本發(fā)明涉及一種顯示系統(tǒng)以及半透射光學(xué)板，且特別涉及一種有助于改善鬼影(ghostimage)的顯示系統(tǒng)以及半透射光學(xué)板。
背景技術(shù)：
隨著用于交通工具的電子零件需求的逐年攀高，各種用于交通工具的顯示系統(tǒng)已相繼地被研發(fā)。抬頭顯示器(headupdisplay,hud)是目前普遍運用在航空器上的飛行輔助儀器，部分汽車亦配備抬頭顯示器，以將車速、轉(zhuǎn)速、引擎水溫、車門是否關(guān)閉、行車?yán)锍袒蚴怯秃牡刃熊囐Y訊投射在擋風(fēng)玻璃上供駕駛者觀看。由于抬頭顯示器可以減少駕駛者的視線離開前方道路的頻率，故行車安全可獲得進一步的保障。
抬頭顯示器所投射出的影像光投射在擋風(fēng)玻璃后，經(jīng)由擋風(fēng)玻璃反射進入人眼，人眼就會在擋風(fēng)玻璃外看到外部影像和行車資訊結(jié)合的影像。然而，擋風(fēng)玻璃具有厚度，且擋風(fēng)玻璃的內(nèi)表面及外表面皆會反射影像光，在上述影像光不重合的情況下，人眼會看到多重影像，此即俗稱的「鬼影」。承上述，如何改善鬼影，實為目前研發(fā)人員亟欲解決的問題之一。
“背景技術(shù)”段落只是用來幫助了解本
技術(shù)實現(xiàn)要素：
，因此在“背景技術(shù)”段落所揭露的內(nèi)容可能包含一些沒有構(gòu)成所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員所知道的公知技術(shù)。在“背景技術(shù)”段落所揭露的內(nèi)容，不代表該內(nèi)容或者本發(fā)明一個或多個實施例所要解決的問題，也不代表在本發(fā)明申請前已被所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員所知曉或認(rèn)知。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種顯示系統(tǒng)，其具有良好的成像品質(zhì)。
本發(fā)明提供一種半透射光學(xué)板，其有助于改善鬼影。
本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進一步的了解。
為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本發(fā)明的一實施例提供一種顯示系統(tǒng)，其包括影像源以及半透射光學(xué)板。影像源提供偏振影像光。半透射光學(xué)板配置在偏振影像光的傳遞路徑上且包括偏振轉(zhuǎn)換單元、光學(xué)膜以及透光保護層。偏振轉(zhuǎn)換單元適于改變偏振影像光的偏振態(tài)且包括合光片。光學(xué)膜配置在合光片上。透光保護層配置在光學(xué)膜上，且光學(xué)膜位于合光片與透光保護層之間。
為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本發(fā)明的一實施例提供一種半透射光學(xué)板，其包括偏振轉(zhuǎn)換單元、光學(xué)膜以及透光保護層。偏振轉(zhuǎn)換單元適于改變偏振影像光的偏振態(tài)且包括合光片。光學(xué)膜配置在合光片上。透光保護層配置在光學(xué)膜上，且光學(xué)膜位于合光片與透光保護層之間。
基于上述，本發(fā)明的實施例至少具有以下其中一個優(yōu)點或功效。本發(fā)明的實施例通過偏振轉(zhuǎn)換單元改變偏振影像光的偏振態(tài)，以利用不同偏振光在介面反射的反射率的差異提高被半透射光學(xué)板的內(nèi)表面反射的偏振影像光(以下簡稱內(nèi)側(cè)偏振影像光)與被半透射光學(xué)板的外表面反射的偏振影像光(以下簡稱外側(cè)偏振影像光)的光強度差異。此外，本發(fā)明的實施例還可通過光學(xué)膜進一步提高內(nèi)側(cè)偏振影像光與外側(cè)偏振影像光的光強度差異或降低環(huán)境光的干擾。是以，本發(fā)明的半透射光學(xué)板有助于改善鬼影，且本發(fā)明的顯示系統(tǒng)具有良好的成像品質(zhì)。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。
附圖說明
圖1是依照本發(fā)明的一實施例的一種顯示系統(tǒng)的示意圖。
圖2是圖1中半透射光學(xué)板的第一種示意圖。
圖3是顯示系統(tǒng)設(shè)置有偏振轉(zhuǎn)換單元且影像源所投射的偏振影像光為s偏振光時入射角與反射率/外側(cè)偏振影像光與內(nèi)側(cè)偏振影像光的影像光強度比例值的關(guān)系圖。
圖4是顯示系統(tǒng)設(shè)置有偏振轉(zhuǎn)換單元且影像源所投射的偏振影像光為p偏振光時入射角與反射率/外側(cè)偏振影像光與內(nèi)側(cè)偏振影像光的影像光強度比例值的關(guān)系圖。
圖5是顯示系統(tǒng)沒有設(shè)置偏振轉(zhuǎn)換單元且影像源所投射的影像光為非偏振光時入射角與反射率/非偏振光在外表面與內(nèi)表面的影像光強度比例值的關(guān)系圖。
圖6是圖1中半透射光學(xué)板的第二種示意圖，且半透射光學(xué)板的光學(xué)膜為可見光微反射膜。
圖7是顯示系統(tǒng)在有/無配置可見光微反射膜的情況下入射角與內(nèi)外側(cè)影像光強度比例值的關(guān)系圖。
圖8是圖1中半透射光學(xué)板的第二種示意圖，且半透射光學(xué)板的光學(xué)膜為可見光微吸收膜。
圖9是顯示系統(tǒng)在有/無配置可見光微吸收膜的情況下入射角與內(nèi)外側(cè)影像光強度比例值的關(guān)系圖。
圖10及圖11分別是圖1中半透射光學(xué)板的第三種及第四種示意圖。
具體實施方式
有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點與功效，在以下配合參考附圖的一優(yōu)選實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或后等，僅是參考附圖的方向。因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發(fā)明。
圖1是依照本發(fā)明的一實施例的一種顯示系統(tǒng)的示意圖。圖2是圖1中半透射光學(xué)板的第一種示意圖。在圖1中，顯示系統(tǒng)100以車用顯示系統(tǒng)舉例說明，但顯示系統(tǒng)100的應(yīng)用范圍不限于此。舉例而言，顯示系統(tǒng)100也可以是其他交通工具的顯示系統(tǒng)，如飛機或船等交通工具的顯示系統(tǒng)。
請參照圖1及圖2，顯示系統(tǒng)100包括影像源110以及半透射光學(xué)板120。影像源110提供偏振影像光p1。影像源110可以是顯示模組或投影模組。以投影模組為例，影像源110可包括光源模組(未示出)以及成像元件(未示出)。光源模組可包括發(fā)光二極管或其他種類的光源。成像元件可包括微機電(microelectro-mechanicalsystems,mems)掃描鏡、液晶顯示器(liquidcrystaldevice,lcd)、硅基液晶(liquidcrystalonsilicon,lcos)元件或數(shù)位微鏡裝置(digitalmicromirrordevice,dmd)。依據(jù)不同的需求，影像源110也可進一步包括至少一個光學(xué)元件，如透鏡或反射元件等。
半透射光學(xué)板120配置在偏振影像光p1的傳遞路徑上且具有內(nèi)表面si以及與內(nèi)表面si相對的外表面so。內(nèi)表面si為半透射光學(xué)板120面向駕駛者的表面，而外表面so為半透射光學(xué)板120遠離駕駛者的表面。
半透射光學(xué)板120包括偏振轉(zhuǎn)換單元122、光學(xué)膜124以及透光保護層126。偏振轉(zhuǎn)換單元122適于改變偏振影像光p1的偏振態(tài)。偏振轉(zhuǎn)換單元122包括合光片1221。光學(xué)膜124配置在合光片1221上。透光保護層126配置在光學(xué)膜124上，且光學(xué)膜124位于合光片1221與透光保護層126之間。
在本實施例中，合光片1221作為擋風(fēng)玻璃用，其例如由各向同性材料或低復(fù)折射率材料制作而成。所述低復(fù)折射率材料是指材料的折射率差值與厚度的乘積在1000nm以下，且較佳在100nm以下。舉例而言，合光片1221的材料可包括玻璃、碳酸丙烯酯、環(huán)烯烴共聚物、環(huán)烯烴聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、三乙酰纖維素、氧化硅或氧化鈦等，但不限于此。在另一實施例中，合光片1221與擋風(fēng)玻璃可為獨立的構(gòu)件，且合光片1221可配置于車內(nèi)并鄰近擋風(fēng)玻璃，以減少駕駛者的視線離開前方道路的頻率。此外，合光片1221可以是不具曲率的透光板(如圖2所示)，也可以是具有曲率的透光板。
偏振轉(zhuǎn)換單元122可進一步包括半波片1222，以改變偏振影像光p1的偏振態(tài)。半波片1222配置在合光片1221上且位于合光片1221與透光保護層126之間。圖2雖示出半波片1222位于合光片1221與光學(xué)膜124之間，但本發(fā)明不限于此。在另一實施例中，半波片1222也可位于光學(xué)膜124與透光保護層126之間(如圖6及圖8所示)。
以下通過圖2至圖5說明顯示系統(tǒng)100如何改善鬼影。圖3是顯示系統(tǒng)設(shè)置有偏振轉(zhuǎn)換單元且影像源所投射的偏振影像光為s偏振光時入射角與反射率/外側(cè)偏振影像光與內(nèi)側(cè)偏振影像光的影像光強度比例值的關(guān)系圖。圖4是顯示系統(tǒng)設(shè)置有偏振轉(zhuǎn)換單元且影像源所投射的偏振影像光為p偏振光時入射角與反射率/外側(cè)偏振影像光與內(nèi)側(cè)偏振影像光的影像光強度比例值的關(guān)系圖。圖5是顯示系統(tǒng)沒有設(shè)置偏振轉(zhuǎn)換單元且影像源所投射的影像光為非偏振光時入射角與反射率/非偏振光在外表面與內(nèi)表面的影像光強度比例值的關(guān)系圖。在圖3及圖4中，曲線l1表示內(nèi)側(cè)偏振影像光的反射率，曲線l2表示外側(cè)偏振影像光的反射率，且曲線l3表示外側(cè)偏振影像光與內(nèi)側(cè)偏振影像光的影像光強度比例值。在圖5中，曲線l1表示非偏振光在沒有設(shè)置偏振轉(zhuǎn)換單元的半透射光學(xué)板的內(nèi)表面的反射率，曲線l2表示非偏振光在沒有設(shè)置偏振轉(zhuǎn)換單元的半透射光學(xué)板的外表面的反射率，且曲線l3表示非偏振光在外表面與內(nèi)表面的影像光強度比例值。
請參照圖2，影像源110所投射出的具有偏振態(tài)(如p偏振光或s偏振光)的偏振影像光p1傳遞至半透射光學(xué)板120的內(nèi)表面si(半透射光學(xué)板120面對駕駛者的一側(cè)面)后，部分的偏振影像光p1(如偏振影像光p11)會被內(nèi)表面si反射至駕駛者的眼中，而部分的偏振影像光p1(如偏振影像光p12)會通過內(nèi)表面si進入半透射光學(xué)板120并朝外表面so傳遞。在偏振影像光p12傳遞至外表面so的過程中，偏振影像光p12的偏振態(tài)會因通過半波片1222而改變。例如由p偏振光改變成s偏振光，或由s偏振光改變成p偏振光。其中部分傳遞至外表面so的偏振影像光p12會發(fā)生介面反射而轉(zhuǎn)向，并朝內(nèi)表面si傳遞，部分的偏振影像光p12則穿透外表面so離開半透射光學(xué)板120。在偏振影像光p12傳遞至內(nèi)表面si的過程中，偏振影像光p12的偏振態(tài)因再次通過半波片1222而再次改變。由上述，被外表面so反射且通過內(nèi)表面si而傳遞至人眼的偏振影像光p12(即外側(cè)偏振影像光)的偏振態(tài)會相同于影像源110所投射出的偏振影像光p1的偏振態(tài)以及被內(nèi)表面si反射的偏振影像光p11(即內(nèi)側(cè)偏振影像光)的偏振態(tài)，而被內(nèi)表面si反射的偏振影像光p11(即內(nèi)側(cè)偏振影像光)的偏振態(tài)會不同于在半透射光學(xué)板120中被外表面so反射的偏振影像光p12的偏振態(tài)。
根據(jù)菲涅爾方程式(fresnelequation)，p偏振光與s偏振光對相同介質(zhì)具有不同反射率。以偏振光在空氣與玻璃的介面反射為例，光束由空氣入射至玻璃時，在入射角度大于20度的情況下，s偏振光的反射率會大于p偏振光的反射率。此外，光束由玻璃入射至空氣時，在入射角度大于10度且小于40度的情況下，s偏振光的反射率亦會大于p偏振光的反射率。
利用不同偏振光(p偏振光與s偏振光)在介面反射的反射率的差異，本實施例通過偏振轉(zhuǎn)換單元122改變偏振影像光的偏振態(tài)，使被內(nèi)表面si反射的偏振影像光p11(即內(nèi)側(cè)偏振影像光)的偏振態(tài)不同于被外表面so反射的偏振影像光p12的偏振態(tài)，以有效提高外側(cè)偏振影像光與內(nèi)側(cè)偏振影像光的光強度差異，從而使半透射光學(xué)板120有效改善鬼影，且使顯示系統(tǒng)100具有良好的成像品質(zhì)。
舉例而言，如圖3所示，當(dāng)偏振影像光p1為s偏振光時，可令偏振影像光p1于入射透光保護層126的入射角θ大于40度，以使得外側(cè)偏振影像光與內(nèi)側(cè)偏振影像光的影像光比例值低于10％。另一方面，如圖4所示，當(dāng)偏振影像光p1為p偏振光時，可令偏振影像光p1于入射透光保護層126的入射角θ在47度以上且在68度以下。如此，可有效改善鬼影，使顯示系統(tǒng)100具有良好的成像品質(zhì)。在圖5的比較例中，影像源110所投射出的影像光為非偏振光，且半透射光學(xué)板120沒有偏振轉(zhuǎn)換單元122。在此架構(gòu)下，影像光的入射角需大于87度，外側(cè)影像光與內(nèi)側(cè)影像光的影像光比例值才能降至10％以下。然而，如此大的入射角度會造成影像光不易投射至人眼，而造成系統(tǒng)建構(gòu)困難。相較于上述比較例，利用不同偏振影像光在介面反射的反射率的差異，本實施例能在可具以實施的入射角度下有效改善鬼影。
在鬼影被改善的情況下，影像源110所提供的偏振影像光p1的光強度降低時，駕駛者仍能清楚看到影像畫面。因此，本實施例可進一步降低影像源110所提供的偏振影像光p1的光強度，藉以降低影像源110的功耗以及投影所產(chǎn)生的熱量。
另外，本實施例還可通過光學(xué)膜124進一步提高外側(cè)影像光與內(nèi)側(cè)影像光的光強度差異或降低環(huán)境光的干擾。舉例而言，光學(xué)膜124可以是一紅外光反射膜，用以反射太陽光等外部光線中的紅外光，以減少紅外光由外部經(jīng)半透射光學(xué)板120進入車內(nèi)，可增加隔熱的效果。在此架構(gòu)下，光學(xué)膜124對紅外光的反射率在70％以上?；蛘?，光學(xué)膜124可以是一可見光微反射膜，其對可見光的反射率在50％以下。可見光微反射膜較佳的反射率在15％以上且在20％以下，以維持理想的穿透率(大于70％的穿透率)?？梢姽馕⒎瓷淠た山档推裼跋窆鈖12通過內(nèi)表面si而傳遞至人眼的光強度，從而進一步提高外側(cè)影像光與內(nèi)側(cè)影像光的光強度差異。在此架構(gòu)下，透光保護層126的上表面(即內(nèi)表面si)至光學(xué)膜124的上表面st的距離d可小于0.5mm，以避免被內(nèi)表面si反射的偏振影像光p12與被上表面st反射回人眼的偏振影像光(未示出)產(chǎn)生鬼影。
在光學(xué)膜124為紅外光反射膜或可見光微反射膜的架構(gòu)下，光學(xué)膜124可以是金屬、合金或上述兩者的組合所形成的薄膜，且光學(xué)膜124的厚度在
在一實施例中，光學(xué)膜124也可以是一可見光微吸收膜，以降低偏振影像光p12通過內(nèi)表面si而傳遞至人眼的光強度，從而進一步提高外側(cè)影像光與內(nèi)側(cè)影像光的光強度差異。在此架構(gòu)下，光學(xué)膜124可以是染料加入高分子材料后固化形成后再貼附于半波片1222上。或者，光學(xué)膜124可以是染料涂布于半波片1222上并固化而成。
以下搭配圖6至圖9說明可見光微反射膜以及可見光微吸收膜對于內(nèi)外側(cè)影像光強度比例值(即外側(cè)影像光與內(nèi)側(cè)影像光的影像光強度比例值)的影響。圖6是圖1中半透射光學(xué)板的第二種示意圖，且半透射光學(xué)板的光學(xué)膜為可見光微反射膜。圖7是顯示系統(tǒng)在有/無配置可見光微反射膜的情況下，入射角與內(nèi)外側(cè)影像光強度比例值的關(guān)系圖。圖8是圖1中半透射光學(xué)板的第二種示意圖，且半透射光學(xué)板的光學(xué)膜為可見光微吸收膜。圖9是顯示系統(tǒng)在有/無配置可見光微吸收膜的情況下，入射角與內(nèi)外側(cè)影像光強度比例值的關(guān)系圖。在圖7中，曲線l4表示有配置可見光微反射膜下的內(nèi)外側(cè)影像光強度比例值，而曲線l5表示沒有配置可見光微反射膜下的內(nèi)外側(cè)影像光強度比例值。在圖9中，曲線l6表示有配置可見光微吸收膜下的內(nèi)外側(cè)影像光強度比例值，而曲線l7表示沒有配置可見光微吸收膜下的內(nèi)外側(cè)影像光強度比例值。圖6以及圖8的半透射光學(xué)板120a相似于圖2的半透射光學(xué)板120，兩者的主要差異在于半波片1222與光學(xué)膜124的堆疊順序。
請參照圖6，在影像源110所投射出的偏振影像光p1為s偏振光的架構(gòu)下，若入射角θ為75度時，被內(nèi)表面si反射的偏振影像光p11的光強度比例約為40％，而經(jīng)由折射通過內(nèi)表面si進入半透射光學(xué)板120的偏振影像光p12的光強度比例約為60％，其中折射角為37.7度。進入半透射光學(xué)板120的偏振影像光p12于第一次通過半波片1222時，會將原本s偏振光轉(zhuǎn)換為p偏振光，然后繼續(xù)傳遞至可見光微反射膜(光學(xué)膜124)的偏振影像光p12會部分被反射且部分穿透。以反射率20％的可見光微反射膜為例，約有12％的偏振影像光p12會被反射，且約有48％的偏振影像光p12會穿透可見光微反射膜。被可見光微反射膜反射并依次穿透半波片1222、內(nèi)表面si而傳遞至人眼的偏振影像光p13的光強度比例約為7.2％，而轉(zhuǎn)換為p偏振光的偏振影像光p12穿透可見光微反射膜并被外表面so反射的光強度比例約為5.1％。利用可見光微反射膜再次將被外表面so反射的偏振影像光p12反射，可將被外表面so反射且穿過可見光微反射膜的偏振影像光p12的光強度比例進一步降低至4.1％，然后偏振影像光p12于第二次通過半波片1222時，會將原本p偏振光轉(zhuǎn)回為s偏振光，然后繼續(xù)傳遞并穿透內(nèi)表面si的偏振影像光p12的光強度進一步降低至2.5％。在此架構(gòu)下，透光保護層126的上表面(即內(nèi)表面si)至光學(xué)膜124的上表面st的距離d可小于0.5mm，以避免被內(nèi)表面si反射的偏振影像光p12與被上表面st反射回人眼的偏振影像光p13產(chǎn)生鬼影，且可將由內(nèi)表面si反射的偏振影像光p12與被上表面st反射回人眼的偏振影像光p13的光強度迭加，可視同被內(nèi)表面si反射的偏振影像光p12的光強度為47.2％，相較于由外表面so反射至人眼中的光強度2.5％而言，內(nèi)側(cè)影像光(即偏振影像光p11)的光強度會遠高于外側(cè)影像光(即偏振影像光p12)的光強度。如圖7所示，相比于未設(shè)置可見光微反射膜的情況，可見光微反射膜的設(shè)置確實可較佳地抑制鬼影。
請參照圖8，在影像源110所投射出的偏振影像光p1為s偏振光的架構(gòu)下，若入射角θ為75度時，被內(nèi)表面si反射的偏振影像光p11的光強度比例約為40％，而通過內(nèi)表面si進入半透射光學(xué)板120的偏振影像光p12的比例約為60％。進入半透射光學(xué)板120的偏振影像光p12于第一次通過半波片1222時，會將原本s偏振光轉(zhuǎn)換為p偏振光，然后繼續(xù)傳遞至可見光微吸收膜(光學(xué)膜124)的偏振影像光p12會部分被吸收且部分穿透。以吸收率20％的可見光微吸收膜為例，約剩45％的偏振影像光p12會穿透可見光微吸收膜。轉(zhuǎn)換為p偏振光的偏振影像光p12穿透可見光微吸收膜并被外表面so反射的偏振影像光p12的光強度約為5％。利用可見光微吸收膜再次吸收被外表面so反射的偏振影像光p12，可將被外表面so反射且穿過可見光微吸收膜的偏振影像光p12進一步降低至4％以下，且經(jīng)由外表面so反射并穿透內(nèi)表面si的偏振影像光p12進一步降低光強度至約2％。被內(nèi)表面si反射的偏振影像光p12的光強度為40％，相較于由外表面so反射至人眼中的光強度2％而言，內(nèi)側(cè)影像光(即偏振影像光p11)的光強度會遠高于外側(cè)影像光(即偏振影像光p12)的光強度。如圖9所示，相比于未設(shè)置可見光微吸收膜的情況，可見光微吸收膜的設(shè)置確實可較佳地抑制鬼影。
請再參照圖2，透光保護層126全面覆蓋其下膜層，以避免所述膜層受到損傷(如刮傷或氧化等)。在本實施例中，透光保護層126全面覆蓋光學(xué)膜124，但不限于此。在另一實施例中，半波片1222與光學(xué)膜124的位置可以對調(diào)，且透光保護層126可全面覆蓋半波片1222(如圖6及圖8所示)。透光保護層126例如由各向同性材料或低復(fù)折射率材料制作而成。舉例而言，透光保護層126的材料可包括玻璃、碳酸丙烯酯、環(huán)烯烴共聚物、環(huán)烯烴聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、三乙酰纖維素、氧化硅或氧化鈦，但不限于此。
在影像源110所投射出的偏振影像光p1為s偏振光的架構(gòu)下，內(nèi)側(cè)影像光(如偏振影像光p11)的光強度會高于外側(cè)影像光(如通過內(nèi)表面si而傳遞至人眼的偏振影像光p12)的光強度。通過使透光保護層126的折射率高于其下膜層(如光學(xué)膜124或半波片1222)的折射率，可進一步降低偏振影像光p12通過內(nèi)表面si而傳遞至人眼的比例，從而進一步提高外側(cè)影像光與內(nèi)側(cè)影像光的光強度差異。另一方面，在影像源110所投射出的偏振影像光p1為p偏振光的架構(gòu)下，內(nèi)側(cè)影像光(即偏振影像光p11)的光強度會低于外側(cè)影像光(即偏振影像光p12)的光強度，因此通過使透光保護層126的折射率低于其下膜層(如光學(xué)膜124或半波片1222)的折射率，可提高偏振影像光p12通過內(nèi)表面si而傳遞至人眼的比例，從而進一步提高外側(cè)影像光與內(nèi)側(cè)影像光的光強度差異。
以下以圖10及圖11說明圖1中半透射光學(xué)板的其他種實施型態(tài)，其中相同的元件以相同的標(biāo)號表示，于下便不再贅述相同元件的材料、相對配置關(guān)系及其功效。圖10及圖11分別是圖1中半透射光學(xué)板的第三種及第四種示意圖。請先參照圖10，半透射光學(xué)板120b相似于圖2的半透射光學(xué)板120，兩者的主要差異在于半透射光學(xué)板120b進一步包括相位補償膜128。相位補償膜128配置在合光片1221上且位于合光片1221與透光保護層126之間。在本實施例中，半波片1222位于合光片1221與相位補償膜128之間，且光學(xué)膜124位于相位補償膜128與透光保護層126之間。然而，半波片1222、光學(xué)膜124與相位補償膜128的堆疊關(guān)系可依需求而改變。
通過相位補償膜128補償斜向入射偏振轉(zhuǎn)換單元122的偏振影像光p12的相位延遲量，可使斜向入射偏振轉(zhuǎn)換單元122的偏振影像光p12的相位延遲量為二分之一波長，從而降低斜向入射對于偏振態(tài)轉(zhuǎn)換的影響。舉例而言，若斜向入射造成偏振影像光p12多出九分之一波長的相位延遲量，則可通過相位補償膜128提供負九分之一波長的相位延遲量，使入射外表面so的偏振影像光p12的相位延遲量為二分之一波長。然而，相位延遲量的補償方法不限于上述。
相位補償膜128可以由非等向性材料(如液晶高分子)照光配向形成?；蛘撸辔谎a償膜128可以由等向性材料與非等向性材料混合形成。再者，相位補償膜128也可由等向性材料拉延形成。所述等向性材料可包括碳酸丙烯酯、環(huán)烯烴聚合物或聚酰亞胺(polyimide,pi)，但不限于此。
請參照圖11，半透射光學(xué)板120c相似于圖2的半透射光學(xué)板120，兩者的主要差異在于半透射光學(xué)板122a的合光片1221a可改變偏振影像光的偏振態(tài)，故半透射光學(xué)板122a省略圖2的半波片1222。具體地，合光片1221a可由非等向性材料固化形成，而適于改變偏振影像光的偏振態(tài)。所述非等向性材料例如是液晶高分子，但不限于此?；蛘?，合光片1221a可由等向性材料與非等向性材料混合形成，而適于改變偏振影像光的偏振態(tài)。舉例而言，合光片1221a可由碳酸丙烯酯與液晶高分子混合形成，但不限于此。再者，合光片1221a也可由等向性材料拉延形成，而適于改變偏振影像光的偏振態(tài)。所述等向性材料可包括碳酸丙烯酯、環(huán)烯烴聚合物或聚酰亞胺，但不限于此。
前述圖10及圖11雖透過相位補償膜128加上半波片1222來補償斜向入射偏振轉(zhuǎn)換單元122的偏振影像光p12的相位延遲量，從而降低斜向入射對于偏振態(tài)轉(zhuǎn)換的影響，但不限于此，以圖2的半透射光學(xué)板120的結(jié)構(gòu)為例，選擇相位延遲量在1/2λ與1/4λ之間的偏振轉(zhuǎn)換單元122，即能不需要額外設(shè)置相位補償膜來補償斜向入射偏振轉(zhuǎn)換單元122的偏振影像光p12的相位延遲量，從而降低斜向入射對于偏振態(tài)轉(zhuǎn)換的影響。
綜上所述，本發(fā)明的實施例至少具有以下其中一個優(yōu)點或功效。本發(fā)明的實施例通過偏振轉(zhuǎn)換單元改變偏振影像光的偏振態(tài)，以利用不同偏振光在介面反射的反射率的差異提高被半透射光學(xué)板的內(nèi)表面反射的偏振影像光(以下簡稱內(nèi)側(cè)偏振影像光)與被半透射光學(xué)板的外表面反射的偏振影像光(以下簡稱外側(cè)偏振影像光)的光強度差異。此外，本發(fā)明的實施例還可通過光學(xué)膜進一步提高內(nèi)側(cè)偏振影像光與外側(cè)偏振影像光的光強度差異或降低環(huán)境光的干擾。是以，本發(fā)明的半透射光學(xué)板有助于改善鬼影，且本發(fā)明的顯示系統(tǒng)具有良好的成像品質(zhì)。在鬼影被改善的情況下，本發(fā)明的實施例還可通過降低影像源所提供的偏振影像光的光強度，以降低影像源的功耗以及投影所產(chǎn)生的熱量。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，不能以此限定本發(fā)明實施的范圍，凡依本發(fā)明權(quán)利要求及發(fā)明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。另外本發(fā)明的任一實施例或權(quán)利要求不須達成本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點或特點。此外，摘要部分和標(biāo)題僅是用來輔助專利文件檢索之用，并非用來限制本發(fā)明的權(quán)利范圍。
【符號說明】
100：顯示系統(tǒng)
110：影像源
120、120a、120b、120c：半透射光學(xué)板
122、122a：偏振轉(zhuǎn)換單元
p1、p11、p12、p13：偏振影像光
124：光學(xué)膜
126：透光保護層
128：相位補償膜
1221、1221a：合光片
1222：半波片
d：距離
l1、l2、l3、l4、l5、l6、l7：曲線
si：內(nèi)表面
so：外表面
st：上表面
θ：入射角