发明名称 具视焦距压缩组之双体折射影像显示装置
摘要 一种具视焦距压缩组之双体折射影像显示装置,主要包括:二显示单元;二反射单元,位于该显示单元之一侧,用以偏折自该显示单元射出之光线,且其中该二显示单元位于该二反射单元之间;二视焦距压缩单元,分别位于该单一显示单元与该单一反射单元之间,以改变光之景深;二折射镜组,位于该反射单元之一侧,但该折射镜组不位于该反射单元及该显示单元形成之直线,用以分别偏折自该反射单元穿透或反射之光线;以及二虚像成像镜组,系分别位于该二折射镜组之另一侧,以偏折由该折射镜组所传来之光线,且该虚像成像镜组将该折射镜组所形成之影像转换成虚像;其中,该折射镜组位于该反射单元与该虚像成像镜组之间;且该显示单元所显示之影像,系穿透该视焦距压缩单元,行进至该反射单元,再偏折至该折射镜组,并穿透该折射镜组偏折形成一与原影像倒立之实像,再经由该虚像成像镜组转换成与原影像倒立之虚像。
申请公布号 TW580587 申请公布日期 2004.03.21
申请号 TW091135395 申请日期 2002.12.06
申请人 吕兴增;胡锦标 发明人 吕兴增;胡锦标
分类号 G02B27/10;G02B27/18;G09F9/00 主分类号 G02B27/10
代理机构 代理人 吴冠赐 台北市信义区信义路四段四一五号十三楼之三;苏建太 台北市信义区信义路四段四一五号十三楼之三;林志鸿 台北市信义区信义路四段四一五号十三楼之三
主权项 1.一种影像显示装置,主要包括: 二显示单元; 二反射单元,位于该显示单元之一侧,用以偏折自 该显示单元射出之光线,且其中该二显示单元位于 该二反射单元之间; 二视焦距压缩单元,分别位于该单一显示单元与该 单一反射单元之间,以改变光之景深; 二折射镜组,位于该反射单元之一侧,但该折射镜 组不位于该反射单元及该显示单元形成之直线,用 以分别偏折自该反射单元穿透或反射之光线; 以及 二虚像成像镜组,系分别位于该二折射镜组之另一 侧,以偏折由该折射镜组所传来之光线,且该虚像 成像镜组将该折射镜组所形成之影像转换成虚像; 其中,该折射镜组位于该反射单元与该虚像成像镜 组之间;且 该显示单元所显示之影像,系穿透该视焦距压缩单 元,行进至该反射单元,再偏折至该折射镜组,并穿 透该折射镜组偏折形成一与原影像倒立之实像,再 经由该虚像成像镜组转换成与原影像倒立之虚像 。2.如申请专利范围第1项所述之影像显示装置,其 中该折射镜组同时具有聚光及放大影像之功能以 分别偏折自该反射单元穿透或反射之光线,形成放 大实像;且该虚像成像镜组将该折射镜组所形成之 实像转换成虚像。3.如申请专利范围第1项所述之 影像显示装置,其中该折射镜组为一聚光镜组。4. 如申请专利范围第1项所述之影像显示装置,其中 该折射镜组与该反射单元入射面法线形成一夹角Y ;且该夹角Y大于0度,小于90度。5.如申请专利范围 第1项所述之影像显示装置,其中每一折射镜组为 二单凸透镜,且该二单凸透镜之曲率不同。6.如申 请专利范围第1项所述之影像显示装置,其中该折 射镜组为一凸透镜,用以偏折该反射单元之光线, 并同时放大穿透该折射镜组之影像。7.如申请专 利范围第1项所述之影像显示装置,其中该显示单 元为一平面微显示器。8.如申请专利范围第1项所 述之影像显示装置,其中该显示单元为LCD、L-COS微 显示器或DMD微显示器。9.如申请专利范围第1项所 述之影像显示装置,其中该反射单元系为具反射功 能之三棱镜。10.如申请专利范围第1项所述之影像 显示装置,其中该虚像成像镜组为一凹面镜或凹透 镜。11.如申请专利范围第1项所述之影像显示装置 ,其中该虚像成像镜组为平面镜。12.如申请专利范 围第1项所述之影像显示装置,其中经该折射镜组 形成之实像与该虚像成像镜组之间距小于该虚像 成像镜组之焦距。13.如申请专利范围第4项所述之 影像显示装置,其中该夹角Y介于0度及70度之间。14 .如申请专利范围第1项所述之影像显示装置,其中 该折射镜组与该虚像成像镜组之间距大于该折射 镜组之焦距。15.如申请专利范围第1项所述之影像 显示装置,其中该反射单元反射之像与该折射镜组 间距介于该折射镜组之焦距与其两倍焦距之间。 16.如申请专利范围第1项所述之影像显示装置,其 更包含至少一光源,用以提供该显示单元光线。17. 如申请专利范围第1项所述之影像显示装置,其更 包含一绕射镜组,该绕射镜组系位于该折射镜组与 该虚像成像镜组之间之间,用以提高自该反射单元 发出之光线之半辉度角。18.如申请专利范围第1项 所述之影像显示装置,其更包含至少一半固态液晶 层遮罩于该虚像成像单元之一侧,以控制外界光线 之进入。19.如申请专利范围第1项所述之影像显示 装置,其更包含至少一可调式遮罩于该虚像成像单 元之一侧,以控制外界光线之进入。20.如申请专利 范围第1项所述之影像显示装置,其系作为眼镜型( Goggle type)显示装置或头盔型(Head Mount)显示装置。 图式简单说明: 图1系习用影像投影显示装置。 图2a,2b,2c,2d,2e系人眼都卜勒效应之示意图。 图3系人眼观看实像之示意图。 图4a,4b,4c系人眼观看虚像之示意图。 图5系习知以凸透镜直接放大投影之示意图。 图6系习知以凹面镜反射投影之示意图。 图7系本发明以折射投影之示意图。 图8系本发明眼镜型影像显示装置内部之剖面图。 图9系本发明眼镜型影像显示装置内部之上视图。 图10系本发明眼镜型影像显示装置内部之侧视图 与虚像成像原理。 图11系本发明眼镜型影像显示装置之组合示意图 。 图12系本发明眼镜型影像显示装置之另一组合示 意图。
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