[发明专利]投影系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种投影系统，且特别涉及一种包括应用于车辆内的可动式投影装置的投影系统。

背景技术

一般而言，现行的车上显示系统可同时供驾驶及乘客观赏。但近年来政府相关单位开始要求驾驶在开车时，除了车用资讯(例如导航画面)之外，驾驶不得观看娱乐性画面。因此，有业者提出了一套车用显示系统，其可同时提供二种画面，其中一画面(例如导航画面)朝向驾驶所在的方向传递，而另一画面(例如娱乐性画面)朝向乘客所在的方向传递。如此一来，驾驶与乘客便可同时观赏到所需的画面，且驾驶可不违反政府相关单位的规定。然而，此套车用显示系统已限制驾驶观看画面的条件，而无法视使用者的需求做出对应的调整。

美国专利第7580186号揭露了一种车用的多视窗方向性显示器，其包括显示器、柱状透镜屏幕(lenticular screen)以及透镜结构。美国专利公开第20070177113号揭露了一种数字影像投影系统，其包括提供照明光束的光源、反射镜、聚光透镜、光阀以及投影镜头组。美国专利第7443582号揭露了一种屏幕及投影机，其中投影机与屏幕的相对位置可调整。

发明内容

本发明提供一种投影系统，其可满足不同观赏者的多种需求。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种投影系统，其包括投影屏幕以及投影装置。投影屏幕具有多个光学微结构。这些光学微结构沿着第一方向排列。投影装置适于沿着第一方向相对于投影屏幕移动。投影装置包括用以提供照明光束的照明单元、配置于照明光束传递路径上的光阀、以及投影镜头。光阀用以将照明光束转换为影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上。影像光束经过投影镜头而传递至投影屏幕。投影镜头适于沿着第二方向相对于光阀移动。第一方向与第二方向相反。

在本发明的一实施例中，上述的投影屏幕具有相对的第一侧边与第二侧边。当投影装置沿着第一方向由对应于第一侧边的第一位置移动至对应于第二侧边的第二位置时，影像光束传递至投影屏幕后透过光学微结构的引导而朝向投影屏幕的第一侧边偏折。

在本发明的一实施例中，上述的投影镜头具有光轴。光阀具有中心轴线以及朝向该投影镜头的工作面。中心轴线贯穿工作面的中心且与工作面垂直设置。当投影装置从第一位置移动至第二位置时，光轴与第一侧边的最短距离小于中心轴线与第一侧边的最短距离。

在本发明的一实施例中，上述的每一光学微结构具有第一侧面、第二侧面以及连接第一侧面与第二侧面的底面。第一侧面面向第一侧边。第二侧面面向第二侧边。底面的法向量实质上与第一方向垂直。第一侧面以及第二侧面相对于底面倾斜。第一侧面与第二侧面的倾斜方向相反。

在本发明的一实施例中，当上述投影装置沿着第一方向由对应于第一侧边的第一位置移动至对应于第二侧边的第二位置时，部分影像光束被第二侧面全反射而向投影屏幕的第一侧边偏折，而另一部分影像光束被第一侧面折射而向投影屏幕的第一侧边偏折。

在本发明的一实施例中，当上述的投影装置沿着第一方向由对应于第二侧边的第二位置移动至对应于第一侧边的第一位置时，部分的影像光束被第一侧面全反射而向投影屏幕的第二侧边偏折。而另一部分的影像光束被第二侧面折射而向投影屏幕的第二侧边偏折。

在本发明的一实施例中，上述的光学微结构，例如为多个棱柱(prism)。每一棱柱的延伸方向分别与第一方向以及第二方向垂直交错。

在本发明的一实施例中，上述的投影镜头具有光轴。多个光学微结构包括位于光轴与第一侧边之间的多个第一子光学微结构以及位于光轴与第二侧边之间的多个第二子光学微结构。光阀的朝向投影镜头的工作面具有第一画面区以及第二画面区。第一画面区的位置对应位于光轴与第一侧边之间的投影屏幕。第二画面区的位置对应位于光轴与第二侧边之间的投影屏幕。经过第一画面区的部分影像光束透过第二子光学微结构的引导而向投影屏幕的第二侧边偏折。经过第二画面区的部分影像光束透过第一子光学微结构的引导而向投影屏幕的第一侧边偏折。

在本发明的一实施例中，上述的光阀的工作面还具有补偿区。补偿区位于第一画面区与第二画面区之间且光轴通过补偿区。

在本发明的一实施例中，上述的投影系统还包括驱动单元。驱动单元与投影装置连接。驱动单元用以使投影装置沿着第一方向相对于投影屏幕移动，并用以使投影镜头沿着第二方向相对于光阀移动。