本申请实施例公开了一种图像生成装置、显示设备和交通工具，用于通过高集成度的结构获取多路不同的成像光。本申请实施例提供的图像生成装置包括：光源，用于输出光束至第一波片和图像调制器的第一调制区域。第一波片，位于光源与图像调制器的第二区域之间的光路上。图像调制器，包括：第一调制区域，用于调制光源输入的光束，并向第一方向出射第一成像光；第二调制区域，用于调制从第一波片透射的光束，并向第二方向出射第二成像光，第二成像光经第一波片入射至第二检偏器。第一检偏器，用于透射第一成像光中第一偏振方向的光。第二检偏器，用于透射第二成像光中第二偏振方向的光。成像镜头，用于对第一成像光和第二成像光成像。用于对第一成像光和第二成像光成像。用于对第一成像光和第二成像光成像。
【技术实现步骤摘要】
一种图像生成装置、显示设备和交通工具
[0001]本申请实施例涉及图像显示领域，尤其涉及一种图像生成装置、显示设备和交通工具。
技术介绍
[0002]在投影显示技术中，图像生成装置将成像光投射至反射器件上，反射器件将成像光反射至人眼，从而使得该成像光在反射器件相对于人眼的另一面上成虚像。
[0003]随着投影显示技术的发展，出现多焦面、立体(Three Dimensional，3D)显示等新需求，需要分别获取多路不同的成像光。在一种常用的做法中，通过多个图像生成装置分别获取多路不同的成像光；或者，在一个图像生成装置中通过多个光源、多个图像调制器或多个成像镜头获取多路不同的成像光。
[0004]但是，这些方案需要多个图像生成装置、多个图像调制器或多个成像镜头，具有成本高、体积大、架构复杂等缺陷。
技术实现思路
[0005]本申请实施例提供了一种图像生成装置、显示设备和交通工具。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种图像生成装置，该图像生成装置包括光源、图像调制器、第一检偏器、第二检偏器和成像镜头。
[0007]其中，光源用于输出光束至图像调制器的第一调制区域和第二调制区域。
[0008]图像调制器的第一调制区域用于根据第一图像数据调制光源输入的光束，并向第一检偏器出射第一成像光。图像调制器的第二调制区域用于根据第二图像数据调制光源输入的光束，并向第二检偏器出射第二成像光。
[0009]第一检偏器用于透射第一成像光中的第一偏振方向的光。第二检偏器用于透射第二成像光中的第二偏振方向的光。其中，第二偏振方向与第一偏振方向可以相同或不同。
[0010]成像镜头用于对经过第一检偏器的第一成像光和经过第二检偏器的第二成像光进行成像。
[0011]在本申请实施例中，第一成像光和第二成像光共用一个光源、一个图像调制器和一个成像镜头，器件数量少、结构简单、成本低。并且，第一成像光和第二成像光在入射到成像镜头之前，分别经过了第一检偏器和第二检偏器，可以避免第一成像光中非第一偏振方向的光通过第一检偏器，以及避免第二成像光中非第二偏振方向的光通过第二检偏器，提高了从成像镜头输出的第一成像光和第二成像光的纯度。
[0012]在一种可选的实现方式中，图像生成装置还包括位于光源与图像调制器的第二调制区域之间的光路上的第一波片。光源输出的光束经过第一波片后入射至图像调制器的第二区域，第二成像光从第二调制区域出射后，经过第一波片入射至第二检偏器。其中，第一波片可以用于改变光源输出的光束的偏振方向，即改变入射至图像调制器的第二调制区的光束的偏振方向。进而图像调制器的第二调制区域输出的第二成像光的偏振方向也可以发
生改变，便于后续第二检偏器对第二成像光进行检偏。
[0013]在一种可选的实现方式中，第一波片为1/4波片，第一偏振方向和第二偏振方向相互垂直。由于第一检偏器和第二检偏器所透射的光的偏振方向相互垂直，因此第一成像光无法从第二检偏器透射，第二成像光无法从第一检偏器透射，可以确保两路成像光不会相互混淆，提高了从成像镜头输出的第一成像光和第二成像光的纯度。
[0014]在一种可选的实现方式中，图像生成装置还包括棱镜组。该棱镜组可以位于所述第一检偏器、第二检偏器和所述成像镜头之间的光路上，从第一检偏器出射的第一成像光经过所述棱镜组后出射至所述成像镜头，从第二检偏器出射的第二成像光经过所述棱镜组后出射至所述成像镜头，棱镜组用于使第一成像光和第二成像光经过棱镜组后相互平行出射。在本申请实施例中，第一成像光和第二成像光以不同的方向出射图像调制器。通过棱镜组使两路成像光相互平行，从而经过同一个成像镜头成像，减小了成像镜头数量。并且，使两路成像光平行，可以使图像生成装置的结构更紧凑，减小整个图像生成装置的体积，实现图像生成装置的小型化。
[0015]在一种可选的实现方式中，棱镜组用于调整来自第一检偏器的第一成像光的光程，和/或，用于调整来自第二检偏器的第二成像光的光程。经过棱镜组后，第一成像光与第二成像光之间具有第一光程差。在本申请实施例中，通过棱镜组，使第一成像光与第二成像光之间具有光程差，从而使得两路成像光经过反射后成像在两个不同的焦面上，实现双焦面显示。
[0016]在一种可选的实现方式中，图像生成装置还包括第二波片。第二波片位于第一检偏器与成像镜头之间，用于改变第一成像光的偏振方向，第一成像光经第二波片之后，偏振方向与第二偏振方向相同。或者，第二波片位于第二检偏器与成像镜头之间，用于改变第二成像光的偏振方向，第二成像光经第二波片后，偏振方向与第一偏振方向相同。本申请实施例通过第二波片实现第一成像光和第二成像光的偏振方向的统一。两路成像光以相同的偏振方向出射成像镜头，在后续光路上可以对两路成像光进行相同的操作(例如消重影等)，简化了图像生成装置外的光路。
[0017]在一种可选的实现方式中，图像生成装置还包括第一光学器件和第二光学器件，第一光学器件用于将光源输出的光束分为第一光束和第二光束，所述第一光束传播至图像调制器的第一调制区域，所述第二光束被第二光学器件反射至所述图像调制器的第二调制区域。
[0018]本实施方式通过增加第一光学器件和第二光学器件，图像调制器的所述第一调制区域可以根据第一图像数据调制所述第一光束，生成第一成像光，并通过所述第一光学器件透射所述第一成像光至第一检偏器；图像调制器的第二调制区域可以根据第二图像数据调制所述第二光束，生成第二成像光，并通过所述第二光学器件透射所述第二成像光至第二检偏器。
[0019]第一检偏器用于透射第一成像光中第一偏振方向的光。第二检偏器用于透射第二成像光中第一偏振方向的光，或者用于透射第二成像光中第二偏振方向的光。其中，第二偏振方向与第一偏振方向不同。
[0020]在一种可选的实现方式中，第一光学器件具体用于对光源发出的光束进行部分透射部分反射，反射的光束为第一光束，透射的光束为第二光束。本申请实施例可以通过第一
光学器件进行强度分光，实现对第一光束和第二光束的光强的控制，从而实现对第一成像光和第二成像光的光强的控制。
[0021]在一种可选的实现方式中，第一光学器件和第二光学器件均为偏振分光器。可选地，第一光学器件的第一偏振方向和第二光学器件的第二偏振方向相互垂直。
[0022]第二方面，本申请实施例提供了一种图像生成装置。该图像生成装置包括光源、第一波片、图像调制器、第一检偏器、第二检偏器和成像镜头。其中，光源用于输出光束至第一波片和图像调制器的第一调制区域。第一波片位于光源与图像调制器的第二调制区域之间的光路上。图像调制器包括第一调制区域和第二调制区域。第一调制区域用于根据第一图像数据调制光源输入的光束，并向第一方向出射第一成像光。第二调制区域用于根据第二图像数据调制从第一波片透射的光束，并向第二方向出射第二成像光。第二成像光从第二调制区域出射后，经过第一波片入射至第二检偏器。第一检偏器用于透射第一成像光中的第一偏振方向的光。第二检偏器用于透射第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种图像生成装置，其特征在于，包括：光源，用于输出光束至第一波片和图像调制器的第一调制区域；所述第一波片，位于所述光源与所述图像调制器的第二调制区域之间的光路上；所述图像调制器包括所述第一调制区域和所述第二调制区域，所述第一调制区域用于根据第一图像数据调制所述光源输入的光束，并向第一方向出射第一成像光至第一检偏器；所述第二调制区域用于根据第二图像数据调制从所述第一波片透射的光束，并向第二方向出射第二成像光，所述第二成像光经所述第一波片入射至第二检偏器；所述第一检偏器，用于透射所述第一成像光中的第一偏振方向的光；所述第二检偏器，用于透射所述第二成像光中的第二偏振方向的光，所述第二偏振方向与所述第一偏振方向不同；成像镜头，用于对经过所述第一检偏器的所述第一成像光和经过所述第二检偏器的所述第二成像光进行成像。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一波片为1/4波片，所述第一偏振方向和所述第二偏振方向相互垂直。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：棱镜组，用于使所述第一成像光和所述第二成像光在所述棱镜组中以不同的路径传输，所述第一成像光和第二成像光经过所述棱镜组后相互平行出射。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述棱镜组包括第一棱镜和第二棱镜；所述第一棱镜，用于透射来自所述第一检偏器的所述第一成像光，以及将来自所述第二检偏器的所述第二成像光反射，反射后的所述第二成像光从所述第一棱镜出射，所述第一成像光和所述第二成像光经过所述第一棱镜后相互平行；所述第二棱镜，用于透射来自所述第一棱镜的所述第一成像光和来自所述第一棱镜的所述第二成像光至所述成像镜头。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一棱镜包括第一棱镜面、第二棱镜面和第三棱镜面；来自所述第二检偏器的所述第二成像光透射所述第一棱镜面，被所述第二棱镜面全反射至所述第三棱镜面，被所述第三棱镜面全反射后，从所述第二棱镜面射出；来自所述第一检偏器的所述第一成像光透射所述第一棱镜面和所述第二棱镜面。6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：反射镜，用于反射第二成像光，反射后的所述第二成像光与所述第一成像光平行；或者，用于反射第一成像光，反射后的所述第一成像光与所述第二成像光平行。7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，所述图像调制器还包括隔离区域，所述隔离区域位于所述第一调制区域与所述第二调制区域之间。8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其特征在于，还包括：第二波片；所述第二波片位于所述第一检偏器与所述成像镜头之间，用于改变所述第一成像光的偏振方向，所述第一成像光经所述第二波片后，偏振方向与所述第二偏振方向相同；或者，所述第二波片位于所述第二检偏器与所述成像镜头之间，用于改变所述第二成像光的偏振方向，所述第二成像光经所述第二波片后，偏振方向与所述第一偏振方向相同。9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其特征在于，所述图像调制器包括数字微
镜设备DMD和微机电系统MEMS中的任一种。10.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭海军，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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