虛像畫面。
[0045]如此一來，本發(fā)明的抬頭顯示器可通過分光鏡20的配置，以及將反射鏡30的光軸31配置成實質(zhì)上平行于經(jīng)由分光鏡20反射的第一光線11的傳遞路徑，以有效縮短第一光線11及第二光線32的傳遞路徑而達成抬頭顯示器微型化的目的。
[0046]雖然第一實施例的非偏振分光鏡可能造成使用者的眼睛50所觀看到的第二光線32的強度為顯示單元10所投射的第一光線11的強度的四分之一，然而這并不影響使用者的眼睛50所觀看到的虛像畫面。本發(fā)明的抬頭顯示器亦可通過設置增亮膜或增加顯示單元10的亮度等方式來提高使用者的眼睛50所觀看到的虛像畫面的亮度。
[0047]請參閱圖3，圖3為本發(fā)明的抬頭顯示器的第二實施例示意圖。第二實施例與第一實施例的差異在于，本發(fā)明的抬頭顯示器更可借由波板60的配置、偏振分光鏡21的配置及經(jīng)極化的第一光線12及第二光線33，以提升使用者的眼睛50所觀看到的第二光線33的強度。
[0048]第二實施例的抬頭顯示器至少包含顯示單元10、偏振分光鏡21、反射鏡30、合光鏡40及波板60。
[0049]顯示單元10用以提供第一光線12，以投射至配置于第一光線12的傳遞路徑上的偏振分光鏡21。其中，第一光線12可為經(jīng)極化的偏振光,且第一光線12可為S偏振方向的偏振光或P偏振方向的偏振光，在此實施例中較佳為P偏振方向的偏振光；偏振分光鏡21可為方塊式偏振分光鏡或平板式偏振分光鏡；以及顯示單元10可為液晶(LiquidCrystal,LC)顯示單元、娃基液晶(Liquid Crystal on Silicon,LCoS)顯示單元或微機電系統(tǒng)(MEMS)顯示單元，本發(fā)明不限于此。
[0050]接著，偏振分光鏡21反射第一光線12以穿透配置于第一光線12的傳遞路徑上的波板60。其中，波板60可為四分之一波板(Quarter Wavelength Plate),而穿透波板60后的第一光線12可為圓偏振光(Circularly Polarized Light)。
[0051]接著，反射鏡30反射穿透波板60后的第一光線12，而反射后的第二光線33便再次穿透波板60，使得再次穿透波板60后的第二光線33的偏振方向相較于顯示單元10所投射的第一光線12的偏振方向旋轉(zhuǎn)了 90度。其中，再次穿透波板60后的第二光線33可為P偏振方向的偏振光或S偏振方向的偏振光,在此實施例中較佳為S偏振方向的偏振光,且其中第一光線12的偏振方向可與第二光線33的偏振方向正交。
[0052]前述的反射鏡30可為凹面反射鏡，且反射鏡30的光軸31實質(zhì)上平行于經(jīng)由偏振分光鏡21反射的第一光線12的傳遞路徑(即實質(zhì)上為無偏軸)。
[0053]接著，再次穿透波板60后的第二光線33穿透偏振分光鏡21，使得配置于第二光線33的傳遞路徑上的合光鏡40接著反射第二光線33至使用者的眼睛50，以令使用者的眼睛50觀看到放大的虛像畫面。其中，合光鏡40可為車輛的擋風玻璃、擋風玻璃的一部份或任何可反射第二光線33的反射鏡或組件。
[0054]如此一來，本發(fā)明的抬頭顯示器不僅可有效縮短第一光線12及第二光線33的傳遞路徑而使得抬頭顯示器微型化，更可利用波板60的配置、偏振分光鏡21的配置及經(jīng)極化的第一光線12及第二光線33來提升使用者的眼睛50所觀看到的第二光線33的強度。
[0055]值得一提的是，本發(fā)明的抬頭顯示器更可將第二光線33的偏振方向調(diào)整為S偏振，以減少經(jīng)合光鏡40反射的第二光線33受太陽光影響而造成的漏光，并且可提高使用者的眼睛50所觀看到的虛像的對比度。
[0056]當然，以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種抬頭顯示器，其特征在于，包含: 顯示單元，用以提供第一光線； 分光鏡，配置于所述第一光線的傳遞路徑上，用以反射所述第一光線； 反射鏡，接收經(jīng)由所述分光鏡反射的所述第一光線，以投射第二光線穿透所述分光鏡；以及 合光鏡，配置于所述第二光線的傳遞路徑上，以反射穿透所述分光鏡的所述第二光線至使用者的眼睛。
2.如權(quán)利要求1所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述分光鏡為偏振分光鏡或非偏振分光鏡。
3.如權(quán)利要求1所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述第一光線及所述第二光線為偏振光或非偏振光。
4.如權(quán)利要求3所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述第一光線及所述第二光線為偏振光，并且所述第一光線的偏振方向與所述第二光線的偏振方向正交。
5.如權(quán)利要求1所述的抬頭顯示器，其特征在于，還包含波板配置于所述分光鏡及所述反射鏡之間。
6.如權(quán)利要求5所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述波板為四分之一波板。
7.如權(quán)利要求1所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述反射鏡為凹面反射鏡。
8.如權(quán)利要求1所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述反射鏡的光軸實質(zhì)上平行于經(jīng)由所述分光鏡反射的所述第一光線的傳遞路徑。
9.如權(quán)利要求1所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述顯示單元為液晶顯示單元、硅基液晶顯示單元或微機電系統(tǒng)顯示單元。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抬頭顯示器，至少包含顯示單元、分光鏡、反射鏡及合光鏡。其中，顯示單元用以提供第一光線；分光鏡配置于第一光線的傳遞路徑上，用以反射第一光線；反射鏡接收經(jīng)由分光鏡反射的第一光線，以投射第二光線穿透分光鏡；以及合光鏡配置于第二光線的傳遞路徑上，以反射穿透分光鏡的第二光線至使用者的眼睛。本發(fā)明的抬頭顯示器通過分光鏡的配置，以及將反射鏡的光軸配置成實質(zhì)上平行于經(jīng)由分光鏡反射的光線的傳遞路徑，實質(zhì)上為無偏軸，以有效縮短光線的傳遞路徑而達成抬頭顯示器微型化的目的。
【IPC分類】G02B27-01
【公開號】CN104834090
【申請?zhí)枴緾N201410317339
【發(fā)明人】游進洲, 陳俊民, 廖政順
【申請人】尚立光電股份有限公司, 新華科技有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2014年7月4日