TWI604227B - 反射式顯示器 - Google Patents

Description

反射式顯示器

本發明是有關於一種反射式顯示器，特別是有關於一種可供配戴於使用者的頭部之反射式顯示器。

隨著顯示裝置的發展，顯示裝置的大小和重量朝著微型化的方向發展。近年來，頭戴式顯示器被研製為一種用於虛擬實境(Virtual Reality，VR)系統以穿戴在使用者頭上的影像顯示器，並且應用的領域也愈來愈廣泛。然而，習知之頭戴式顯示器係由於為了使影像能於近距離呈現在使用者眼前，因此反射鏡的水平及垂直曲率必須隨使用者的視角而變化，若反射鏡的曲率固定則會產生嚴重影像失真，所以大大提高反射鏡製作上的難度及成本。

因此，如何簡單製造出使影像能於近距離呈現在使用者眼前且不失真的反射鏡，仍有待解決。

有鑑於上述習知技術之問題，本發明之其中之一目的在於提供一種反射式顯示器，以期降低反射鏡的製造成本及失真問題。

緣是，為達上述目的，本發明提出一種反射式顯示器，其包含：頭戴裝置、面罩、反射鏡及影像顯示模組。面罩，係設置於頭戴裝置，且 對應於使用者的面前；反射鏡，係設置於面罩上，且對應於使用者的眼球的位置；以及影像顯示模組，係設置於頭戴裝置，影像顯示模組與反射鏡為相對設置，係投射影像至反射鏡，由反射鏡反射至使用者的眼球而形成使用者所見之虛像；其中，反射鏡的水平軸曲率及垂直軸曲率，為適於將影像反射至使用者的眼球。

較佳地，反射鏡係可以磁吸、黏貼、夾掛、卡扣或鎖固之方式設置於面罩上。

較佳地，反射鏡係可以一體成型之方式設置於面罩上

較佳地，反射鏡可為具有部分反射特性及部分穿透特性之反射鏡。

較佳地，反射鏡可為凹面反射鏡。

較佳地，可進一步包含複數個反射鏡，係分別設置於面罩上，且分別對應於使用者的眼球的位置，以及複數個影像顯示模組，係分別設置於頭戴裝置，且複數個影像顯示模組與複數個反射鏡為相對設置。

較佳地，複數個影像顯示模組可分別投影車輛狀態資訊影像、導航資訊影像、路面影像或死角影像。

較佳地，影像顯示模組係可包含：螢幕；以及微投影機，用以投射影像至螢幕，以使得影像呈現於螢幕上，進而投射至反射鏡。

承上所述，依據本發明其可具有一或多個下述優點：

1.透過以磁吸、黏貼、夾掛、卡扣或鎖固之方式設置反射鏡於面罩上，可讓使用者自行選擇是否需要使用反射鏡，增加使用上的便利性。

2.以適於將影像之光線反射至使用者的眼球的水平軸曲率及垂直軸曲率來製作反射鏡，可降低反射鏡的製造成本及避免影像失真。

3.藉由於面罩不同位置設置反射鏡，可提供使用者更多的行車資訊。

11‧‧‧頭戴裝置

20‧‧‧面罩

21‧‧‧樞接部

22、22a、22b、22c、22d‧‧‧反射鏡

30、30a、30b、30c、30d‧‧‧影像顯示模組

31‧‧‧螢幕

32‧‧‧微投影機

34、34a、34b、34c、34d‧‧‧影像之光線

40‧‧‧使用者

41‧‧‧眼球

第1圖為本發明第一實施方式之反射式顯示器示意圖。

第2圖為本發明另一實施方式之反射式顯示器示意圖。

本發明之優點、特徵以及達到之技術方法將參照例示性實施例及所附圖式進行更詳細地描述而更容易理解，且本發明可以不同形式來實現，故不應被理解僅限於此處所陳述的實施例，相反地，對所屬技術領域具有通常知識者而言，所提供的實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本發明的範疇，且本發明將僅為所附加的申請專利範圍所定義。

本發明下述一或多個實施方式係揭露一種反射式顯示器。藉由下述實施方式所揭露之一種反射式顯示器，可有效降低反射鏡的製造成本及失真問題，以及產生多視角之功效。

第1圖為本發明第一實施方式之反射式顯示器示意圖。請參考第1圖，反射式顯示器，其包含：頭戴裝置11、面罩20、反射鏡22及影像顯示模組30。面罩20係可設置於頭戴裝置11(例如以樞接部21樞接)，且對應於使用者40的面前，面罩20可為透明或部分穿透特性之擋風罩。續言之，反射鏡22係可例如以磁吸、黏貼、夾掛、卡扣、鎖固或一體成型之方式設置於面罩20上，且對應 於使用者40的眼球41的位置，其中，反射鏡22可例如為凹面反射鏡，且可例如為具有部分反射特性及部分穿透特性之反射鏡22。此外，影像顯示模組30可例如以磁吸、黏貼、夾掛、卡扣或鎖固之方式設置於頭戴裝置11，而影像顯示模組30與反射鏡22為相對設置，係可投射影像之光線34至反射鏡22，由反射鏡22反射至使用者40的眼球41而形成使用者40所見之一虛像。其中，反射鏡22的水平軸曲率及垂直軸曲率，為適於將影像之光線34反射至使用者40的眼球41。例如反射鏡22卡扣於面罩20之某一位置，其適於將影像之光線34反射至使用者40的眼球41的水平軸曲率為直徑100mm及垂直軸曲率為直徑80mm，則可以此曲率製作反射鏡22，可降低反射鏡22於不同位置則需製造不同曲率之難度。

以上，透過以磁吸、黏貼、夾掛、卡扣或鎖固之方式設置反射鏡於面罩上，可讓使用者自行選擇是否需要使用反射鏡，增加使用上的便利性。且以適於將影像之光線反射至使用者的眼球的水平軸曲率及垂直軸曲率來製作反射鏡，可降低反射鏡的製造成本及避免影像失真。

第2圖為本發明另一實施方式之反射式顯示器示意圖。請參考第2圖，反射式顯示器可於面罩20上不同位置處進一步分別例如以磁吸、黏貼、夾掛、卡扣、鎖固或一體成型之方式設置複數個反射鏡22a、22b、22c、22d，且分別對應於使用者40的眼球41的位置，以及複數個影像顯示模組30a、30b、30c、30d，可例如以磁吸、黏貼、夾掛、卡扣或鎖固之方式分別設置於頭戴裝置11，且複數個影像顯示模組30a、30b、30c、30d與複數個反射鏡22a、22b、22c、22d為相對設置，例如影像顯示模組30a，係可投射影像之光線34a至反射鏡22a、影像顯示模組30b，係可投射影像之光線34b至反射鏡22b，以此類推。其中複數個影像顯示模組30a、30b、30c、30d可分別投影 一車輛狀態資訊影像、一導航資訊影像、一路面影像或一死角影像至複數個反射鏡22a、22b、22c、22d，例如影像顯示模組30a，係可投射死角影像至反射鏡22a、影像顯示模組30b，係可投射車輛狀態資訊影像至反射鏡22b、影像顯示模組30c，係可投射導航資訊影像至反射鏡22c。

另外，複數個反射鏡22a、22b、22c、22d的水平軸曲率及垂直軸曲率，均是以適於將影像之光線反射至使用者的眼球的水平軸曲率及垂直軸曲率來製作反射鏡，例如反射鏡22a其適於將影像之光線34a反射至使用者40的眼球41的水平軸曲率為直徑100mm及垂直軸曲率為直徑80mm，而反射鏡22b其適於將影像之光線34b反射至使用者40的眼球41的水平軸曲率為直徑90mm及垂直軸曲率為直徑90mm。

以上，藉由於面罩不同位置設置反射鏡，可提供使用者更多的行車資訊，且以適於將影像之光線反射至使用者的眼球的水平軸曲率及垂直軸曲率來製作反射鏡，可降低反射鏡的製造成本及避免影像失真。

另請參考第1圖，進一步描述影像顯示模組30之構造，影像顯示模組30係可包含螢幕31及微投影機32。以穿透式螢幕為例，微投影機32係用以將影像投射至螢幕31，以使得影像呈現於螢幕31上。此時，影像之光線34穿透螢幕31，進而將影像之光線34投射至反射鏡22，以藉由反射鏡22反射至使用者40之眼球41而形成使用者40所見之虛像。惟本發明不限於此，影像模組30亦可僅為液晶顯示裝置，用以提供影像而投射至反射鏡22。

綜上所述，透過以磁吸、黏貼、夾掛、卡扣或鎖固之方式設置反射鏡於面罩上，可讓使用者自行選擇是否需要使用反射鏡，增加使用上的便利性，且以適於將影像之光線反射至使用者的眼球的水平軸曲率及垂直軸曲率來 製作反射鏡，可降低反射鏡的製造成本及避免影像失真，另外，藉由於面罩不同位置設置反射鏡，可提供使用者更多的行車資訊。

以上所述之實施例僅係為說明本發明之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本發明之內容並據以實施，當不能以之限定本發明之專利範圍，即大凡依本發明所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發明之專利範圍內。

11‧‧‧頭戴裝置

20‧‧‧面罩

21‧‧‧樞接部

22‧‧‧反射鏡

30‧‧‧影像顯示模組

31‧‧‧螢幕

32‧‧‧微投影機

34‧‧‧影像之光線

40‧‧‧使用者

41‧‧‧眼球

Claims (7)

1. 一種反射式顯示器，其包含：一頭戴裝置；一面罩，係設置於該頭戴裝置，且對應於一使用者的面前；一反射鏡，係設置於該面罩上，且對應於該使用者的一眼球的位置；以及一影像顯示模組，係設置於該頭戴裝置，該影像顯示模組與該反射鏡為相對設置，係投射一影像至該反射鏡，由該反射鏡反射至該使用者的該眼球而形成該使用者所見之一虛像；其中，該反射鏡的一水平軸曲率及一垂直軸曲率，為適於將該影像反射至該使用者的該眼球，其中該反射鏡為具有部分反射特性及部分穿透特性之反射鏡。
2. 如申請專利範圍第1項所述之頭戴式影像投射顯示器，其中該反射鏡係以磁吸、黏貼、夾掛、卡扣或鎖固之方式設置於該面罩上。
3. 如申請專利範圍第1項所述之頭戴式影像投射顯示器，其中該反射鏡係以一體成型之方式設置於該面罩上
4. 如申請專利範圍第1項所述之頭戴式影像投射顯示器，其中該反射鏡為凹面反射鏡。
5. 如申請專利範圍第1項所述之頭戴式影像投射顯示器，進一步包含複數個反射鏡，係分別設置於該面罩上，且分別對應於該使用者的該眼球的位置，以及複數個影像顯示模組，係分別設 置於該頭戴裝置，且該複數個影像顯示模組與該複數個反射鏡為相對設置。
6. 如申請專利範圍第5項所述之頭戴式影像投射顯示器，其中該複數個影像顯示模組分別投影一車輛狀態資訊影像、一導航資訊影像、一路面影像或一死角影像。
7. 如申請專利範圍第1項所述之頭戴式影像投射顯示器，其中該影像顯示模組係包含：一螢幕；以及一微投影機，用以投射該影像至該螢幕，以使得該影像呈現於該螢幕上，進而投射至該反射鏡。