[发明专利]抬头显示器

说明书

本发明公开了一种抬头显示器，包括一光源模块、一空间光调制器、一成像屏幕组以及一控制单元。光源模块用以投射一光束。空间光调制器用以调制该光束为一第一图像及一第二图像，并投射出第一图像及第二图像的影像光。成像屏幕组用以反射第一图像及第二图像的影像光至使用者的可视范围内，使得使用者看到第一图像及第二图像。控制单元耦接空间光调制器，用以输入至少二调制信号，以控制空间光调制器的分光机制。

技术领域

本发明是有关于一种具有多工分光机制的抬头显示器，可同时显示不同图像于不同成像位置上。

背景技术

抬头显示器(head-up display，HUD)可用来将行车资料(例如车速、油量、导航信息等内容)显示在驾驶人的眼睛前方的可视范围内，使得驾驶人能同时看到显示器的投射图像与车辆前方的状况。

为了达到三维显示目的，现有的抬头显示器需要数个影像产生模块进行成像，以呈现位于不同成像位置的两个图像，但成本较高，或通过可调焦透镜组调整焦距，进而调整虚像的成像位置，但一次只能呈现单一距离的图像，难以同时呈现位于不同成像位置的两个图像。

发明内容

本发明是有关于一种抬头显示器，利用多工分光机制的空间光调制器，可达到同时显示不同图像于不同成像位置的功效。

根据本发明的一方面，提出一种抬头显示器，包括一光源模块、一空间光调制器、一成像屏幕组以及一控制单元。光源模块用以投射一光束。空间光调制器用以调制光束为一第一图像及一第二图像，并投射出第一图像及第二图像的影像光。成像屏幕组用以反射第一图像及第二图像的影像光至使用者的可视范围内，使得使用者看到第一图像及第二图像。控制单元耦接空间光调制器，用以输入至少二调制信号，以控制空间光调制器的分光机制。

根据本发明的一方面，提出一种抬头显示器，包括一光源模块、一空间光调制器、一成像屏幕组以及一分光元件。光源模块用以投射一光束。空间光调制器用以调制光束为一第一图像及一第二图像，并投射出第一图像及第二图像的影像光。成像屏幕组用以反射第一图像及第二图像的影像光至使用者的可视范围内，使得使用者看到第一图像及第二图像。分光元件设置于空间光调制器与成像屏幕组之间，分光元件用以将光束分为一穿透光束以及一反射光束，穿透光束形成第一图像，反射光束形成第二图像。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合附图详细说明如下。

附图说明

图1绘示依照本发明一实施例的抬头显示器的示意图。

图2绘示依照本发明另一实施例的抬头显示器的示意图。

图3绘示依照本发明又一实施例的抬头显示器的示意图。

图4绘示依照本发明一实施例的空间光调制器通过偏振控制元件进行偏振分光的示意图。

具体实施方式

以下系提出实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并非用以限缩本发明欲保护的范围。以下是以相同/类似的符号表示相同/类似的元件做说明。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考所附图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

依照本发明的一实施例，提出一种具有多工分光机制的抬头显示器，用于车辆上，以达到二维或三维显示目的。此种抬头显示器仅具有单一个光源模块，利用空间光调制器对单一光束进行多工分光，以达到同时显示不同图像于不同成像位置的功效。因此，此种抬头显示器不需要使用数个影像产生模块进行成像，以节省成本。此外，由于二维影像不含有深度信息，故无法重建三维影像。本发明利用角度多工分光或偏振多工分光机制同时显示不同图像于不同角度及距离的成像位置上，可达到三维显示的目的。