提供多個視角影像的投影裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種提供多個視角影像的投影裝置，包含光源組、偏振分光元件、第一反射式光閥、第二反射式光閥及合光元件。偏振分光元件的入光面與光源組光耦合，而偏振分光元件的第一出光面及第二出光面則分別光耦合于第一及第二反射式光閥。合光元件則分別與第一及第二反射式光閥光耦合。其中，光源組依序地提供沿不同光路前進的第一光線及第二光線，可再通過偏振分光元件、第一反射式光閥、第二反射式光閥、合光元件傳遞至一觀看者使的觀看到至少四視角影像。通過此配置，可提供使用者一具有多個視角影像的投影裝置。
【專利說明】提供多個視角影像的投影裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明為一投影裝置，特別是指可提供多個視角影像的投影裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，為了追求逼真且貼近真實的影像，顯示技術不斷地推陳出新以更符合使用者的需求。因而從初期的平面顯示對于分辨率及色彩的追求，逐漸演進至近年的三維顯示裝置以進一步提供使用者除了高彩平面影像外的立體感受。
[0003]立體顯示主要的作用原理，是將從不同角度觀看到物體的影像分別饋送至左右目艮，根據人眼的視覺特性，當雙眼分別觀視相同影像內容但具有視差(parallax)的兩個影像時，使用者便會感覺所視物體具有層次感及深度感，并由大腦視覺區(qū)判斷為一個三度空間的立體影像。
[0004]立體顯示于應用上，大略可分為需額外搭配眼鏡觀看或是直接裸視兩種方式，為提高使用者的舒適度及方便性，近年來技術發(fā)展多以后者為主。而直接裸視又依照饋送的方式不同，可再細分為時域多任務以及空間多任務兩種方式。
[0005]圖1為現有采用時間多任務模式的投影式立體顯示裝置I的示意圖，如圖所示，現有采用時間多任務模式的投影式立體顯示裝置I包含多個緊鄰條狀光源11、一菲涅耳透鏡12及液晶面板13。這些條狀光源11依序提供一光束進入菲涅耳透鏡12，利用菲涅耳透鏡12進行平面化聚焦，于液晶面板13成像后，再投射至對應的各視域。然而，在上述傳統(tǒng)時間多任務模式的立體影像顯示技術中，由于一個光源僅對應至一個視角，因此受到光源設置及其排列限制，能提供的視角數目有限，故分辨率較差。
[0006]圖2為另一種現有采用時域多任務模式的投影式立體影像顯示裝置的示意圖。如圖所不，此顯不裝置2包含一光源21、一偏光鏡23、一旋轉多面鏡25、一面板27以及多個光學兀件29。光源21可提供一光束,該光束先通過偏光鏡23偏振化后，再利用旋轉多面鏡25反射至面板27成像，產生類似掃描顯示影像的效果。將后續(xù)的多個光學元件29在不同的時序中將不同角度的影像投影至不同觀察區(qū)域。詳言之，以本實施例為例，光源21依序在面板27相鄰的視域上產生第一視角影像、第二視角影像、第三視角影像及第四視角影像，但此種投影式立體影像顯示裝置需搭配一旋轉多面鏡25，且多面鏡25的旋轉方式大多采用機械式運轉，此種運轉方式較易因摩擦產生大量噪音。且若欲增加分割的視角，此時，則需相對應地提高旋轉多面鏡25的轉速，使得前述缺點將更為顯著。
[0007]事實上,若采用無論單獨采用以空間多任務模式(spatial multiplex)或時域間多任務模式(time multiplex)來達到立體顯示效果,均有其美中不足的缺點及問題，皆尚待克服。基于此，如何設計以提高光利用率、降低成本、無機械式運轉的構件、簡化元件配置、具有高分辨率等優(yōu)點的投影裝置，乃為此業(yè)界亟需努力的目標。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明的一目的在于提供一種提高光利用率、降低成本、無機械式運轉的構件、簡化元件配置、具有高分辨率的可提供多個視角影像的投影裝置。
[0009]為達上述目的，本發(fā)明為一種提供多個視角影像的投影裝置，且投影裝置包含一光源組、一偏振分光兀件、一第一反射式光閥、一第二反射式光閥及一合光兀件。第一反射式光閥及第二反射式光閥各自設置于偏振分光兀件的各一側。
[0010]其中，光源組，用以依序地提供沿不同光路前進的一第一光線及一第二光線。偏振分光兀件更具有一入光面、一第一出光面及一第二出光面。偏振分光兀件的入光面與光源組光稱合，該偏振分光兀件用以將該第一光線分成一第一偏振光線及一第二偏振光線，以及將該第二光線分成一第三偏振光線及一第四偏振光線，其中，該第一及該第三偏振光線皆具有一第一偏振方向，該第二及該第四偏振光線皆具有一第二偏振方向；第一反射式光閥與該第一出光面光I禹合，用以反射該第一及該第三偏振光線；第二反射式光閥與該第二出光面光耦合，用以反射該第二及該第四偏振光線。合光元件則分別與第一反射式光閥及第二反射式光閥光稱合，用以反射被該第一反射式光閥反射的該第一及該第三偏振光線的至少一部分，并使被該第二反射式光閥反射的該第二及該第四偏振光線的至少一部分通過。通過此種配置，可使光源組用以依序地提供沿不同光路前進的一第一光線及一第二光線，再通過偏振分光兀件、第一反射式光閥、第二反射式光閥、合光兀件將轉換后的第一光線及第二光線提供給觀看者。
[0011 ] 詳細而言,光源組提供第一光線進入偏振分光兀件時，偏振分光兀件用以將第一光線分成一第一偏振光線及一第二偏振光線。接著，第一及第二偏振光線分別光稱合于第一及第二反射式光閥，接著，第一反射式光閥用以分別反射第一偏振光線，而第二反射式光閥則用以分別反射第二偏振光線。
[0012]相似地，當光源組提供第二光線進入偏振分光元件時，偏振分光元件亦用以將第二光線分成一第三偏振光線及一第四偏振光線。第三及第四偏振光線分別光I禹合第一及第二反射式光閥中。接著，第一反射式光閥用以反射第三偏振光線，而第二反射式光閥則用以反射第四偏振光線。
[0013]其中，第一偏振光線及該第三偏振光線皆為具有一第一偏振方向的光線。第二偏振光線及第四偏振光線皆為具有一第二偏振方向的光線。
[0014]最后，第一偏振光線及第三偏振光線分別被合光元件反射，第二及第四視角影像分別通過合光元件。使用者可觀看到四視角影像。
[0015]此由上述配置，使用者觀看到多個視角影像，達到提供一種提高光利用率、降低成本、無機械式運轉的構件、簡化元件配置、具有高分辨率的可提供多個視角影像的投影裝置的目的。
[0016]為了讓上述的目的、技術特征和優(yōu)點能夠更為本領域的人士所知悉并應用，下文以本發(fā)明的多個較佳實施例以及附圖進行詳細的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為現有采用時域多任務的投影式立體顯示裝置示意圖；
[0018]圖2為另一種現有采用時域多任務模式的投影式立體影像顯示裝置的示意圖；
[0019]圖3A為本發(fā)明的投影裝置的光源組于第一時序的光路示意圖；
[0020]圖3B為本發(fā)明的投影裝置的光源組于第二時序的光路示意圖；[0021]圖4為圖3A及圖3B的光源組的一轉盤的主視圖；
[0022]圖5A為本發(fā)明的投影裝置的第一實施例于第一時序的示意圖；
[0023]圖5B為本發(fā)明的投影裝置的第一實施例于第二時序的示意圖；
[0024]圖6A為本發(fā)明的投影裝置的第二實施例于第一時序且第一及第二穿透式光閥為關閉狀態(tài)的不意圖；
[0025]圖6B為本發(fā)明的投影裝置的第二實施例于第一時序且第一及第二穿透式光閥為開啟狀態(tài)的示意圖；
[0026]圖6C為本發(fā)明的投影裝置的第二實施例于第二時序且第一及第二穿透式光閥為關閉狀態(tài)的不意圖；
[0027]圖6D為本發(fā)明的投影裝置的第二實施例于第二時序且第一及第二穿透式光閥為開啟狀態(tài)的示意圖；
[0028]圖7為本發(fā)明的投影裝置6第三實施例的部分示意圖；
[0029]圖8為圖7的投影裝置的影像位置對應第一、第二、第三及第四穿透式光閥及光源組的狀態(tài)示意圖；
[0030]圖9為圖7的投影裝置的光源組的轉盤、第一及第二穿透式光閥及第三及第四穿透式光閥的相對應動作圖；
[0031]圖10為本發(fā)明的投影裝置與一顯示屏幕的搭配示意圖；
[0032]圖11為搭配二投影鏡頭的顯示屏幕的局部放大圖；以及
[0033]圖12則為投影鏡頭的孔徑與出瞳的相對關系示意圖。
[0034]其中，附圖標記說明如下:
[0035]1:立體顯示裝置
[0036]11:條狀光源
[0037]12:菲涅耳透鏡
[0038]13:液晶面板
[0039]2:顯示裝置
[0040]21:光源
[0041]23:偏光鏡
[0042]25:旋轉多面鏡
[0043]27:面板
[0044]29:光學元件
[0045]4、5、6:投影裝置
[0046]31、41、51:光源組
[0047]311:激光光源
[0048]311a、311b:光線
[0049]312:色輪模塊
[0050]3122:轉盤
[0051]31222、31222R、31222G:波段轉換區(qū)
[0052]31224:反射區(qū)
[0053]31226:穿透區(qū)[0054]314:光耦合元件
[0055]315:均光元件
[0056]31A、41A、51A、61A:第一光線
[0057]31B、41B、51B、61B:第二光線
[0058]42、52、62:偏振分光兀件
[0059]43、53、63、73:第一反射式光閥
[0060]44、54、64、74:第二反射式光閥
[0061]45、55、65:合光兀件
[0062]46、56、66、76:投影鏡頭
[0063]661,871:第一投影鏡頭
[0064]662,872:第二投影鏡頭
[0065]57A、67A:第一穿透式光閥組
[0066]571A、671A:第一穿透式光閥
[0067]572A、672A:半波長延遲器
[0068]57B、67B:第二穿透式光閥組
[0069]571B.671B:第二穿透式光閥
[0070]572B.672B:半波長延遲器
[0071]68A:第三穿透式光閥組
[0072]681A:第三穿透式光閥
[0073]682A:半波長延遲器
[0074]68B:第四穿透式光閥組
[0075]681B:第四穿透式光閥
[0076]682B:半波長延遲器
[0077]8、9:顯示屏幕
[0078]81a:柱狀透鏡層
[0079]81b:全向擴散板
[0080]82:外板
[0081]91a:入光面
[0082]92b:出光面
[0083]91c:全向擴散板
【具體實施方式】
[0084]以下將通過實施方式來解釋本
【發(fā)明內容】
，本發(fā)明涉及用于一種提供多個視角的投影裝置。需說明的是，在下述實施例以及附圖中，關于實施方式的說明僅為闡釋本發(fā)明的目的，而非用以直接限制本發(fā)明，同時，以下實施例及圖式中，與本發(fā)明非直接相關的元件均已省略而未繪示；且圖式中各元件間的尺寸關系以及元件數量僅為求容易了解，非用以限制實際比例、實際大小及實際數量。
[0085]本發(fā)明為一種提供多個視角影像的投影裝置，且投影裝置至少包含一光源組、一偏振分光兀件、一第一反射式光閥、一第二反射式光閥及一合光兀件。第一反射式光閥及第二反射式光閥各自設置于偏振分光兀件的各一側。
[0086]此外，以下所述提及的“光耦合”泛指光學元件之間的光線相互傳遞的情形，也就是指，若兩光學元件光耦合，表示其中一光學元件發(fā)出的光線可傳遞至另一光學元件上。
[0087]以下將先就本發(fā)明的投影裝置的光源組的一實施例說明。請先一并參閱圖3A、圖3B及圖4所示，圖3A及圖3B為本發(fā)明的投影裝置的光源組于第一時序與第二時序的光路示意圖。而圖4為圖3A及圖3B的光源組的一轉盤的主視圖。
[0088]本發(fā)明的投影裝置的光源組31可包含:兩激光光源311、一色輪模塊312、光耦合元件314及一均光元件315。其中，為了清晰表示各元件的相對位置，色輪模塊312的轉盤3122以外的內部構件(例如馬達、檢測器等)已省略。兩激光光源311可為一藍光激光。本實施例中，光耦合元件314為兩反射器，且兩反射器各具有一反射面，所述兩反射面夾一角度。此外，光耦合元件314于其它實施形式中亦可為一反射棱鏡，相似地，反射棱鏡亦具有至少兩反射面，且所述兩反射面夾一角度。均光元件315可為一陣列透鏡(lens array)、一蜆眼透鏡(fly lens)、一集光柱(integration rod)或一光導管(light tunnel)。
[0089]詳細而言，色輪模塊312的可轉動的一轉盤3122具有一第一側及一第二側，第二側與第一側為相對(或稱相反)。兩激光光源311及光耦合元件314設置于色輪模塊312的一側(轉盤3122的第一側)。其中，兩激光光源311各自相鄰地設置，且光耦合元件314則設置于兩激光光源311之間，本實施例的光耦合元件314為兩反射器，且兩反射器的各反射面更可形成一夾角，夾角較佳為90度。均光元件315則設置于色輪模塊312的另一側(轉盤3122的第二側)。
[0090]請繼續(xù)參考圖4，轉盤3122具有至少一波段轉換區(qū)31222、一穿透區(qū)31226及一反射區(qū)31224，于本實施例中，至少一波段轉換區(qū)31222為兩波段轉換區(qū)31222R、31222G，穿透區(qū)31226為一透明區(qū)域，而反射區(qū)31224的表面則為一鏡面。其中，波段轉換區(qū)31222及穿透區(qū)31226 二者與反射區(qū)31224恰可將轉盤3122等分地分為兩部分，而能可旋轉地分別與兩激光光源311對稱地設置，且波段轉換區(qū)31222用以讓匯聚于其上的光線進行波段轉換。此外，兩波段轉換區(qū)31222R、31222G分別為一紅光轉換區(qū)及綠光轉換區(qū)，激光光源311為一藍光激光光源。
[0091]實際操作時，波段轉換區(qū)31222R可使匯聚于其上的光線的具有第一波段的這些光線通過其中，在本實施例中，波段轉換區(qū)31222R可使具有紅光波段的光線通過。相似地，波段轉換區(qū)31222G則可使匯聚于其上的具有一第二波段的該些光線通過其中，換言之，波段轉換區(qū)31222G可使具有綠光波段的光線通過。穿透區(qū)31226則用以讓這些光線直接地穿透，不會對這些光線產生任何波段轉換的作用。而反射區(qū)31224則可反射所有匯聚于其上的該些光線，使的無法穿過轉盤3122。
[0092]需額外說明的是，本實施例中，色輪模塊312的轉盤3122為一穿透式熒光轉盤(phosphor wheel)。換言之，波段轉換區(qū)31222R、31222G還分別涵蓋一透明板(圖未示出)、一設置或鍍膜于透明板(圖未示出)上的突光物質(phosphor materials)及分別設置于各波段轉換區(qū)31222R、31222G第一側及第二側的兩反射片(圖未示出)。以波段轉換區(qū)31222R為例，熒光物質可將匯聚于波段轉換區(qū)31222R上的這些光線激發(fā)成一具有第一波段的光線(紅色波段的光線)，而激發(fā)后的部分光線會直接從轉盤3122的第二側離開，而部分激發(fā)后的光線則通過反射片再次反射后從轉盤3122的第二側離開。設置兩反射片的作用在于使激發(fā)不完全的光線被設置于轉盤3122第二側的反射片反射，由轉盤3122的第一側離開，而激發(fā)完全的光線，則可直接由第二側離開或是通過設置于第一側的反射片反射后從第二側離開。簡言之，此種配置可僅使具有第一波段的光線通過該波段轉換區(qū)31222R。
[0093]此外，本實施例還可具有一采用一反射式波段轉換區(qū)的另一實施形式，但需相應調整其它的光學元件配置，但其作用與本實施例的色輪模塊相似。且于其它實施例中，至少一波段轉換區(qū)31222為三波段轉換區(qū)，除了本實施例所例示的紅光轉換區(qū)及綠光轉換區(qū)以夕卜，亦可更具有一黃光轉換區(qū)，以使匯聚于其上的這些光線轉換成一黃光。
[0094]以下，為了易于理解及說明，光源組31的運行過程，將之分成第一時序及第二時序來說明；此分法僅為說明上的便利，并非限制其操作的順序。實際操作時，第一時序與第二時序為交替切換的狀態(tài)。
[0095]請再次參考圖3A,于第一時序,激光光源311各產生一光線311a、311b,并通過各激光光源311與色輪模塊312之間的兩透鏡，使光線311a匯聚于轉盤3122的波段轉換區(qū)31222或穿透區(qū)31226，使光線311b匯聚于轉盤3122的反射區(qū)31224 (請參考圖4)。
[0096]以光線311a匯聚于轉盤3122的波段轉換區(qū)31222R為例，光線311a經過波段轉換區(qū)31222R轉換成第一波段的光線，并由轉盤3122的第二側離開。此時，光線311b被轉盤3122的反射區(qū)31224反射進入光耦合元件314，光耦合元件314用以使光線311b光耦合(傳遞)至波段轉換區(qū)31222R。相似地，光線311b經過波段轉換區(qū)31222R，轉換成第一波段的光線，由轉盤3122的第二側離開。接著，具有第一波段的光線311a及光線311b再通過兩透鏡，傳遞至均光元件315，這些光線31 la、31 Ib被均光元件315接收且均勻化后，形成一第一光線31A (此時為一紅光)。
[0097]若此時，第一時序為光線311a匯聚于轉盤3122的穿透區(qū)31226，而光線311b匯聚于轉盤3122的反射區(qū)31224的狀態(tài)。光線311a則可直接地穿透，換言之，穿透區(qū)31226將不會對光線311a產生任何波段轉換的作用，以本實施例而言，光線311a依然為一藍光。此時，光線311b則被轉盤3122的反射區(qū)31224反射后進入光耦合元件314，光耦合元件314再用以使光線311b光耦合(傳遞)至穿透區(qū)31226后，直接地穿透該穿透區(qū)31226，并被均光兀件315均勻化后形成第一光線31A (此時為一藍光)。
[0098]而光線311a、311b光耦合并通過波段轉換區(qū)31222G的運行方式與通過波段轉換區(qū)31222R相似，將不再贅述。
[0099]簡言之，于第一時序時，轉盤3122可相對應的將穿透區(qū)31226或波段轉換區(qū)31222R、31222G轉至對應光線311a處，而將反射區(qū)31224轉動至對應光線311b處，依據對應的波段轉換區(qū)31222R、31222G或穿透區(qū)31226的不同，第一光線31A可為一紅光、一綠光
或一藍光。
[0100]請繼續(xù)參考圖3B，為光源組31于第二時序的光路示意圖。此時，轉盤3122的反射區(qū)31224轉動至對應光線311a處，且光線311b則對應波段轉換區(qū)31222或穿透區(qū)31226。換言之，與第一時序相異的是，光線311a此時匯聚于轉盤3122的反射區(qū)31224,而光線311b則匯聚于轉盤3122的波段轉換區(qū)31222或穿透區(qū)31226。
[0101]接著，再以光線311b匯聚于轉盤3122的波段轉換區(qū)31222R為例，光線311b中具有第一波段的光線直接穿透波段轉換區(qū)31222R，并由轉盤3122的第二側離開。此時，光線311a被轉盤3122的反射區(qū)31224反射進入光耦合元件314，光耦合元件314用以使光線311b光耦合(傳遞)至波段轉換區(qū)31222R。相似地，光線311a中具有第一波段的光線直接穿透波段轉換區(qū)31222R，由轉盤3122的第二側離開。最后，具有第一波段的光線311a、311b再通過兩透鏡，傳遞至均光元件315，這些光線31 la、31 Ib被均光元件315接收且均勻化后，形成一第二光線31B (此時為一紅光)。
[0102]若此時，第一時序為光線311b匯聚于轉盤3122的穿透區(qū)31226，而光線311a匯聚于轉盤3122的反射區(qū)31224的狀態(tài)。光線311b則可直接地穿透，換言之，穿透區(qū)31226將不會對光線311b產生任何波段轉換的作用，以本實施例而言，光線311b依然為一藍光。此時，光線311a則被轉盤3122的反射區(qū)31224反射后進入光耦合元件314，光耦合元件314再用以使光線311a光耦合(傳遞)至穿透區(qū)31226后，直接地穿透該穿透區(qū)31226，并被均光兀件315均勻化后形成第一光線31A (此時為一藍光)。
[0103]此外，光線311a、311b光耦合并通過波段轉換區(qū)31222G的運行方式與通過波段轉換區(qū)31222R相似，將不再贅述。
[0104]簡言之,于第二時序時，光源組31提供的第二光線31B可為一紅光、一綠光或一藍光。綜上所述，光源組31利用上述配置，用以于不同時序提供沿不同光路前進的第一光線31A及一第二光線31B。
[0105]請接著參考圖5A及圖5B，分別為本發(fā)明的投影裝置的第一實施例于第一時序及第二時序的不意圖。投影裝置4包含一光源組41、一偏振分光兀件42、一第一反射式光閥43、一第二反射式光閥44及一合光兀件45及一投影鏡頭46。其中，偏振分光兀件42設置于光源組41的一側，具有一入光面(圖未標出)、一第一出光面(圖未標出)及一第二出光面(圖未標出)，并分別與光源組41、第一反射式光閥43與第二反射式光閥44光稱合。合光兀件45使入射的光線傳遞至投影鏡頭46,且與第一反射式光閥43與第二反射式光閥44光率禹合。此外，投影鏡頭46與合光兀件45的一第一出光面光I禹合(圖未標出)。
[0106]詳細而言，于本實施例中，于偏振分光兀件42的第一出光面與第一反射式光閥43之間，還包含兩反射鏡、兩透鏡及一全反射立方體，通過此配置可使從偏振分光元件42的第一出光面離開的光線傳遞至第一反射式光閥43。而于偏振分光兀件42的第二出光面與第二反射式光閥44之間，則設置兩反射鏡與一全反射立方體,使由偏振分光兀件42的第二出光表面離開的光線可傳遞至第二反射式光閥44。
[0107]此外，光源組41可為前述的一光源組31或是其它等效構件，偏振分光元件42為一偏振化分光鏡。第一反射式光閥43與第二反射式光閥44可為數字微鏡裝置或一娃基液晶顯示裝置。而合光元件45為一全反射立方體。
[0108]請繼續(xù)參考圖5A，于第一時序時，光源組41提供一第一光線41A，第一光線41A從偏振分光兀件42的入光面進入,并被偏振分光兀件42分成一第一偏振光線及一第二偏振光線，此時第一偏振光線為具有一第一偏振方向(虛線)的第一偏振光線，而第二偏振光線則具有一第二偏振方向(實線)的第二偏振光線。此外，為了方便理解，圖中的不同偏振方向的光線，皆采用不同的線段繪示。
[0109]接著，第一偏振光線由偏振分光兀件42的第一出光表面離開，并光I禹合至第一反射式光閥43后，被第一反射式光閥43反射進入合光元件45，再被合光元件45反射傳遞至投影鏡頭46，使觀看者觀看到一第一視角影像。同時，第二偏振光線則由偏振分光元件42的第二出光表面離開，并光稱合至第二反射式光閥44后,被第二反射式光閥44反射進入合光元件45，通過合光元件45并傳遞至投影鏡頭46，使觀看者觀看到一第二視角影像。
[0110]須說明的是，此實施例中，具有第一偏振方向的光為穿透第一偏振分光元件42的偏振鍍膜的P偏振光，而具有第二偏振方向的光則為由第一偏振分光兀件42反射的偏振鍍膜的S偏振光。
[0111]相似地，請接續(xù)參考圖5B，于第二時序時，光源組41提供一第二光線41B，第二光線41B從偏振分光兀件42的入光面進入,并被偏振分光兀件42分成一第三偏振光線及一第四偏振光線，此時第三偏振光線為具有一第一偏振方向(虛線)的第三偏振光線，而第四偏振光線則具有一第二偏振方向(實線)的第四偏振光線。
[0112]接著，第三偏振光線由偏振分光兀件42的第一出光表面離開，并光I禹合至第一反射式光閥43后，被第一反射式光閥43反射進入合光元件45，再被合光元件45反射傳遞至投影鏡頭46，使觀看者觀看到一第三視角影像。同時，第四偏振光線則由偏振分光元件42的第二出光表面離開，并光稱合至第二反射式光閥44后,被第二反射式光閥44反射進入合光元件45，通過合光元件45并傳遞至投影鏡頭46，使觀看者觀看到一第四視角影像。
[0113]簡言之，于第一時序，觀看者可于投影鏡頭46接受到兩種不同視角的視角影像。而于第二時序時，觀看者則可于投影鏡頭46接受到另兩種不同視角影像。通過第一時序及第二時序交替運行，則可提供至少四不同視角影像給觀看者。
[0114]接著請一并參考圖6A至圖6D，圖6A及圖6B為第一時序的本發(fā)明的投影裝置的第二實施例，且圖6A為第一及第二穿透式光閥為關閉狀態(tài)的示意圖，而圖6B則為第一及第二穿透式光閥為開啟狀態(tài)的示意圖。圖6C及圖6D為第二時序的本發(fā)明的投影裝置的第二實施例，圖6C為第一及第二穿透式光閥為關閉狀態(tài)的示意圖，而圖6D則為第一及第二穿透式光閥為開啟狀態(tài)的示意圖。
[0115]承上，本發(fā)明的投影裝置5的第二實施例，包含一光源組51、一偏振分光元件52、一第一反射式光閥53、一第二反射式光閥54及一合光兀件55及一投影鏡頭56。
[0116]此外,第二實施例與第一實施例相異處有兩點:一者本實施例還包含一第一穿透式光閥組57A及一第二穿透式光閥組57B。再者,本實施例的合光兀件55為一偏振合光兀件，例如:偏振化分光鏡。
[0117]其中,第一穿透式光閥組57A設置于偏振分光兀件52的第一出光面及第一反射式光閥53之間，而第二穿透式光閥組57B則設置于偏振分光元件52的第二出光面及第二反射式光閥54之間。本實施例的偏振分光兀件52及合光兀件55皆可使第一偏振方向的光線穿透，并反射具有第二偏振方向的光線。
[0118]詳細而言，第一穿透式光閥組57A及第二穿透式光閥組57B各包含一第一穿透式光閥571A、571B及一半波長延遲器572A、572B，且半波長延遲器572A、572B設置于第一穿透式光閥571A、571B的一側。第一及第二穿透式光閥571A、571B為開啟狀態(tài)時，可使通過的光線的偏振方向轉換；反的，若為關閉狀態(tài)，則使光線通過不產生任何轉換作用。而半波長延遲器572A、572B則使所有通過的光線改變其偏振方向。
[0119]此處所指的“開啟狀態(tài)”，是指將第一及第二穿透式光閥571A、571B外加一電壓(電場)，使其內部分子的排列狀態(tài)改變，進而使通過的光線的偏振方向改變。反之，“關閉狀態(tài)”則使于第一及第二穿透式光閥571A、571B外加一電壓為零(或電場為零)，換言之，使通過的光線的偏振方向不變。[0120]進一步而言，以本實施例的第一穿透式光閥組57A為例，半波長延遲器572A設置(或貼附)于第一穿透式光閥571A的一表面上，且半波長延遲器572A的一表面的面積為第一穿透式光閥571A的表面的面積的一半。且若將一第一穿透式光閥571A分割為上半部及一下半部觀察(圖中以一虛線例示)，則通過第一穿透式光閥組57A的上半部的光束將僅半數穿過第一穿透式光閥571A，另外半數則依序穿過半波長延遲器572A及第一穿透式光閥571A (第一穿透式光閥571A的下半部)。
[0121]此處所稱的“上半部”及“下半部”僅為對應第一光線51A及第二光線51B的成像關系，操作于第一穿透式光閥組57A不同區(qū)塊，此分類僅為方便解釋，并非為光源組51與第一穿透式光閥組57A的必要關系，不應此為限。第二穿透式光閥57B的配置及運行方式與第一穿透式光閥相似，將不再贅述。而其它光學元件的相對應配置以及元件間的關系與第一實施例相似，將不再此敘述。
[0122]本實施例的第一穿透式光閥571A及第二穿透式光閥571B可為一液晶顯示器、一Ti 光電元件(π-cell)、一鐵電式液晶(Ferro-electric liquid crystal, FLC)>一勃克爾盒(Pockels cell)、一克爾快門(Kerr shutter)或一法拉第晶體(Faraday crystal)。
[0123]依據第一穿透式光閥組57A及第二穿透式光閥組57B不同的狀態(tài)(開啟或關閉)，更可將第一時序與第二時序再細分成第一及第二穿透式光閥571A、571B為關閉或者開啟的狀態(tài)分別敘述。
[0124]以下將先說明，于第一時序時，本發(fā)明的投影裝置5的第一及第二穿透式光閥571A、571B為關閉狀態(tài)的運行方式。
[0125]首先，請先參考圖6A,光源組51提供一第一光線51A,第一光線51A從偏振分光兀件52的入光面進入,并被偏振分光兀件52分成一第一偏振光線及一第二偏振光線,此時第一偏振光線為具有一第一偏振方向(虛線)的第一偏振光線，而第二偏振光線則具有一第二偏振方向(實線)的第二偏振光線。此處，亦如前述實施例采用相同的線段表示方式，將不同偏振方向的光線，皆采用不同的線段繪示。
[0126]接著，第一偏振光線由偏振分光兀件52的第一出光表面離開后,進入第一穿透式光閥組57A的下半部。且第一偏振光線一部分通過第一穿透式光閥組57A的第一穿透式光閥571A，此時第一穿透式光閥571A為關閉狀態(tài)，第一穿透式光閥571A并不會對通過的第一偏振光線產生轉換的作用。換言的，第一偏振光線的偏振方向仍為第一偏振方向。此時，第一偏振光線另一部分則依序通過半波長延遲器572A及第一穿透式光閥571A，被半波長延遲器572A轉換成具有第二偏振方向的第一偏振光線(第一穿透式光閥571A并不會產生轉換的作用)。
[0127]具有第一偏振方向的第一偏振光線與具有第二偏振方向的第一偏振光線分別光率禹合至第一反射式光閥53后,被第一反射式光閥53反射進入合光兀件55。此時,具有第一偏振方向的第一偏振光穿透合光兀件55,而具有第二偏振方向的第一偏振光線被合光兀件55反射傳遞至投影鏡頭56，形成一第一視角影像。
[0128]相似地，第二偏振光線由偏振分光元件52的第二出光表面離開后，進入第二穿透式光閥組57B的下半部。且第二偏振光線一部分通過第二穿透式光閥組57B的第一穿透式光閥571B，此時第二穿透式光閥571B為關閉狀態(tài)，第二偏振光線的偏振方向不改變且直接傳遞至第二反射式光閥54。此時，第二偏振光線另一部分則依序通過半波長延遲器572B及第一穿透式光閥571B后,被半波長延遲器572B轉換成具有第一偏振方向的第二偏振光線(第一穿透式光閥571B并不會產生轉換的作用)。
[0129]具有第一偏振方向的第二偏振光線與具有第二偏振方向的第二偏振光線分別光率禹合至第二反射式光閥54后,被第二反射式光閥54分別反射進入合光兀件55。此時,具有第一偏振方向的第二偏振光線穿透合光兀件55并傳遞至投影鏡頭56,以形成一第二視角影像，具有第二偏振方向的第二偏振光線則被合光兀件55反射。
[0130]簡言之，于第一時序時，且第一及第二穿透式光閥組571A、571B為關閉狀態(tài)時，可
形成一第一視角影像及一第二視角影像。
[0131]接著，說明于第一時序時，本發(fā)明的投影裝置5的第一及第二穿透式光閥組57A、57B為開啟狀態(tài)的運行方式。
[0132]請參考圖6B,此時,第一偏振光線由偏振分光兀件52的第一出光表面離開后,進入第一穿透式光閥組57A的下半部的第一穿透式光閥571A，此時第一穿透式光閥571A為開啟狀態(tài)，第一偏振光線將轉換的具有第二偏振方向的第一偏振光線。而第一偏振光線另一部分則依序通過半波長延遲器572A及第一穿透式光閥571A后，在通過被半波長延遲器572A時被轉換成具有第二偏振方向的第一偏振光線,接著通過第一穿透式光閥571A后再度被轉換成具有第一偏振方向的第一偏振光線。換言之，第一偏振光線的另一部分的光線此時經過兩次的偏振方向的轉換。相似地，具有第一偏振方向的第一偏振光穿透合光兀件
55,而具有第二偏振方向的第一偏振光線則被合光兀件55反射傳遞至投影鏡頭56,形成一第五視角影像。
[0133]此時，第二偏振光線由偏振分光元件52的第二出光表面離開后，進入第二穿透式光閥組57B的下半部。且通過第二穿透式光閥組57B的第一穿透式光閥571B的第二偏振光線被轉換成具有第一偏振方向的第二偏振光線，另一部分的第二偏振光線，則分別被半波長延遲器572B及第一穿透式光閥57IB轉換后,形成具有第二偏振方向的第二偏振光線。爾后，具有第一偏振方向的第二偏振光線穿透合光元件55，以形成一第六視角影像。具有第二偏振方向的第二偏振光線則被合光兀件55反射。
[0134]簡言之，于第一時序時，且第一及第二穿透式光閥組57A、57B為開啟狀態(tài)時，可形成一第五視角影像及一第六視角影像。通過于第一時序內調控第一及第二穿透式光閥組57A、57B即可于第一時序形成四個視角影像。
[0135]以下將繼續(xù)說明于第二時序時，本發(fā)明的投影裝置5的第一及第二穿透式光閥571A、572B為關閉狀態(tài)的運行方式。
[0136]請接續(xù)參考圖6C，此時，光源組51提供一第二光線5IB，第二光線5IB從偏振分光兀件52的入光面進入,且被偏振分光兀件52分成具有第一偏振方向的第三偏振光線及具有第二偏振方向的一第四偏振光線。第三偏振光線由偏振分光兀件52的第一出光表面離開后，部分進入第一穿透式光閥組57A的上半部的第一穿透式光閥571A，此時第一穿透式光閥571A為關閉狀態(tài)。換言之，部分經過第一穿透式光閥571A的第一偏振光線將不會發(fā)生轉換的作用，將依然為具有第一偏振方向的第三偏振光線。而部分第三偏振光線則依序通過半波長延遲器572A及第一穿透式光閥57IA后，通過被半波長延遲器572A時將被轉換成具有第二偏振方向的第三偏振光線，而第一穿透式光閥571A亦不對具有第二偏振方向的第三偏振光線作用。[0137]接著,具有第一偏振方向的第三偏振光線與具有第二偏振方向的第三偏振光線分別光稱合至第一反射式光閥53后,被第一反射式光閥53反射進入合光兀件55。此時,具有第一偏振方向的第三偏振光穿透合光兀件55,而具有第二偏振方向的第三偏振光線被合光元件55反射傳遞至投影鏡頭56，形成一第三視角影像。
[0138]相似地，第四偏振光線則由偏振分光元件52的第二出光表面離開后，進入第二穿透式光閥組57B的上半部。且部分第四偏振光線通過第二穿透式光閥組57B的第二穿透式光閥571B，此時第二穿透式光閥571B為關閉狀態(tài)，第四偏振光線依然為第二偏振方向不改變且直接傳遞至第二反射式光閥54。此時，第四偏振光線另一部分則依序通過半波長延遲器572B及第二穿透式光閥572B后，被半波長延遲器572B轉換成具有第一偏振方向的第四偏振光線。此時，具有第一偏振方向的第四偏振光線穿透合光元件55并傳遞至投影鏡頭
56,以形成一第四視角影像,具有第二偏振方向的第四偏振光線則被合光兀件55反射。
[0139]簡言之，于第二時序時，且第一及第二穿透式光閥571A、571B為關閉狀態(tài)時，可形成一第三視角影像及一第四視角影像。
[0140]接著，說明于第二時序時，本發(fā)明的投影裝置5的第一及第二穿透式光閥組57A、57B為開啟狀態(tài)的運行方式。
[0141]請繼續(xù)參考圖6D,此時,具有第一偏振方向的第三偏振光線由偏振分光兀件52的第一出光表面離開后，進入第一穿透式光閥組57A的上半部的第一穿透式光閥571A，此時第一穿透式光閥57IA為開啟狀態(tài),第三偏振光線將轉換的具有第二偏振方向的第三偏振光線。而第三偏振光線另一部分則依序通過半波長延遲器572A及第一穿透式光閥571A后，在通過被半波長延遲器572A轉換成具有第二偏振方向的第三偏振光線，而通過第一穿透式光閥57IA后再度被轉換成具有第一偏振方向的第三偏振光線。換言的,第三偏振光線的另一部分的光線此時經過兩次的偏振方向的轉換。接著，具有第一偏振方向的第三偏振光穿透被合光兀件55,而具有第二偏振方向的第三偏振光線被合光兀件55反射傳遞至投影鏡頭56，形成一第七視角影像。
[0142]同時，具有第二偏振方向的第四偏振光線由偏振分光兀件52的第二出光表面離開后，進入第二穿透式光閥組57B的上半部。且通過第二穿透式光閥組57B的第一穿透式光閥571B的第二偏振光線被轉換成具有第一偏振方向的第四偏振光線，另一部分的第二偏振光線，則分別被半波長延遲器572B及第一穿透式光閥571B轉換后，形成具有第二偏振方向的第四偏振光線。爾后，具有第一偏振方向的第四偏振光線穿透合光兀件55,且傳遞至投影鏡頭56，以形成一第八視角影像。具有第二偏振方向的第四偏振光線則則被穿透合光元件55反射。
[0143]換言的，于第二時序時，且第一及第二穿透式光閥571A、571B為開啟狀態(tài)時，可形成一第七視角影像及一第八視角影像。通過于第二時序內調控第一及第二穿透式光閥組57A、57B即可于第二時序時形成四個視角影像。
[0144]綜前所述，本發(fā)明的投影裝置5的第二實施例，通過增加一第一穿透式光閥組57A以及第二穿透式光閥組57B，使第一時序及第二時序交替切換形成八視角影像。
[0145]請接著參考圖7至圖9，圖7為本發(fā)明的投影裝置6的第三實施例的部分示意圖；圖8為圖7的投影裝置的影像位置對應第一、第二、第三及第四穿透式光閥及光源組的狀態(tài)示意圖。圖9則為圖7的投影裝置6的第一及第二穿透式光閥及第三及第四穿透式光閥的相對應動作圖。
[0146]本發(fā)明的投影裝置6的第三實施例，包含一光源組(圖未示出)、一偏振分光元件62、一第一反射式光閥63、一第二反射式光閥64及一合光兀件65、投影鏡頭66、第一穿透式光閥組67A及一第二穿透式光閥組67B。且投影鏡頭66更包含一第一投影鏡頭661及一第二投影鏡頭662。
[0147]與第二實施例相異處在于:本實施例還包含一第三穿透式光閥組68A及一第四穿透式光閥組68B ;以及投影鏡頭66還包含一第一投影鏡頭661及一第二投影鏡頭662。且第一及第二穿透式光閥組67A、67B各為包含四個相鄰設置的穿透式光閥671A、671B及兩半波長延遲器672A、672B。
[0148]其中，第一穿透式光閥組67A的兩半波長延遲器672A分別設置于四個相鄰設置第一穿透式光閥671A的其中兩個的一側。相似地，第二穿透式光閥組67B的兩半波長延遲器672B，亦分別設置于四個相鄰設置第一穿透式光閥671B的其中兩個的一側。
[0149]以第一穿透式光閥組67A為例，可將四第一穿透式光閥671A分成上兩個第一穿透式光閥以及下兩個第一穿透式光閥(請參考圖中的虛線)，且其一半波長延遲器672A各貼附于上二穿透式光閥671A的其一第一穿透式光閥671A上，且另一半波長延遲器672A則貼附于下兩個第一穿透式光閥671A的其一穿透式光閥671A上。且上兩個第一穿透式光閥671A與下兩個第一穿透式光閥671A沿著圖中的虛線對稱設置，以使無論是第一光線61A或第二光線61B進入時，可產生相似的光耦合作用。換言的，無論是操作上兩個穿透式光閥671A或是下兩個穿透式光閥671A，其運行方式皆相似。
[0150]此外，本實施例的四個第一穿透式光閥671A、671B采同步動作，亦即，四個穿透式光閥671A為同時開啟或是同時關閉。除了本實施例此種配置以外，亦可具有一實施形式的第一及第二穿透式光閥組各自僅具有四個穿透式光閥，且四個穿透式光閥可分開控制及不同步動作，例如，第一時間時，僅將其中兩穿透式光閥開啟；而第二時間時，則將四個穿透式光閥皆開啟的方式，亦可達成如本實施例或第二實施例的第一及第二穿透式光閥組相似的效果。
[0151]在本實施例中，除了第一及第二穿透式光閥組67A、67B以外，更包含一第三及第四穿透式光閥組68A、69B,第三穿透式光閥組68A設置于合光兀件65與第一投影鏡頭661之間。且第三穿透式光閥組68A與合光兀件65的第一出光面及第一投影鏡頭661光稱合；相似地，第四穿透式光閥組68B則設置于合光兀件65與第二投影鏡頭662之間。并與合光兀件65的第二出光面及第二投影鏡頭662光f禹合。
[0152]詳細而言，第三穿透式光閥組68A及第四穿透式光閥組68B各包含一第二穿透式光閥681A、681B及一濾波片682A、682B，濾波片682A、682B分別設置于第二穿透式光閥681A、681B的一側。且第一、第二、第三及第四穿透式光閥671A、671B、681A、681B為開啟狀態(tài)時，可使通過的光線的偏振方向轉換；反之，若為關閉狀態(tài)，則使光線通過不產生任何轉換作用。而濾波片則682A、682B則僅使特定偏振方向的光線通過。
[0153]本實施例的第一、第二、第三及第四穿透式光閥671A、671B、681A、681B可為一液晶顯不器、一 光電兀件、一鐵電式液晶、一勃克爾盒、一克爾快門或一法拉第晶體。濾波片則682A、682B則為使第一偏振方向(P偏振光)通過的濾波片。且合光兀件65為一偏振合光兀件，例如:偏振化分光鏡。[0154]請繼續(xù)參考圖7，為了方便理解，圖面省略了本發(fā)明的投影裝置6的光源組，本實施例的光源組可為前述實施例的光源組31、41、51或是其它等效裝置。且光源組可于不同時序提供第一光線61A及第二光線61B (圖未繪出)。
[0155]圖中以光源組提供第一光線61A、第一、第二、第三及第四穿透式光閥671A、671B、681A、681B為關閉狀態(tài)為例。第一光線61A進入偏振分光兀件62后,被偏振分光兀件62分成具有第一偏振方向的一第一偏振光線及具有第二偏振方向的一第二偏振光線。此處，亦與前述實施例采用相同的線段表示方式，將不同偏振方向的光線，皆采用不同的線段繪示。
[0156]第一偏振光線由偏振分光兀件62的第一出光表面離開后，部分進入第一穿透式光閥組67A的一第一穿透式光閥671A,此時第一穿透式光閥671A為關閉狀態(tài),第一穿透式光閥671A并不會對通過的第一偏振光線產生轉換的作用。此時，第一偏振光線另一部分則依序通過半波長延遲器672A及另一第一穿透式光閥671A后，被半波長延遲器672A轉換成具有第二偏振方向的第一偏振光線。
[0157]接著,具有第一偏振方向的第一偏振光線及具有第二偏振方向的第一偏振光線，光率禹合至第一反射式光閥63、合光兀件65后,第一偏振方向的第一偏振光線由合光兀件65的第二出光表面離開，依序通過第四穿透式光閥681B及濾波片682B(此時第四穿透式光閥68B為關閉狀態(tài))，最后于第二投影鏡頭662的影像位置16處成像。而具有第二偏振方向的第一偏振光線則被合光元件65反射，依序經過第三穿透式光閥68IA及濾波片682A，具有第二偏振方向的第一偏振光線此時將被濾波片682A阻擋無法進入第一投影鏡頭661。
[0158]相似地，第二偏振光線由偏振分光兀件62的第二出光表面尚開后,部分進入第二穿透式光閥組67B的一第二穿透式光閥671B，此時第二穿透式光閥671B為關閉狀態(tài)，第二穿透式光閥671B并不會對通過的第二偏振光線產生轉換的作用。此時，第二偏振光線另一部分則依序通過半波長延遲器672B及另一第二穿透式光閥671B后，被半波長延遲器672B轉換成具有第一偏振方向的第二偏振光線。
[0159]接著,具有第一偏振方向的第二偏振光線及具有第二偏振方向的第一偏振光線，光率禹合至第二反射式光閥64、合光兀件65后,第一偏振方向的第二偏振光線由合光兀件65的第一出光表面離開，依序通過第三穿透式光閥681A及濾波片682A(此時第三穿透式光閥組68A為關閉狀態(tài))，最后于第一投影鏡頭661的影像位置3處成像。而具有第二偏振方向的第二偏振光線則被合光元件65反射，依序經過第四穿透式光閥68IB及濾波片682B，具有第二偏振方向的第二偏振光線此時將被濾波片682B阻擋無法進入第二投影鏡頭662。
[0160]雖僅例示影像位置3及影像位置16的成像方式，但本領域的通常技術的人應可輕易推知其余影像位置的成像方式。此外，本實施例的其它光學元件運行方式與前述其它實施例相似，故皆省略而未說明的。
[0161]接著，再一并參考圖8及圖9，圖8中已列示第一、第二、第三及第四穿透式光閥671A、671B、681A、681B對應光源組的不同狀態(tài)的影像位置示意圖。其中，若第一、第二穿透式光閥671A、671B的開關狀態(tài)于某一時序的狀態(tài)為(1，1)，則表不第一穿透式光閥671A為開啟狀態(tài)；第二穿透式光閥671B為開啟狀態(tài)。相似地，若第三、第四穿透式光閥681A、681B的開關狀態(tài)某一時序的狀態(tài)為(0，0)，則表示第三穿透式光閥681A為關閉狀態(tài)；第四穿透式光閥681B為關閉狀態(tài)。例如，于第一時序第一光線61進入偏振分光兀件62時，當第一及第二穿透式光閥671A、671B為關閉狀態(tài)(0，O),且第三及第四穿透式光閥681A、681B也為關閉狀態(tài)(O，0)，則可分別于影像位置3及影像位置16成像。
[0162]請繼續(xù)搭配圖8 一并參考圖9，從圖9可清晰地看出，光源組的第一光線61A與第二光線61B兩者交替且非同時提供光線給投影裝置6的狀態(tài)。以h至t4時間為例，光源組提供第一光線61A，此時Utl至t2)，第一穿透式光閥組67A及第二穿透式光閥組67B為開啟狀態(tài)。但第三穿透式光閥組68A及第四穿透式光閥組68B則于h至&及t2至t3為開啟狀態(tài)，&至&為關閉狀態(tài)。換言之，第三穿透式光閥組68A及第四穿透式光閥組68B開關的周期為第一穿透式光閥組67A及第二穿透式光閥組67B的一半(兩者有倍數關系)。相似地，于光源組提供第二光線61B時，第三穿透式光閥組68A及第四穿透式光閥組68B開關的周期為第一穿透式光閥組68A及第二穿透式光閥組67B的一半。通過上述配置，可使投影裝置6于不同時序產生十六視角影像。
[0163]請參考圖10，其為本發(fā)明的投影裝置與一顯示屏幕的搭配示意圖。須說明的是，圖中僅示意局部投影裝置，且投影裝置內部的第一反射式光閥73與第二反射式光閥74的位置亦僅為示意，非實際運行時的配置。且為了便于理解，投影裝置與顯示屏幕8亦被刻意放大。實際運用時，此顯示裝置8可搭配第三實施例或本發(fā)明其它實施例的投影裝置。此外，投影裝置亦可為一背投式投影裝置。
[0164]顯示屏幕8包含一雙層柱狀透鏡(double lenticular lens)，雙層柱狀透鏡具有兩柱狀透鏡層81a及夾于兩柱狀透鏡層81a之間的一全向擴散板81b (all directiondiffuser)。在兩柱狀透鏡層81a的兩外側，分別設置一外板82。
[0165]詳細而言，第一反射式光閥73與第二反射式光閥74可將十六個視角影像投影至投影鏡頭76內。再通過具全向擴散功能的全向擴散板81b，即可將來自投影裝置的十六視角影像投射至參考面。
[0166]最后，參考圖11及圖12，圖11則為投影鏡頭的孔徑與出瞳(exit pupils)的相對關系示意圖。圖12為搭配二投影鏡頭的顯示屏幕的局部放大圖。顯示屏幕9的兩柱狀透鏡層包含一入光面91a及一出光面91b,入光面91a及出光面91b均由多個曲面所組成,第一及第二投影鏡頭871、872各包含一出瞳，且出瞳的瞳徑于全向擴散板91c上具有一像高。其中，入光面91a的一節(jié)距與出光面91b的一節(jié)距相差兩像高。詳細而言，將相鄰第一投影鏡頭871與相鄰的第二投影鏡頭872的各瞳徑定義為D，瞳距定義為2N*D。此時，若瞳徑D在全向擴散板91c的像高為L，搭配此兩投影鏡頭的顯示屏幕9的出光面92的節(jié)距須則可為2N*L，顯示屏幕9的入光面91的節(jié)距則為(2N*L+2L)。
[0167]綜上所述，本發(fā)明的投影裝置利用一可于不同時序提供不同光線的光源組搭配一偏振分光元件，使光源組的各光線分成不同偏振方向，再分別被傳遞至第一反射式光閥及第二反射式光閥，最后形成第一視角影像及第二視角影像。在此基本架構下，更可增加至少兩穿透式光閥組，使產生的視角倍增。藉此，使用者不需搭配任何額外的輔助器材(例如眼鏡)，即可于不同時序接收不同視角影像，并得到一立體影像。通過以上配置及應用，可達成提供一同時具有提高光利用率、較低成本、無機械式運轉的構件、簡化的光學配置及分辨率高等優(yōu)點的投影裝置的目的。
[0168]上述的實施例僅用來列舉本發(fā)明的實施形式，以及闡釋本發(fā)明的技術特征，并非用來限制本發(fā)明的保護范疇。任何熟悉此技術者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于本發(fā)明所主張的范圍，本發(fā)明的權利保護范圍應以權利要求書為準。
【權利要求】
1.一種提供多個視角影像的投影裝置，包含: 一光源組，用以依序地提供沿不同光路前進的一第一光線及一第二光線； 一偏振分光兀件，具有一入光面、一第一出光面及一第二出光面，該入光面與該光源組光率禹合，該偏振分光兀件用以將該第一光線分成一第一偏振光線及一第二偏振光線，以及將該第二光線分成一第三偏振光線及一第四偏振光線，其中，該第一及該第三偏振光線皆具有一第一偏振方向，該第二及該第四偏振光線皆具有一第二偏振方向； 一第一反射式光閥，與該第一出光面光I禹合，用以反射該第一及該第三偏振光線； 一第二反射式光閥，與該第二出光面光耦合，用以反射該第二及該第四偏振光線；以及一合光兀件，與該第一及第二反射式光閥光稱合，用以反射被該第一反射式光閥反射的該第一及該第三偏振光線的至少一部分，并使被該第二反射式光閥反射的該第二及該第四偏振光線的至少一部分通過。
2.如權利要求1所述的投影裝置，其中，該光源組包含: 兩激光光源，各 產生一光線； 一色輪模塊，包含可轉動的一轉盤，且所述兩激光光源設置于該轉盤的一第一側，該轉盤具有至少一波段轉換區(qū)、一穿透區(qū)及一反射區(qū)，所述至少一波段轉換區(qū)及該穿透區(qū)二者與該反射區(qū)可旋轉地分別與該二激光光源對稱設置，且所述至少一波段轉換區(qū)用以讓所述光線進行波段轉換，而該穿透區(qū)用以讓所述光線穿透，而該反射區(qū)用以反射所述光線；一光耦合元件，設置于該轉盤的該第一側，用以使被該色輪模塊的反射區(qū)反射的光線，光耦合至該至少一波段轉換區(qū)或該穿透區(qū)；以及 一均光元件，設置于該轉盤相對于該第一側的第二側； 其中，所述光線通過該轉盤的該波段轉換區(qū)或該穿透區(qū)后，進入該轉盤的該第二側，被該均光元件接收且均勻化后，形成該第一光線或該第二光線。
3.如權利要求2所述的投影裝置，其中，該光耦合元件為兩反射器，所述兩反射器各具有一反射面，且所述兩反射面夾一角度。
4.如權利要求2所述的投影裝置，其中，該光耦合元件為一反射棱鏡，該反射棱鏡具有至少兩反射面，且所述反射面夾一角度。
5.如權利要求1所述的投影裝置，其中，該合光元件為一全反射立方體。
6.如權利要求1所述的投影裝置，其中，該投影裝置還包含一第一穿透式光閥組及一第二穿透式光閥組，該第一穿透式光閥組設置于該偏振分光元件的該第一出光面及該第一反射式光閥之間，該第二穿透式光閥組設置于該偏振分光元件的該第二出光面及該第二反射式光閥之間；其中，該第一穿透式光閥組用以使部分的該第一或該第三偏振光線轉換成具有該第二偏振方向的該第一或該第三偏振光線，而該第二穿透式光閥組用以使部分的該第二或該第四偏振光線轉換成具有該第一偏振方向的該第二或該第四偏振光線,該合光兀件為一偏振合光兀件。
7.如權利要求6所述的投影裝置，其中，該合光元件為一偏振化分光鏡。
8.如權利要求6所述的投影裝置，其中，該第一及該第二穿透式光閥組各包含一第一穿透式光閥及一半波長延遲器，該半波長延遲器設置于該第一穿透式光閥的一側。
9.如權利要求8所述的投影裝置，其中該半波長延遲器設置于該第一穿透式光閥的一表面上，且該半波長延遲器的一表面的面積為該第一穿透式光閥的該表面的面積的一半。
10.如權利要求6所述的投影裝置，其中，該第一及該第二穿透式光閥組各包含四個相鄰設置的第一穿透式光閥。
11.如權利要求10所述的投影裝置，其中，該第一及該第二穿透式光閥組還各包含兩半波長延遲器，且所述兩半波長延遲器分別設置于所述四個穿透式光閥的其中兩個的一側。
12.如權利要求1至11的任一所述的投影裝置，其中，該投影裝置還包含一投影鏡頭，該投影鏡頭與該合光兀件的一第一出光面光f禹合。
13.如權利要求12所述的投影裝置，其中，該投影裝置還包含一顯示屏幕，該顯示屏幕包含一雙層柱狀透鏡，該雙層柱狀透鏡具有兩柱狀透鏡層及夾于所述柱狀透鏡層之間的一全向擴散板。
14.如權利要求6所述的投影裝置，其中，該第一及該第二穿透式光閥為一液晶顯示器、一 n光電兀件、一鐵電式液晶、一勃克爾盒、一克爾快門或一法拉第晶體。
15.如權利要求6所述的投影裝置，其中，該投影裝置還包含一第三穿透式光閥組及一第四穿透式光閥組，該第三及第四穿透式光閥組分別與該合光元件的一第一出光面及一第二出光面光I禹合。
16.如權利要求15所述的投影裝置，其中，該第三及該第四穿透式光閥組各包含一第二穿透式光閥及一濾波片，該濾波片設置于該第二穿透式光閥的一側。
17.如權利要求15所述的投影裝置，其中，該投影裝置還包含一第一投影鏡頭及一第二投影鏡頭，該第一及第二投影鏡頭分別與該第三及該第四穿透式光閥組光耦合。
18.如權利要求17所述的投影裝置，其中，該投影裝置還包含一顯示屏幕，且該第一投影鏡頭與該第二投影鏡頭相鄰設置，該顯示屏幕包含一雙層柱狀透鏡，該雙層柱狀透鏡具有兩柱狀透鏡層及夾于所述柱狀透鏡層之間的一全向擴散板。
19.如權利要求18所述的投影裝置，其中，所述兩柱狀透鏡層均包含一入光面及一出光面，所述第一投影鏡頭及一第二投影鏡頭各包含一出瞳，且該出瞳的瞳徑于該全向擴散板上具有一像高，其中，該入光面的一節(jié)距與該出光面的一節(jié)距相差兩像高。
20.如權利要求15所述的投影裝置，其中，該第三及該第四穿透式光閥為一液晶顯示器、一 n光電兀件、一鐵電式液晶、一勃克爾盒、一克爾快門或一法拉第晶體。
21.如權利要求1所述的投影裝置，其中，所述第一反射式光閥和第二反射式光閥為一數字微鏡裝置或一硅基液晶顯示裝置。
【文檔編號】G02B27/26GK103454848SQ201210171770
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月29日 優(yōu)先權日:2012年5月29日
【發(fā)明者】黃俊杰 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司