TW202346966A - 頭戴式顯示器 - Google Patents
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Abstract
一種頭戴式顯示器，包含：顯示模組以及光學模組。光學模組設置在顯示模組的出光側。光學模組在沿著顯示模組的出光方向依序包含：第一透鏡單元、第一相位延遲片、第二透鏡單元、和線性偏振器。其中第一透鏡單元包含第一曲面透鏡和第一半透半反射層，第一曲面透鏡具有朝向顯示模組的第一表面和背離顯示模組的第二表面，第一半透半反射層設置在第一表面上。其中第二透鏡單元包含第二曲面透鏡和第二半透半反射層，第二曲面透鏡具有朝向第一相位延遲片的第三表面和背離第一相位延遲片的第四表面，第二半透半反射層設置在第四表面上。
Description
本揭示內容係關於頭戴式顯示器，特別是在頭戴式顯示器中的光學模組的設置。
頭戴式顯示器是由三維的鏡片光學模組以及顯示模組搭配，再利用電腦類比產生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關於視覺等感官的類比，讓使用者感覺彷彿身歷其境的虛擬實境。透過攝影機影像的位置及角度精算並加上圖像分析技術，讓螢幕上的虛擬世界能夠與現實世界場景進行結合與互動技術的擴增實境。
習知的三維的鏡片光學模組是利用多層透鏡加上四分之一波片以及半透反射偏光片的疊構組合，讓由顯示器的面板所發出的光線在三維的鏡片光學模組中進行兩次反射，進而縮小系統模組的整體厚度。
但是由於鏡片及半透反射偏光片的表面會有較大的波度(Waviness)，進而導致成像品質不佳。另外，因為半透反射偏光片只有少數公司(例如3M公司)可供應且價格昂貴，再加上透鏡的凹面的貼合良率不高，所以目前極須能改善頭戴式顯示器的成像品質和製造成本的方案。
有鑑於上述問題，本揭示內容的一些實施方式提供了一種頭戴式顯示器其光學模組可在無須設置半透反射偏光片的情況下，提升光學視效，並且降低製造成本。
本揭示內容的一些實施方式提供了一種頭戴式顯器，包含：顯示模組以及光學模組。光學模組設置在該顯示模組的出光側，光學模組在顯示模組的出光方向依序包含：第一透鏡單元、第一相位延遲片、第二透鏡單元、和線性偏振器。其中第一透鏡單元包含第一曲面透鏡和第一半透半反射層，第一曲面透鏡具有朝向顯示模組的第一表面和背離顯示模組的第二表面，第一半透半反射層設置在第一表面上。其中第二透鏡單元包含第二曲面透鏡和第二半透半反射層，第二曲面透鏡具有朝向第一相位延遲片的第三表面和背離第一相位延遲片的第四表面，第二半透半反射層設置在第四表面上。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，第一曲面透鏡為一凸凹透鏡，第一曲面透鏡的朝向顯示模組的第一表面為凸面，第一曲面透鏡的背離顯示模組的第二表面為凹面。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，第二曲面透鏡為一凸凹透鏡，第二曲面透鏡的朝向第一相位延遲片的第三表面為凸面，第二曲面透鏡的背離第一相位延遲片的第四表面為凹面。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，第一半透半反射膜的穿透率為50%±10%，反射率為50±10%。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，第二半透半反射膜的穿透率為50%±10%，反射率為50±10%。
在一些實施方式中，頭戴式顯示器更包含第三透鏡單元，在顯示模組的出光方向設置在線性偏振器的相對於該第二透鏡單元的一側。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，第二半透半反射層直接地接觸第二透鏡單元的第二曲面透鏡。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，在介於該第二透鏡單元和該線性偏振器之間不設置透反射偏光片。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，第二透鏡單元更包含一緩衝層，設置在介於第二曲面透鏡和第二半透半反射層之間。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，緩衝層的波度為小於約50 urad(微弧度)，或緩衝層的表面形狀精度小於約10微米。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，緩衝層的材料為硬塗層、樹脂、或其組合。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，緩衝層的厚度為小於約10微米。
在一些實施方式中，頭戴式顯示器更包含第二相位延遲片，設置在介於第二透鏡單元和線性偏振器之間。
在一些實施方式中，在頭戴式顯示器中，第一相位延遲片具有第一快軸，第二相位延遲片具有第二快軸，第一快軸與第二快軸的方向相同或互相垂直。
為了使本揭示內容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本揭示內容的實施態樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這並非實施或運用本揭示內容具體實施例的唯一形式。以下所揭露的各實施例，在有益的情形下可相互組合或取代，也可在一實施例中附加其他的實施例，而無須進一步的記載或說明。
在以下描述中，將詳細敘述許多特定細節以使讀者能夠充分理解以下的實施例。然而，可在無此等特定細節之情況下實踐本揭示內容之實施方式。在其他情況下，為簡化圖式，熟知的結構與裝置僅示意性地繪示於圖中。
另外，本揭示內容在各實施例中可重複元件符號及/或字母。此重複是為了簡化及清楚之目的，且本身不指示所論述各實施方式及/或配置之間的關係。此外，在後續的本揭示內容中，一個特徵形成於另一特徵上、連接至及/或耦合至另一特徵，可包括這些特徵直接接觸的實施方式，亦可包括有另一特徵可形成並中介於這些特徵之間，使得這些特徵可不直接接觸的實施方式。
此外，本文中使用空間性相對用詞，例如「上」、「下」、「上方」、「下方」及其類似用語，係利於敘述圖式中一個元件或特徵與另一個元件或特徵的關係。這些空間性相對用詞本意上涵蓋除了圖中所繪示的位向之外，也涵蓋使用或操作中之裝置的不同位向。裝置也可被轉換成其他位向(旋轉90度或其他位向)，因此本文中使用的空間性相對描述以應做類似的解釋。
參看第1A圖，頭戴式顯示器10包含顯示模組100和光學模組200。顯示模組100包含顯示面板110。光學模組200位於顯示模組100的出光側。在從顯示模組100的出光方向或是朝向使用者的眼睛12的方向，光學模組200依序地包含第一透鏡單元210、第一相位延遲片220、第二透鏡單元230、線性偏振器240、和第三透鏡單元250。
在一些實施方式中，顯示模組100的顯示面板110可以是發光二極體面板(例如有機發光二極體面板)或是液晶顯示螢幕。
在一些實施方式中，第一透鏡單元210包含第一半透半反射層212和第一曲面透鏡214。在一些實施方式中，第一曲面透鏡214為凸凹透鏡，其中朝向顯示模組100的一側為凸面，朝向第一相位延遲片220的一側為凹面。第一半透半反射層212設置在第一曲面透鏡214的朝向顯示模組100的一側，也就是設置在第一曲面透鏡214的凸面上。第一半透半反射層212用以將部分的光穿透和部分的光反射。第一半透半反射層212的穿透率為50 ± 10%，反射率為50 ± 10%。第一半透半反射層212的穿透率和反射率可以視光學模組200的整體疊構以及材料特性做適當的調整，使光學模組200得到最佳的光學視效。第一曲面透鏡214用以透射、濾光處理、調整光線的焦距、或放大影像。在一些實施方式中，第一曲面透鏡214的材料可為玻璃或塑料。塑料透鏡的材料可例如聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methylmethacrylate, PMMA)、環烯烴共聚合物(cyclic olefin copolymer, COC)、或類似者。
在一些實施方式中，第一半透半反射層212的材料可為非金屬、金屬、或是金屬與非金屬的複合多層。非金屬材料可例如是二氧化矽(SiO
2)。金屬材料可例如是五氧化三鈦(Ti
3O
5)。金屬與非金屬的複合多層的材料可例如是Si
3N
4、Nb
2O
5、TiO
2、ZrO
2、ZnSnO
3、SiO
2、Ti
3O
5、或類似者、或其組合，利用不同的高低折射率的材料的多個層以形成多層疊構。在一些實施方式中，將第一半透半反射層212設置在第一曲面透鏡214的凸面上可使用鍍覆的方式。
在一些實施方式中，第一相位延遲片220為1/4波片。第一相位延遲片220用以改變光的偏極化狀態，例如將圓偏振光轉化為線性偏振光，或是將線性偏振光轉化為圓偏振光。在一些實施方式中，第一相位延遲片220的快軸222的方向與之後的線性偏振器240的透光軸的方向的夾角為+45度。在替代性的實施方式中，第一相位延遲片220的快軸222的方向與之後的線性偏振器240的透光軸的方向的夾角為-45度(圖未示)。
在一些實施方式中，第二透鏡單元230包含第二曲面透鏡232和第二半透半反射層234。第二曲面透鏡232為一凸凹透鏡，其中朝向第一相位延遲片220的一側為凸面，朝向線性偏振器240的一側為凹面。第二曲面透鏡232用以透射、濾光處理、調整光線的焦距、或放大影像。第二曲面透鏡232的材料可為玻璃或塑料。塑料透鏡的材料可例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、環烯烴共聚合物(COC)、或類似者。
第二半透半反射層234設置於第二曲面透鏡232的朝向線性偏振器240的一側，也就是設置在第二曲面透鏡232的凹面上。第二半透半反射層234用以將部分的光穿透和部分的光反射。第二半透半反射層234的穿透率為50 ± 10%，反射率為50 ± 10%。第二半透半反射層234的穿透率和反射率可以視光學模組200的整體疊構以及材料特性做適當的調整，使光學模組200得到最佳的光學視效，例如可提升影像的對比度。
在一些實施方式中，第二半透半反射層234的材料可為非金屬、金屬、或是金屬與非金屬的複合多層。非金屬材料可例如是二氧化矽(SiO
2)。金屬材料可例如是五氧化三鈦(Ti
3O
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3N
4、Nb
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5、TiO
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5、或類似者、或其組合，利用不同的高低折射率的材料的多個層以形成多層疊構。在一些實施方式中，將第二半透半反射層234設置在第二曲面透鏡232的凹面上可使用鍍覆的方式。在一些實施方式中，第一半透半反射層212和第二半透半反射層234為相同的材料所形成，因此光學模組200的製造製程較一致。在其他的實施方式方式中，第一半透半反射層212和第二半透半反射層234可由不同的材料所形成。
在一些實施方式中，線性偏振器240具有透光軸，線性偏振器240用以使具有偏振方向與透光軸方向相同的偏振光穿透，而偏振方向與線性偏振器240的透光軸正交的偏振光則無法穿透線性偏振器240，因此可提升影像的對比度以及減少鬼影的產生。
在一些實施方式中，第三透鏡單元250包含第三曲面透鏡252。第三曲面透鏡252為一凸凹透鏡，其中朝向線性偏振器240的一側為凸面，朝向使用者的眼睛12的一側為凹面。第三曲面透鏡252可為選擇性地設置於光學模組200中。第三曲面透鏡252可用以修正像差、改變放大率、或補償光學視效。第三曲面透鏡252的材料可為玻璃或塑料。塑料透鏡的材料可例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、環烯烴共聚合物(COC)、或類似者。
參看第1A圖和第1B圖，分別地繪示了頭戴式顯示器10的組件配置和光路路徑。首先，顯示模組100的顯示面板110所發出的光攜帶影像信息並且為線性光，經過在顯示模組100中的相位延遲片(未繪示)之後，從顯示模組100發出的光為圓偏振光。
來自顯示模組100發出的圓偏振光之後進入光學模組200。首先，圓偏振光經過光學模組200的第一透鏡單元210，經過第一透鏡單元210的第一半透半反射層212的光的光線性偏極化不變。之後，圓偏振光經過第一相位延遲片220，第一相位延遲片220為1/4波片，將圓偏振光旋轉45度(π/4)，以產生垂直的線性偏振光。垂直的線性偏振光之後經過第二透鏡單元230的第二半透半反射層234，光線的偏極化現象不變。之後，部分穿透的垂直的線性偏振光與線性偏振器240正交，所以無法穿透線性偏振器240。另外，部分反射的垂直的偏振光的偏振方向不變，之後再經過第一相位延遲片220，將線性偏振光旋轉45度(π/4)，以產生右旋的圓偏振光。之後，右旋的圓偏振光再經過第一透鏡單元210的第一半透半反射層212，其中部分穿透的右旋的圓偏振光的偏極化現象不變，而部分反射的右旋的圓偏振光的偏振方向改變，變為左旋的圓偏振光。左旋的圓偏振光再經過第一相位延遲片220，將左旋的圓偏振光旋轉45度(π/4)，以產生線性偏振光，此線性偏振光的偏振方向變為水平方向。水平方向的線性偏振光之後再經過第二透鏡單元230的第二半透半反射層234，光線性偏極化的現象不變，之後因為部分穿透的水平方向的線性偏振光與線性偏振器240的透光軸的方向一致，所以可穿透線性偏振器240。之後，水平方向的線性偏振光穿透第三透鏡單元250，接著抵達使用者的眼睛12。
也就是說，經由在第二透鏡單元230的第二曲面透鏡232的凹面設置第二半透半反射層234，可以將經過第一透鏡單元210、第一相位延遲片220、和第二透鏡單元230的第二曲面透鏡232的光部分地反射，此被部分反射的光再穿過回第一相位延遲片220、第一曲面透鏡214、再經第一半透半反射層212的部分反射，之後再穿過第一相位延遲片220、再穿過第二透鏡單元230的第二曲面透鏡232和第二半透半反射層234，此時光的線性偏振的方向與線性偏振器240的透光軸一致，因此能穿透線性偏振器240。亦即，經由顯示模組100所發出的光進入光學模組200之後，經歷了兩次反射和三次通過第一相位延遲片220(1/4波片)，抵達使用者的眼睛12。而顯示模組100所發出的光若未經光路的折疊，並無法穿透線性偏振器240。
習知的頭戴式顯示器的光學模組中須設置半透反射偏光片，例如設置在透鏡單元與線性偏振器之間。相對而言，根據本揭示內容所提供的實施方式，經由在第二透鏡單元230的曲面透鏡的凹面上設置半透半反射層，使得光能夠在光學模組中進行兩次反射並改變偏振方向。因此可在無須設置半透反射偏光片的情況下，縮小頭戴式顯示器的整體厚度。
參見第2圖，繪示根據一些替代性實施方式的頭戴式顯示器20。第2圖的頭戴式顯示器20與第1A圖的頭戴式顯示器10基本上相似，不同之處在於在第二透鏡單元230的介於第二曲面透鏡232和第二半透半反射層234之間設置了緩衝層236。
在一些實施方式中，因為透鏡是由射出成形製程所製造，所以表面較容易不平整。由於透鏡的材料的表面的波度較大，這會導致光學模組的成像品質不佳；並且透鏡的凹面與半透半反射層的貼合良率較差；所以，在第二曲面透鏡232上設置緩衝層236，可降低表面波度，使表面較為平滑，並且可改善介於第二曲面透鏡232與第二半透半反射層234之間的貼合性。在一些實施方式中，第二曲面透鏡232的材料為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，表面較不耐刮，緩衝層236的設置亦可提供保護的功能。
在一些實施方式中，緩衝層236的材料可例如是硬塗層或樹脂，例如：無機塗料、有機矽塗料、氟碳漆、多官能基團丙烯酸酯、熱固性樹酯、類似者、或其組合。在一些實施方式中，熱固性樹酯可例如為含C、O、Si的混合物樹酯材料。在一些實施方式中，緩衝層236的厚度為小於約10微米，例如約2微米至約10微米之間。緩衝層236的厚度如果太薄，例如小於約2微米，則可能沒有填補第二曲面透鏡232的不平整的作用。緩衝層236的厚度如果太厚，例如大於約10微米，則可能在製程中較不好控控，或是容易碎裂。在一些實施方式中，緩衝層236的波度小於約50 urad，或是緩衝層236的表面形狀精度(maximum profile valley depth, PV)小於約10微米。
頭戴式顯示器20的其他元件的設置以及光路走向與第1A圖和第1B圖中的頭戴式顯示器10基本上相同，因此在此不重複描述。
參看第3A圖，繪示根據一些替代性實施方式的頭戴式顯示器30。第3A圖的頭戴式顯示器30與第1A圖的頭戴式顯示器10基本上相似，不同之處在於第二相位延遲片260設置在介於第二透鏡單元230和線性偏振器240之間。
在一些實施方式中，第二相位延遲片260為1/4波片。第二相位延遲片260用以將圓偏振光轉化為線性偏振光，或是將線性偏振光轉化為圓偏振光。在一些實施方式中，第二相位延遲片260的快軸262的方向與線性偏振器240的透光軸的方向的夾角為+45度。在替代性的實施方式中，第二相位延遲片260的快軸262的方向與線性偏振器240的透光軸的方向的夾角為-45度(可參見第3C圖的260’和262’)。第二相位延遲片260的快軸262的方向與線性偏振器240的透光軸的方向的夾角如果不是+45度或-45度，對於環境的雜散光遮蔽效果將不是最佳的。在一些實施方式中，第一相位延遲片220的第一快軸222與第二相位延遲片260的第二快軸262的方向相同(見第3A圖和第3B圖)或是互相垂直(見第3C圖的260’和262’)；如果第一快軸222與第二快軸262的方向不是相同或互相垂直，會造成線性偏振光通過第二相位延遲片260之後的圓偏振光有偏差，導致經過線性偏振器240後，影像的亮度會下降。
參見3A圖在頭戴式顯示器30的光學模組200中，第一相位延遲片220的一第一快軸222與第二相位延遲片260的第二快軸262的方向為相同。再者，在顯示器50的光學模組200中，當線性光經過第二相位延遲片260’後，會變為右旋的圓偏振光，之後經過線性偏振器240之後，會變為水平的線性偏振光。
由於頭戴式顯示器在使用過程中會受到周圍環境的影響，當環境的雜散光進入光學模組200後，可能會讓使用者看到不必要的影像信息，例如產生鬼影。並且，由於在第二透鏡單元230設置了第二半透半反射層234，環境的雜散光可能經由第二半透半反射層234而產生干擾的影像信息，因而影響視覺效果。
頭戴式顯示器30的其他元件的設置與第1A圖中的頭戴式顯示器10基本上相同，因此在此不重複描述。
請參看第3A圖和第3D圖，顯示了環境光中的與線性偏振器240的透光軸平行的光可穿透線性偏振器240，之後通過第二相位延遲片260，轉化為圓偏振光。圓偏振光之後經由第二半透半反射層234的反射，圓偏振光的旋轉方向改變，再經過第二相位延遲片260，轉化為線性偏振光，由於此線性偏振光的偏振方向為垂直方向，與線性偏振器240的透光軸方向正交，因此無法通過線性偏振器240。
因此，經由將第二相位延遲片260設置在介於第二透鏡單元230和線性偏振器240之間，可降低環境的雜散光的干擾。
參看第3B圖，繪示根據一些替代性實施方式的頭戴式顯示器40。第3B圖的頭戴式顯示器40與第3A圖的頭戴式顯示器30基本上相似，不同之處在於，在第二透鏡單元230的介於第二曲面透鏡232和第二半透半反射層234之間設置了緩衝層236。因此，可降低表面波度，並且可改善介於第二曲面透鏡232與第二半透半反射層234之間的貼合性。第3B圖的緩衝層236類似於第2圖的頭戴式顯示器20的緩衝層236，因此在此不重複描述。
參看第3C圖，繪示根據一些替代性實施方式的頭戴式顯示器50。第3C圖的頭戴式顯示器50與第3B圖的頭戴式顯示器40基本上相似，不同之處在於，在第二相位延遲片260’中的第二快軸262’的角度。在顯示器50的光學模組200中，第二相位延遲片260’的快軸262’的方向與線性偏振器240的透光軸的方向的夾角為-45度。再者，第一相位延遲片220的一第一快軸222與第二相位延遲片260’的第二快軸262’的方向為互相垂直。此外，在顯示器50的光學模組200中，當線性光經過第二相位延遲片260’後，會變為左旋的圓偏振光，之後經過線性偏振器240之後，會變為水平的線性偏振光。
本揭示內容所提供的頭戴式顯示器可應用於虛擬現實的裝置，例如虛擬實鏡頭盔、虛擬實鏡眼鏡、或類似者。經由在第二透鏡單元的曲面透鏡的凹面設置半透半反射層，可在無須設置半透反射偏光片的情況下，提升光學視效，並且降低製造成本。也可實現來自顯示器的影像光束在光學模組內進行光路折疊與影像放大，因此縮小頭戴式顯示器的厚度，方便使用者穿戴。並且進一步地，經由在曲面透鏡與半透半反射層之間設置緩衝層，可提升成像品質並且提升半透半反射層與曲面透鏡的凹面的貼合率。另外，可經由在介於第二透鏡單元和線性偏振器之間增加相位延遲片的設置，以降低外界環境光的干擾並再提升成像品質。
雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10:頭戴式顯示器
12:使用者的眼睛
20:頭戴式顯示器
30:頭戴式顯示器
40:頭戴式顯示器
50:頭戴式顯示器
100:顯示模組
110:顯示面板
200:光學模組
210:第一透鏡單元
212:第一半透半反射層
214:第一曲面透鏡
220:第一相位延遲片
222:快軸
230:第二透鏡單元
232:第二曲面透鏡
234:第二半透半反射層
236:緩衝層
240:線性偏振器
250:第三透鏡單元
252:第三曲面透鏡
260:第二相位延遲片
260’:第二相位延遲片
262:快軸
262’:快軸
為讓本揭示內容之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：
第1A圖繪示根據本揭示內容的一些實施方式的頭戴式顯示器的顯示模組和光學模組的分解示意圖。
第1B圖繪示第1A圖的頭戴式顯示器的顯示模組和光學模組的光路示意圖。
第2圖繪示根據本揭示內容的一些實施方式的頭戴式顯示器的顯示模組和光學模組的分解示意圖。
第3A圖繪示根據本揭示內容的一些實施方式的頭戴式顯示器的顯示模組和光學模組的分解示意圖。
第3B圖繪示根據本揭示內容的一些實施方式的頭戴式顯示器的顯示模組和光學模組的分解示意圖。
第3C圖繪示根據本揭示內容的一些實施方式的頭戴式顯示器的顯示模組和光學模組的分解示意圖。
第3D圖繪示第3A圖、第3B圖、和第3C圖的頭戴式顯示器的進入光學模組的環境光的光路示意圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
10:頭戴式顯示器
12:使用者的眼睛
100:顯示模組
110:顯示面板
200:光學模組
210:第一透鏡單元
212:第一半透半反射層
214:第一曲面透鏡
220:第一相位延遲片
222:快軸
230:第二透鏡單元
232:第二曲面透鏡
234:第二半透半反射層
240:線性偏振器
250:第三透鏡單元
252:第三曲面透鏡
Claims (11)
- 一種頭戴式顯示器，包含： 一顯示模組；以及 一光學模組，設置在該顯示模組的一出光側，該光學模組在沿著該顯示模組的一出光方向依序包含： 一第一透鏡單元，其中該第一透鏡單元包含一第一曲面透鏡和一第一半透半反射層，該第一曲面透鏡具有朝向該顯示模組的一第一表面和背離該顯示模組的一第二表面，該第一半透半反射層設置在該第一表面上； 一第一相位延遲片； 一第二透鏡單元，其中該第二透鏡單元包含一第二曲面透鏡和一第二半透半反射層，該第二曲面透鏡具有朝向該第一相位延遲片的一第三表面和背離該第一相位延遲片的一第四表面，該第二半透半反射層設置在該第四表面上；和 一線性偏振器。
- 如請求項1所述之頭戴式顯示器，其中該第二半透半反射層的穿透率為50%±10%，反射率為50±10%。
- 如請求項1所述之頭戴式顯示器，其中更包含一第三透鏡單元，在該顯示模組的出光方向設置在該線性偏振器的相對於該第二透鏡單元的一側。
- 如請求項1所述之頭戴式顯示器，其中該第二半透半反射層直接地接觸該第二透鏡單元的該第二曲面透鏡。
- 如請求項1所述之頭戴式顯示器，其中在介於該第二透鏡單元和該線性偏振器之間不設置半透反射偏光片。
- 如請求項1所述之頭戴式顯示器，其中該第二透鏡單元更包含一緩衝層，設置在介於該第二曲面透鏡和該第二半透半反射層之間。
- 如請求項6所述之頭戴式顯示器，其中該緩衝層的波度為小於約50 urad，或該緩衝層的表面形狀精度小於約10微米。
- 如請求項6所述之頭戴式顯示器，其中該緩衝層的材料為硬塗層、樹脂、或其組合。
- 如請求項6所述之頭戴式顯示器，其中該緩衝層的厚度為小於約10微米。
- 如請求項1所述之頭戴式顯示器，更包含一第二相位延遲片，設置在介於該第二透鏡單元和該線性偏振器之間。
- 如請求項10所述之頭戴式顯示器，其中該第一相位延遲片具有一第一快軸，該第二相位延遲片具有一第二快軸，該第一快軸與該第二快軸的方向相同或互相垂直。
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