[发明专利]虚像显示系统

说明书

技术领域

本发明有关一种显示系统，且特别有关于一种虚像显示系统。

背景技术

立体显示近年来被热门地研究，而其主要原理为：一显示装置分别馈送左右眼不同的物体观看角度的影像至观察者的左右眼，根据人眼的视觉特性，于双眼分别观视相同影像内容但具有不同视差（parallax）的二影像时，观测者会感觉所视影像具有深度，故感受到该影像为立体。

实现上述的立体显示的原理的技术有许多种，而其中有一种技术称为“时间多工自动立体显示系统”。

请参阅图9所示，该“时间多工自动立体显示系统”是由剑桥大学(Cambridge university)的Adrian Travis教授所发明，该显示系统9具有一阴极射线管显示器(CRT)91、二透镜92及一光栅阵列(shutter or slit array)93。

CRT91可投射出一光束(影像)，然后该光束经由透镜92传递而照射于光栅阵列93上。光栅阵列93具有多个光栅(slit)931，多个光栅931可轮流地开启，而非同时地开启。更详细地说，在一特定时序上，多个光栅931之中只有一个光栅931A会开启，而其余光栅931B会关闭。

光束虽然照射于光栅阵列93的全部光栅931上，但只有一小部分的光束可通过唯一开启的光栅931A，而其余部分的光束会被关闭的光栅931B档住。CRT91会依据开启的光栅931A的位置不同，而调整其每一像素所投射出的光束的强度(即CRT91会调整所显示的影像)。因此当多个光栅93轮流地开启时，CRT91的每一像素会有不同强度及不同方向的光线从光栅阵列93处射出。

通过发射出不同强度及不同方向的光线，显示系统9可模拟出一物体在空间中所散发出的光，以构成该物体的虚拟影像(virtual image)，供位于光栅阵列93前方的观察者94观看。因此，该时间多工自动立体显示系统又可称为“虚像显示系统”。

该虚像显示系统可应用于医疗上，让医护人员通过该显示系统来观察患者的器官的立体影像。该虚像显示系统也可应用于视频通话上，让通话者们可看到彼此的立体影像。

然而，该现有的虚像显示系统的体积庞大、占据大量的空间，使得其放置位置受限，且难以直接放置于桌面上。另外，该现有的虚像显示系统若要提供较大尺寸的显示画面时，虚像显示系统的体积会大幅增加，因此现有的虚像显示系统仅提供较小尺寸的显示画面。

有鉴于此，提供一种可改善至少一种上述缺失的虚像显示系统，乃为此业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明的其中一目的在于提供一种虚像显示系统，其能使元件的配置较为紧密。本发明的又一目的在于提供又一种虚像显示系统，其可提供较大的显示画面。

为达上述目的，本发明所揭露的虚像显示系统，包含：一投影机，具有一本体及一投影镜头，该本体连接该投影镜头，且该本体用以通过该投影镜头来输出一光束；一光传递结构，与该投影镜头相面对，且设置于该投影镜头之下；一反射镜，与该光传递结构相倾斜，且设置于该光传递结构之上；以及一光栅阵列(slit array)，与该反射镜相倾斜，且设置于该反射镜之前，该光栅阵列具有多个光栅(slit)；其中，该投影镜头设置于该反射镜及该光栅阵列之间的一间隔中。

为让上述目的、技术特征及优点能更明显易懂，下文以较佳的实施例配合所附图式进行详细说明。

本发明的虚像显示系统将各元件(即投影机、光传递结构、反射镜及光栅阵列)较为紧密地配置，使得虚像显示系统的整体体积可缩减。并且，在这样的元件配置下，“从投影镜头传递至光传递结构”的光束路径，与“从光传递结构传递至光栅阵列”的光束路径，会在同个空间(即光传递结构、反射镜及光栅阵列所围成的空间)中，以减少光束传递的使用空间。

附图说明

图1A为依据本发明的第一较佳实施例的虚像显示系统的一立体示意图(有光束时)。

图1B为依据本发明的第一较佳实施例的虚像显示系统的另一立体示意图(无光束时)。

图2为依据本发明的第一较佳实施例的虚像显示系统的一平面示意图(侧视图)。

图3为依据本发明的第一较佳实施例的虚像显示系统的另一平面示意图(前视图)。

图4为依据本发明的第一较佳实施例的虚像显示系统的投影镜头与光传递结构的平面示意图(前视图)。

图5A为依据本发明的第一较佳实施例的虚像显示系统的一光路示意图。

图5B为依据本发明的第一较佳实施例的虚像显示系统的另一光路示意图。

图6为依据本发明的第一较佳实施例的虚像显示系统的另一立体示意图。