虚像画面。
[0045]如此一来，本发明的抬头显示器可通过分光镜20的配置，以及将反射镜30的光轴31配置成实质上平行于经由分光镜20反射的第一光线11的传递路径，以有效缩短第一光线11及第二光线32的传递路径而达成抬头显示器微型化的目的。
[0046]虽然第一实施例的非偏振分光镜可能造成使用者的眼睛50所观看到的第二光线32的强度为显示单元10所投射的第一光线11的强度的四分之一，然而这并不影响使用者的眼睛50所观看到的虚像画面。本发明的抬头显示器亦可通过设置增亮膜或增加显示单元10的亮度等方式来提高使用者的眼睛50所观看到的虚像画面的亮度。
[0047]请参阅图3，图3为本发明的抬头显示器的第二实施例示意图。第二实施例与第一实施例的差异在于，本发明的抬头显示器更可借由波板60的配置、偏振分光镜21的配置及经极化的第一光线12及第二光线33，以提升使用者的眼睛50所观看到的第二光线33的强度。
[0048]第二实施例的抬头显示器至少包含显示单元10、偏振分光镜21、反射镜30、合光镜40及波板60。
[0049]显示单元10用以提供第一光线12，以投射至配置于第一光线12的传递路径上的偏振分光镜21。其中，第一光线12可为经极化的偏振光,且第一光线12可为S偏振方向的偏振光或P偏振方向的偏振光，在此实施例中较佳为P偏振方向的偏振光；偏振分光镜21可为方块式偏振分光镜或平板式偏振分光镜；以及显示单元10可为液晶(LiquidCrystal,LC)显示单元、娃基液晶(Liquid Crystal on Silicon,LCoS)显示单元或微机电系统(MEMS)显示单元，本发明不限于此。
[0050]接着，偏振分光镜21反射第一光线12以穿透配置于第一光线12的传递路径上的波板60。其中，波板60可为四分之一波板(Quarter Wavelength Plate),而穿透波板60后的第一光线12可为圆偏振光(Circularly Polarized Light)。
[0051]接着，反射镜30反射穿透波板60后的第一光线12，而反射后的第二光线33便再次穿透波板60，使得再次穿透波板60后的第二光线33的偏振方向相较于显示单元10所投射的第一光线12的偏振方向旋转了 90度。其中，再次穿透波板60后的第二光线33可为P偏振方向的偏振光或S偏振方向的偏振光,在此实施例中较佳为S偏振方向的偏振光,且其中第一光线12的偏振方向可与第二光线33的偏振方向正交。
[0052]前述的反射镜30可为凹面反射镜，且反射镜30的光轴31实质上平行于经由偏振分光镜21反射的第一光线12的传递路径(即实质上为无偏轴)。
[0053]接着，再次穿透波板60后的第二光线33穿透偏振分光镜21，使得配置于第二光线33的传递路径上的合光镜40接着反射第二光线33至使用者的眼睛50，以令使用者的眼睛50观看到放大的虚像画面。其中，合光镜40可为车辆的挡风玻璃、挡风玻璃的一部份或任何可反射第二光线33的反射镜或组件。
[0054]如此一来，本发明的抬头显示器不仅可有效缩短第一光线12及第二光线33的传递路径而使得抬头显示器微型化，更可利用波板60的配置、偏振分光镜21的配置及经极化的第一光线12及第二光线33来提升使用者的眼睛50所观看到的第二光线33的强度。
[0055]值得一提的是，本发明的抬头显示器更可将第二光线33的偏振方向调整为S偏振，以减少经合光镜40反射的第二光线33受太阳光影响而造成的漏光，并且可提高使用者的眼睛50所观看到的虚像的对比度。
[0056]当然，以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种抬头显示器，其特征在于，包含: 显示单元，用以提供第一光线； 分光镜，配置于所述第一光线的传递路径上，用以反射所述第一光线； 反射镜，接收经由所述分光镜反射的所述第一光线，以投射第二光线穿透所述分光镜；以及 合光镜，配置于所述第二光线的传递路径上，以反射穿透所述分光镜的所述第二光线至使用者的眼睛。
2.如权利要求1所述的抬头显示器，其特征在于，所述分光镜为偏振分光镜或非偏振分光镜。
3.如权利要求1所述的抬头显示器，其特征在于，所述第一光线及所述第二光线为偏振光或非偏振光。
4.如权利要求3所述的抬头显示器，其特征在于，所述第一光线及所述第二光线为偏振光，并且所述第一光线的偏振方向与所述第二光线的偏振方向正交。
5.如权利要求1所述的抬头显示器，其特征在于，还包含波板配置于所述分光镜及所述反射镜之间。
6.如权利要求5所述的抬头显示器，其特征在于，所述波板为四分之一波板。
7.如权利要求1所述的抬头显示器，其特征在于，所述反射镜为凹面反射镜。
8.如权利要求1所述的抬头显示器，其特征在于，所述反射镜的光轴实质上平行于经由所述分光镜反射的所述第一光线的传递路径。
9.如权利要求1所述的抬头显示器，其特征在于，所述显示单元为液晶显示单元、硅基液晶显示单元或微机电系统显示单元。
【专利摘要】本发明公开了一种抬头显示器，至少包含显示单元、分光镜、反射镜及合光镜。其中，显示单元用以提供第一光线；分光镜配置于第一光线的传递路径上，用以反射第一光线；反射镜接收经由分光镜反射的第一光线，以投射第二光线穿透分光镜；以及合光镜配置于第二光线的传递路径上，以反射穿透分光镜的第二光线至使用者的眼睛。本发明的抬头显示器通过分光镜的配置，以及将反射镜的光轴配置成实质上平行于经由分光镜反射的光线的传递路径，实质上为无偏轴，以有效缩短光线的传递路径而达成抬头显示器微型化的目的。
【IPC分类】G02B27-01
【公开号】CN104834090
【申请号】CN201410317339
【发明人】游进洲, 陈俊民, 廖政顺
【申请人】尚立光电股份有限公司, 新华科技有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2014年7月4日