[发明专利]头戴式显示装置及图像投射方法

权利要求书

1.一种头戴式显示装置，包括：

光波导元件，接收图像光束，并透过该光波导元件的表面投射一投射图像，其中该光波导元件的该表面具有近眼区域与边缘区域；

图像装置，用以提供该图像光束；

光学转换层，只设置于该光波导元件的该边缘区域，该光学转换层依据命令信号偏折部分的该投射图像以便产生一调整后投射图像，以使该调整后投射图像传递至一投射目标；以及

处理器，耦接至该光学转换层，依据该投射目标的位置以产生该命令信号。

2.如权利要求1所述的头戴式显示装置，其中该光学转换层包括：

至少一棱镜，与该光波导元件的该表面的边缘重叠配置；

致动器，耦接该至少一棱镜，并接收该命令信号，依据该命令信号以调整该至少一棱镜的转动角度。

3.如权利要求1所述的头戴式显示装置，其中该光学转换层包括：

液晶层，与该光波导元件的该表面的边缘重叠配置；以及

驱动器，耦接该液晶层，并依据该命令信号以提供驱动电压来调整该液晶层。

4.如权利要求1所述的头戴式显示装置，还包括：

投射目标检测器，耦接至该处理器，检测该投射目标的位置以产生检测结果，

其中该处理器接收该检测结果以产生该命令信号。

5.如权利要求4所述的头戴式显示装置，该投射目标检测器为眼球视线检测器。

6.如权利要求1所述的头戴式显示装置，其中环境光入射该光波导元件后，穿透该光学转换层而传递至该投射目标。

7.如权利要求6所述的头戴式显示装置，还包括：

光学遮蔽层，该光学遮蔽层位于该环境光的传递路径上，该光学遮蔽层包括多个光遮蔽组件，该处理器控制该光学遮蔽层以使部分这些光遮蔽组件阻挡部分入射该光波导元件的该环境光。

8.如权利要求7所述的头戴式显示装置，其中各该光遮蔽组件包括液晶层，该处理器控制该液晶层以遮蔽通过该光遮蔽组件的部分该环境光。

9.如权利要求6所述的头戴式显示装置，还包括光学补偿层，配置在该环境光的传递路径上，该光学补偿层接收外部物件图像，并使该外部物件图像朝该投射目标投射。

10.如权利要求1所述的头戴式显示装置，其中该光波导元件是散射式波导元件、全像式波导元件、偏光式波导元件或反射式波导元件的至少其中之一。

11.一种图像投射方法，包括：

提供光波导元件以接收图像光束，并透过该光波导元件的表面投射一投射图像，其中该光波导元件的该表面具有近眼区域与边缘区域；

依据投射目标的位置以产生命令信号；以及

将光学转换层只配置于该光波导元件的该边缘区域，使该光学转换层依据该命令信号偏折部分的该投射图像以便产生调整后投射图像，以使该调整后投射图像传递至该投射目标。

12.如权利要求11所述的图像投射方法，还包括；

提供投射目标检测器，检测该投射目标的位置以产生检测结果；以及

依据该检测结果以产生该命令信号。

13.如权利要求11所述的图像投射方法，还包括：

提供光学遮蔽层配置于环境光的传递路径上，使该光学遮蔽层阻挡部分入射该光波导元件的该环境光。

14.如权利要求11所述的图像投射方法，还包括：

提供光学补偿层以配置在环境光的传递路径上，该光学补偿层接收外部物件图像，并使该外部物件图像朝该投射目标投射。