[发明专利]头戴式实境装置

说明书

本发明公开了一种头戴式实境装置，包括数字微反射晶片、全反射棱镜及发光单元，数字微反射晶片是用以接收影像信号，以调整其上多片微镜片的角度；全反射棱镜的入射面对应于数字微反射晶片，其出射面则对应于头戴式实境装置上的显示面；发光单元是投射光线至数字微反射晶片上，以形成反射影像，反射影像将从入射面进入全反射棱镜，经全反射后，由出射面朝显示面的方向射出，以在人眼中呈现出预期的视觉影像。本发明利用投影原理，直接将反射影像投射至使用者眼中，因而能有效缩减实境装置的体积。

技术领域

本发明是关于一种头戴式实境装置，特别是指一种能配戴于使用者头部，使影像能直接显示于使用者眼前的装置。

背景技术

近年来，实境装置(Reality device)是一种极受瞩目的高科技产品，其能利用虚拟实境(Virtual Reality)、混合实境(Mixed Reality)或扩增实境(Augmented Reality)等技术，让使用者如同身历其境般，与虚拟物件进行互动。实境装置的应用层面含括游戏娱乐、旅游导航、物流管理、无人机视讯等，可说具有无穷的市场潜力。

目前，常见的实境装置多为“头戴式”，即，使用者必须如同配戴眼镜般将实境装置配戴于头部。实境装置内具有透镜与显示屏幕，能将影像放大，呈现出立体环绕的视觉效果。然而，为了提升影像的视角，透镜与显示屏幕的对应机构将会占据极大体积，造成实境装置大多过于庞大笨重，影响使用者的体验。因此，亟需一种结构更为精简轻巧的实境装置，以解决前述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种头戴式实境装置，其利用投影原理，直接将反射影像投射至使用者眼中，因而能有效缩减实境装置的体积。

本发明的一目的，是提供一种头戴式实境装置，包括数字微反射晶片、全反射棱镜及发光单元，数字微反射晶片上设有多片微镜片，数字微反射晶片根据影像信号，分别调整各微镜片的角度；全反射棱镜的入射面对应于数字微反射晶片，其出射面对应于头戴式实境装置上的显示面；发光单元投射光线至数字微反射晶片上，这些微镜片反射光线，以形成反射影像，且反射影像将由入射面射入全反射棱镜，经全反射后，由出射面朝显示面的方向射出。

在本发明的一实施例中，头戴式实境装置还包括第一透镜，是装设于发光单元及全反射棱镜之间，发光单元投射的光线是依序穿过第一透镜及全反射棱镜后，投射至数字微反射晶片上。

在本发明的一实施例中，头戴式实境装置还包括第二透镜，是装设于出射面及显示面之间。

在本发明的一实施例中，第一透镜、全反射棱镜及数字微反射晶片设于头戴式实境装置内的同一垂直线上。

在本发明的一实施例中，头戴式实境装置还包括，发光单元包括多个发光二极管。

在本发明的一实施例中，各发光二极管能分别以预定频率，交错发射红色、绿色、蓝色的光线。

本发明的另一目的，是提供一种头戴式实境装置，包括左眼实境模块及右眼实境模块，各实境模块分别包括数字微反射晶片、全反射棱镜及发光单元，数字微反射晶片上设有多片微镜片，左眼实境模块的数字微反射晶片接收左眼影像信号，右眼实境模块的数字微反射晶片则接收右眼影像信号，使各数字微反射晶片根据对应的影像信号，分别调整各微镜片的角度；全反射棱镜的入射面对应于数字微反射晶片，其出射面对应于头戴式实境装置上的显示面；发光单元投射光线至数字微反射晶片上，这些微镜片反射光线，以形成反射影像，且反射影像将由入射面射入全反射棱镜，经全反射后，由出射面朝显示面的方向射出。

在本发明的一实施例中，各实境模块还分别包括第一透镜及第二透镜，第一透镜装设于发光单元及全反射棱镜之间，发光单元投射的光线是依序穿过第一透镜及全反射棱镜后，投射至数字微反射晶片上；第二透镜装设于出射面及显示面之间。

在本发明的一实施例中，第一透镜、全反射棱镜及数字微反射晶片设于头戴式实境装置内的同一垂直线上。