投影系统技术方案

一种投影系统，包括投影屏幕以及投影装置。投影屏幕具有多个光学微结构。这些光学微结构沿着第一方向排列。投影装置适于沿着第一方向相对于投影屏幕移动。投影装置包括照明单元、光阀以及投影镜头。照明单元用以提供照明光束。光阀配置于照明光束的传递路径上并用以将照明光束转换为影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上并将影像光束投射至投影屏幕。投影镜头适于沿着第二方向相对于光阀移动。第一方向与第二方向相反。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种投影系统，且特别涉及一种包括应用于车辆内的可动式投影装置的投影系统。
技术介绍
一般而言，现行的车上显示系统可同时供驾驶及乘客观赏。但近年来政府相关单位开始要求驾驶在开车时，除了车用资讯(例如导航画面)之外，驾驶不得观看娱乐性画面。因此，有业者提出了一套车用显示系统，其可同时提供二种画面，其中一画面(例如导航画面)朝向驾驶所在的方向传递，而另一画面(例如娱乐性画面)朝向乘客所在的方向传递。如此一来，驾驶与乘客便可同时观赏到所需的画面，且驾驶可不违反政府相关单位的规定。然而，此套车用显示系统已限制驾驶观看画面的条件，而无法视使用者的需求做出对应的调整。美国专利第7580186号揭露了一种车用的多视窗方向性显示器，其包括显示器、柱状透镜屏幕(lenticular screen)以及透镜结构。美国专利公开第20070177113号揭露了一种数字影像投影系统，其包括提供照明光束的光源、反射镜、聚光透镜、光阀以及投影镜头组。美国专利第7443582号揭露了一种屏幕及投影机，其中投影机与屏幕的相对位置可调整。
技术实现思路
本专利技术提供一种投影系统，其可满足不同观赏者的多种需求。本专利技术的其他目的和优点可以从本专利技术所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术的一实施例提出一种投影系统，其包括投影屏幕以及投影装置。投影屏幕具有多个光学微结构。这些光学微结构沿着第一方向排列。投影装置适于沿着第一方向相对于投影屏幕移动。投影装置包括用以提供照明光束的照明单元、配置于照明光束传递路径上的光阀、以及投影镜头。光阀用以将照明光束转换为影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上。影像光束经过投影镜头而传递至投影屏幕。投影镜头适于沿着第二方向相对于光阀移动。第一方向与第二方向相反。在本专利技术的一实施例中，上述的投影屏幕具有相对的第一侧边与第二侧边。当投影装置沿着第一方向由对应于第一侧边的第一位置移动至对应于第二侧边的第二位置时，影像光束传递至投影屏幕后透过光学微结构的引导而朝向投影屏幕的第一侧边偏折。在本专利技术的一实施例中，上述的投影镜头具有光轴。光阀具有中心轴线以及朝向该投影镜头的工作面。中心轴线贯穿工作面的中心且与工作面垂直设置。当投影装置从第一位置移动至第二位置时，光轴与第一侧边的最短距离小于中心轴线与第一侧边的最短距离。在本专利技术的一实施例中，上述的每一光学微结构具有第一侧面、第二侧面以及连接第一侧面与第二侧面的底面。第一侧面面向第一侧边。第二侧面面向第二侧边。底面的法向量实质上与第一方向垂直。第一侧面以及第二侧面相对于底面倾斜。第一侧面与第二侧面的倾斜方向相反。在本专利技术的一实施例中，当上述投影装置沿着第一方向由对应于第一侧边的第一位置移动至对应于第二侧边的第二位置时，部分影像光束被第二侧面全反射而向投影屏幕的第一侧边偏折，而另一部分影像光束被第一侧面折射而向投影屏幕的第一侧边偏折。在本专利技术的一实施例中，当上述的投影装置沿着第一方向由对应于第二侧边的第二位置移动至对应于第一侧边的第一位置时，部分的影像光束被第一侧面全反射而向投影屏幕的第二侧边偏折。而另一部分的影像光束被第二侧面折射而向投影屏幕的第二侧边偏折。在本专利技术的一实施例中，上述的光学微结构，例如为多个棱柱(prism)。每一棱柱的延伸方向分别与第一方向以及第二方向垂直交错。在本专利技术的一实施例中，上述的投影镜头具有光轴。多个光学微结构包括位于光轴与第一侧边之间的多个第一子光学微结构以及位于光轴与第二侧边之间的多个第二子光学微结构。光阀的朝向投影镜头的工作面具有第一画面区以及第二画面区。第一画面区的位置对应位于光轴与第一侧边之间的投影屏幕。第二画面区的位置对应位于光轴与第二侧边之间的投影屏幕。经过第一画面区的部分影像光束透过第二子光学微结构的引导而向投影屏幕的第二侧边偏折。经过第二画面区的部分影像光束透过第一子光学微结构的引导而向投影屏幕的第一侧边偏折。在本专利技术的一实施例中，上述的光阀的工作面还具有补偿区。补偿区位于第一画面区与第二画面区之间且光轴通过补偿区。在本专利技术的一实施例中，上述的投影系统还包括驱动单元。驱动单元与投影装置连接。驱动单元用以使投影装置沿着第一方向相对于投影屏幕移动，并用以使投影镜头沿着第二方向相对于光阀移动。基于上述，本专利技术的实施例可达到下列优点或功效的至少其一。在本专利技术的范例实施例中，通过投影屏幕的光学微结构与投影装置的投影方向之间的搭配可使投影装置所发出的影像光束传递至特定的区域，进而使本专利技术一实施例的投影系统可满足使用者的多种需求。附图说明为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。图1为本专利技术一实施例的投影系统的示意图。图2示出图1的投影屏幕的局部以及影像光束在投影屏幕的局部中传递的情形。图3示出图1的投影装置由第二位置移动至第一位置的情形。图4示出图3的投影屏幕的局部以及影像光束在投影屏幕的局部中传递的情形。图5示出只有驾驶者可观看到本专利技术一实施例的投影系统所投射出的画面的情形。图6示出只有乘客可观看到本专利技术一实施例的投影系统所投射出的画面的情形。图7示出驾驶者与乘客皆可观看到本专利技术一实施例的投影系统所投射出的画面的情形。图8示出驾驶者与乘客透过本专利技术一实施例的投影系统同时观赏到不同的画面的情形。图9示出图8的光阀的工作面。图10示出驾驶与乘客透过本专利技术一实施例的投影系统同时观赏到不同的画面的情形。图11示出图10的光阀的工作面。【主要元件符号说明】100：投影系统110：投影屏幕110a：第一侧边110b：第二侧边112：光学微结构112’：第一子光学微结构112’’：第二子光学微结构112a：第一侧面112b：第二侧面112c：底面114：散射粒子120：投影装置122：照明单元124：光阀124a：光阀的工作面126：投影镜头130：驱动单元A：第一画面区a：第一画面区的边界B：第二画面区b：第二画面区的边界C：补偿区D1、D1’：第一方向D2、D2’：第二方向D3：光学微结构的延伸方向d1：光轴与第一侧边的最短距离<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影系统，包括一投影屏幕和一投影装置，该投影屏幕具有多个光学微结构，这些光学微结构沿着一第一方向排列；该投影装置适于沿着该第一方向相对于该投影屏幕移动，该投影装置包括：一照明单元，用以提供一照明光束；一光阀，配置于该照明光束的传递路径上，该光阀用以将该照明光束转换为一影像光束；以及一投影镜头，配置于该影像光束的传递路径上，该影像光束经过该投影镜头而传递至该投影屏幕，其中该投影镜头适于沿着一第二方向相对于该光阀移动，而该第一方向与该第二方向呈相反方向。

【技术特征摘要】
2012.05.04 TW 1011159781.一种投影系统，包括一投影屏幕和一投影装置，该投影屏幕具有多
个光学微结构，这些光学微结构沿着一第一方向排列；该投影装置适于沿
着该第一方向相对于该投影屏幕移动，该投影装置包括：
一照明单元，用以提供一照明光束；
一光阀，配置于该照明光束的传递路径上，该光阀用以将该照明光束
转换为一影像光束；以及
一投影镜头，配置于该影像光束的传递路径上，该影像光束经过该投
影镜头而传递至该投影屏幕，其中该投影镜头适于沿着一第二方向相对于
该光阀移动，而该第一方向与该第二方向呈相反方向。
2.如权利要求1所述的投影系统，其特征在于，该投影屏幕具有相对
的一第一侧边与一第二侧边，当该投影装置沿着该第一方向由对应于该第
一侧边的一第一位置移动至对应于该第二侧边的一第二位置时，该影像光
束传递至该投影屏幕后透过这些光学微结构的引导而朝向该投影屏幕的该
第一侧边偏折。
3.如权利要求2所述的投影系统，其特征在于，该投影镜头具有一光
轴，该光阀具有一中心轴线以及一朝向该投影镜头的工作面，该中心轴线
贯穿该工作面的中心且与该工作面垂直设置，当该投影装置从该第一位置
移动至该第二位置时，该光轴与该第一侧边的最短距离小于该中心轴线与
该第一侧边的最短距离。
4.如权利要求1所述的投影系统，其特征在于，该投影屏幕具有相对
的一第一侧边与一第二侧边，每一该光学微结构具有一第一侧面、一第二
侧面以及连接该第一侧面与该第二侧面的一底面，该第一侧面面向该第一
侧边，该第二侧面面向该第二侧边，该底面的法向量实质上与该第一方向
垂直，该第一侧面以及该第二侧面相对于该底面倾斜，且该第一侧面与该
第二侧面的倾斜方向相反。
5.如权利要求4所述的投影系统，其特征在于，当该投影装置沿着该
第一方向由对应于该第一侧边的一第一位置移动至...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡志贤，
申请(专利权)人：扬明光学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：