次只能呈現單一距離的圖像，難以同時呈現位于不同成像位置的兩個圖像。

發明內容

本發明是有關于一種抬頭顯示器，利用多工分光機制的空間光調制器，可達到同時顯示不同圖像于不同成像位置的功效。

根據本發明的一方面，提出一種抬頭顯示器，包括一光源模塊、一空間光調制器、一成像屏幕組以及一控制單元。光源模塊用以投射一光束。空間光調制器用以調制光束為一第一圖像及一第二圖像，并投射出第一圖像及第二圖像的影像光。成像屏幕組用以反射第一圖像及第二圖像的影像光至使用者的可視范圍內，使得使用者看到第一圖像及第二圖像。控制單元耦接空間光調制器，用以輸入至少二調制信號，以控制空間光調制器的分光機制。

根據本發明的一方面，提出一種抬頭顯示器，包括一光源模塊、一空間光調制器、一成像屏幕組以及一分光元件。光源模塊用以投射一光束。空間光調制器用以調制光束為一第一圖像及一第二圖像，并投射出第一圖像及第二圖像的影像光。成像屏幕組用以反射第一圖像及第二圖像的影像光至使用者的可視范圍內，使得使用者看到第一圖像及第二圖像。分光元件設置于空間光調制器與成像屏幕組之間，分光元件用以將光束分為一穿透光束以及一反射光束，穿透光束形成第一圖像，反射光束形成第二圖像。

為了對本發明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉實施例，并配合附圖詳細說明如下。

附圖說明

圖1繪示依照本發明一實施例的抬頭顯示器的示意圖。

圖2繪示依照本發明另一實施例的抬頭顯示器的示意圖。

圖3繪示依照本發明又一實施例的抬頭顯示器的示意圖。

圖4繪示依照本發明一實施例的空間光調制器通過偏振控制元件進行偏振分光的示意圖。

具體實施方式

以下系提出實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為范例說明，并非用以限縮本發明欲保護的范圍。以下是以相同/類似的符號表示相同/類似的元件做說明。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或后等，僅是參考所附圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發明。

依照本發明的一實施例，提出一種具有多工分光機制的抬頭顯示器，用于車輛上，以達到二維或三維顯示目的。此種抬頭顯示器僅具有單一個光源模塊，利用空間光調制器對單一光束進行多工分光，以達到同時顯示不同圖像于不同成像位置的功效。因此，此種抬頭顯示器不需要使用數個影像產生模塊進行成像，以節省成本。此外，由于二維影像不含有深度信息，故無法重建三維影像。本發明利用角度多工分光或偏振多工分光機制同時顯示不同圖像于不同角度及距離的成像位置上，可達到三維顯示的目的。