[发明专利]头戴式显示装置

说明书

本发明公开一种头戴式显示装置，其头戴式显示装置包括第一成像装置以及第一影像光束投射装置。第一影像光束投射装置用来投射第一影像光束。第一成像装置具有第一影像显示面，用来接收第一影像光束。第一影像显示面为第一曲面。第一曲面沿着至少一个第一弯曲轴以及至少一个第二弯曲轴产生弯曲，且至少一个第一弯曲轴与至少一个第二弯曲轴相互正交。

技术领域

本发明涉及一种头戴式显示装置，特别是涉及一种可提升观看视野的头戴式显示装置。

背景技术

一般而言，头戴式显示器(head mounted display，HMD)会在使用者眼睛前方设置光学镜片及显示荧幕，使用者可经由光学镜片来放大显示荧幕呈现的影像，以提供较佳的观看体验。为了提供较广的观看视野(field of view，FOV)，传统的头戴式显示器通常配置有高曲率的光学镜片。然而，光学镜片的曲率越高，光学镜片所造成的场曲像差(fieldcurvature aberration)或畸变像差(distortion aberration)也越严重。为了降低光学镜片的像差，光学镜片的曲率将有所限制，因而造成使用者的观看视野不佳。

现有技术并提出一种具有弯曲度的显示面板，来克服上述的问题。然而，这种具有弯曲度的显示面板的制造较为困难，且需要较高的生产成本，造成头戴式显示器的产品竞争度的降低。

发明内容

本发明提供一种头戴式显示装置，可提升使用者的观看视野，并节省头戴式显示装置的制作成本。

本发明提供的一种头戴式显示装置，包括第一成像装置以及第一影像光束投射装置。第一影像光束投射装置用来投射第一影像光束至第一影像显示面。第一成像装置具有第一影像显示面，用来接收第一影像光束。第一影像显示面为第一曲面。第一曲面沿着至少一个第一弯曲轴以及至少一个第二弯曲轴产生弯曲，且至少一个第一弯曲轴与至少一个第二弯曲轴相互正交。

在本发明的一实施例中，第一影像光束投射装置包括光源以及反射镜。光源用来产生第一影像光束，而反射镜则用来将第一影像光束反射至第一影像显示面。

在本发明的一实施例中，第一影像光束投射装置还包括微机电装置以及控制器。微机电装置用来改变反射镜的旋转角度，而控制器则用来驱动微机电装置，以便使第一影像光束在第一影像显示面进行扫描。

在本发明的一实施例中，第一成像装置包括多个子成像装置，各个子成像装置具有子影像显示面，且各个子影像显示面沿着相互正交的第一子弯曲轴以及第二子弯曲轴产生弯曲。

在本发明的一实施例中，头戴式显示装置还包括第一透镜。第一透镜用来从第一成像装置接收第一影像光束。

基于上述，在本发明的实施例中，头戴式显示装置的第一成像装置具有第一影像显示面，且第一影像显示面呈现双轴弯曲的曲面状态。因此，所述头戴式显示装置可提供使用者较广的观看视野。此外，由于第一成像装置不须采用复杂的电路设计来显示影像，故能有效降低头戴式显示装置的制作成本。

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，并配合所附的附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一实施例的头戴式显示装置的示意图；

图2A至图2D是本发明不同实施例说明图1的第一成像装置110的示意图；

图3A至图3B是本发明不同实施例说明图1的第一成像装置110的细部结构的示意图；

图4是本发明另一实施例的头戴式显示装置的示意图；

图5是本发明一实施例说明图4的第一成像装置与第二成像装置的示意图。

符号说明

100、400：头戴式显示装置