[发明专利]光波导元件以及显示装置

说明书

本发明涉及一种光波导元件，其包括入光部以及出光部。入光部包括第一导光层、第二导光层以及至少一第三导光层。第一导光层以及第二导光层的入光面共同构成第一斜面。第一导光层以及第二导光层的出光面共同构成第二斜面。第一斜面以及第二斜面分别倾斜于第一导光层的底面。出光部的厚度小于第一导光层、第二导光层以及所述至少一第三导光层的总厚度。本发明另提供一种显示装置。所述光波导元件有助离开光波导元件的显示光束在空间中分布均匀，且让显示装置具有良好的显示品质。

技术领域

本发明是有关于一种光波导元件以及具有此光波导元件的显示装置。

背景技术

头戴式显示器(Head-Mounted Display,HMD)是目前极具发展潜力的产品之一。在相关应用上，目前可分为扩增实境(Augmented Reality,AR)技术以及虚拟实境(VirtualReality,VR)技术。相较于虚拟实境技术产生一个完全虚拟的环境，扩增实境让使用者能够同时看到外界的环境影像以及显示资讯，从而达到扩增实境的显示效果。

在实现扩增实境的基本光学架构中，兼顾广视角、全彩影像以及轻薄体积的分光片阵列波导(Beam Splitter Array Waveguide)成为目前各种扩增实境的显示装置的主要选择之一。然而，在此种架构的显示装置中，入射进光波导元件的显示光束无法有效填满光波导元件中这些分光片的截面积，造成输出的显示画面有亮暗不均的现象。

“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种光波导元件，其有助于使离开光波导元件的显示光束在空间中分布均匀。

本发明提供一种显示装置，其应用上述的光波导元件，而可具有良好的显示品质。

本发明的其它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。

为达上述之一或部份或全部目的或是其它目的，本发明的一实施例提出一种光波导元件，其用于接收显示光束。光波导元件包括入光部以及出光部。入光部包括第一导光层、连接于第一导光层的第二导光层以及连接于第一导光层或第二导光层的至少一第三导光层，其中第一导光层以及第二导光层的入光面共同构成第一斜面，且第一导光层以及第二导光层的出光面共同构成第二斜面。第一斜面以及第二斜面分别连接且倾斜于第一导光层的底面。出光部连接于第二斜面，且出光部的厚度小于第一导光层、第二导光层以及所述至少一第三导光层的总厚度。出光部具有位于其内的多个分光片。分光片相互平行且呈间隔排列。显示光束经由入光部进入光波导元件，并经由出光部传递至显示区域。

为达上述之一或部份或全部目的或是其它目的，本发明的一实施例提出一种显示装置，其包括上述的光波导元件以及显示光源。显示光源配置在第一斜面旁，其中显示光源用于发出显示光束。

基于上述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本发明的实施例的光波导元件中，由于显示光束在行经第一导光层、第二导光层以及第三导光层时会不断地分光，使得显示光束的截面积变大，因此光波导元件能够改善已知因显示光束无法有效填满光波导元件中分光片的截面积所造成的亮暗不均现象，使离开光波导元件的显示光束在空间中分布均匀。此外，应用上述光波导元件的显示装置可具有良好的显示品质。

附图说明

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

图1是依照本发明的第一实施例的一种显示装置的局部剖面示意图。

图2绘示一比较例的显示装置中，光波导元件传递影像光束的光路示意图。