成像系统技术方案

本发明专利技术提供一种成像系统，该成像系统包含：影像组合器，该影像组合器的法线与水平线之间的夹角为45度±3度；第一反射镜，相对该影像组合器设置；第二反射镜，相对该第一反射镜设置；以及影像产生装置，相对该第二反射镜设置，该影像产生装置投射出的光线依序经由该第二反射镜与该第一反射镜反射至该影像组合器，以经由该影像组合器形成虚像。本发明专利技术提供的成像系统中的影像组合器可相对水平线移动，以根据不同的人眼高度调整虚像的位置。此外，影像组合器可相对水平线转动，以使影像产生装置与人眼位于影像组合器的同侧或异侧。藉此，使用者即可根据实际安装与摆放需求移动或转动影像组合器，使得本发明专利技术的应用更广泛。

Imaging system

【技术实现步骤摘要】
成像系统
本专利技术涉及光学领域，尤其涉及一种成像系统。
技术介绍
抬头显示器(HeadUpDisplay，HUD)是利用光学反射原理，将特定资讯投射在玻璃上，以供使用者观视。目前，有些汽车已配置有抬头显示器。一般而言，抬头显示器的视野(fieldofview，FOV)与体积有关。为了得到较大的视野，抬头显示器的体积便需跟着放大。由于汽车内部的空间限制，抬头显示器的体积太大便会造成安装与摆设上的不便。因此，有必要设计一种新型的成像系统，以克服上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种成像系统，其能够便于使用者进行安装及摆放。为达到上述目的，本专利技术提供了一种成像系统，该成像系统包含：影像组合器，该影像组合器的法线与水平线之间的夹角为45度±3度；第一反射镜，相对该影像组合器设置；第二反射镜，相对该第一反射镜设置；以及影像产生装置，相对该第二反射镜设置，该影像产生装置投射出的光线依序经由该第二反射镜与该第一反射镜反射至该影像组合器，以经由该影像组合器形成虚像。较佳的，该影像产生装置的出光面与垂直线间的夹角小于20度且大于5度，该垂直线垂直于该水平线。较佳的，该影像组合器为反射镜。较佳的，该影像组合器为部分穿透部分反射元件。较佳的，该成像系统还包含：调整机构，连接于该影像组合器，该调整机构选择性地驱动该影像组合器移动或转动。较佳的，该调整机构包含：马达组件，用以线性驱动该影像组合器进行移动或转动。较佳的，该影像组合器可相对该水平线进行上下移动。较佳的，该影像组合器可相对该水平线进行前后转动；其中，当该影像组合器转动时，该影像组合器的预设转动角度为90度。较佳的，该第一反射镜及该第二反射镜为非球面反射镜。较佳的，该影像产生装置包含显示器、手机及投影光机中的任意一种。与现有技术相比，本专利技术提供的成像系统中的影像组合器可相对水平线移动，以根据不同的人眼高度调整虚像的位置。此外，影像组合器可相对水平线转动，以使影像产生装置与人眼位于影像组合器的同侧或异侧。由于影像组合器的法线与水平线间的夹角实质上为45度，因此，影像组合器移动或转动后不会造成影像的实质形变。藉此，使用者即可根据实际安装与摆放需求移动或转动影像组合器，使得本专利技术的应用更广泛。附图说明图1为本专利技术实施例所提供的成像系统的示意图；图2为本专利技术另一实施例所提供的成像系统的示意图；图3为本专利技术另一实施例所提供的成像系统的示意图；图4为本专利技术实施例所提供的另一成像系统的示意图。具体实施方式为使对本专利技术的目的、构造、特征及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的「包含」为开放式的用语，故应解释成「包含但不限定于」。请参阅图1，图1为本专利技术实施例所提供的成像系统1的示意图。如图1所示，成像系统1包含影像组合器10、第一反射镜12、第二反射镜14以及影像产生装置16。于此实施例中，成像系统1可为抬头显示器或放大显示器，但不以此为限。影像产生装置16可为显示器、手机、投影光机或其它可产生影像的电子装置。第一反射镜12与第二反射镜14优选为非球面反射镜以避免像差。影像组合器10可为反射镜或部分穿透部分反射元件。当影像组合器10为部分穿透部分反射元件，可利用光学镀膜技术来调整影像组合器10的穿透率与反射率。举例而言，当成像系统1为抬头显示器时，影像组合器10可为汽车的挡风玻璃，影像组合器10的穿透率大于反射率，而作为扩增实境(augmentedreality，AR)进行应用。此外，当成像系统1为放大显示器时(举例如：CN208000411U)，影像组合器10的反射率大于穿透率，而作为虚拟实境(virtualreality，VR)进行应用。如图1所示，第一反射镜12相对影像组合器10设置，第二反射镜14相对第一反射镜12设置，且影像产生装置16相对第二反射镜14设置。当影像产生装置16启动时，影像产生装置16投射出的光线会沿一第一光路P1入射至第二反射镜14。接着，第一光路P1会经由第二反射镜14反射至第一反射镜12而形成第二光路P2。接着，第二光路P2会经由第一反射镜12反射至影像组合器10而形成第三光路P3。最后，第三光路P3即会经由影像组合器10形成虚像VI，且第三光路P3会经由影像组合器10反射至人眼3而形成第四光路P4。换言之，影像产生装置16投射出的光线为依序经由第二反射镜14与第一反射镜12反射至影像组合器10，以经由影像组合器10形成虚像VI。于此实施例中，影像组合器10的法线N与水平线L间的夹角θ1可为45±3度，其实质上为45度。需说明的是，上述「夹角θ1实质上为45度」即夹角θ1优选等于45度，然而夹角θ1还可以是45度加减一容许值(例如，±3度)，即上述夹角θ1的设置范围为45°±3°。藉此，影像组合器10即可相对水平线L沿双箭头A1的方向上下移动或朝箭头A2的方向转动90度，而不会造成影像的实质形变。此外，影像产生装置16的出光面160与垂直线VL间的夹角θ2可小于20度且大于5度，以补偿影像的形变，其中垂直线VL垂直水平线L。请参阅图2，图2为另一实施例所提供的成像系统1的示意图。如图1与图2所示，影像组合器10可相对水平线L沿双箭头A1的方向上下移动，以根据不同的人眼3高度调整虚像VI的位置，于本实施例中，影像组合器10相对水平线L向上移动。由于影像组合器10的法线N与水平线L间的夹角θ1实质上为45度，因此，影像组合器10移动后不会造成影像的实质形变。此外，还可藉由影像产生装置16的出光面160与垂直线VL间的夹角θ2小于20度且大于5度，来补偿影像的形变。请参阅图3，图3为另一实施例所提供的成像系统1的示意图。如图1与图3所示，影像组合器10可相对水平线L朝箭头A2或箭头A3的方向转动90度，以使影像产生装置16与人眼3位于影像组合器10的同侧(如图1所示)或异侧(如图3所示)，于本实施例中，影像组合器10相对水平线L预设转动角度为90度。由于影像组合器10的法线N与水平线L间的夹角θ1实质上为45度，因此，影像组合器10转动后不会造成影像的实质形变。此外，亦可藉由影像产生装置16的出光面160与垂直线VL间的夹角θ2小于20度且大于5度，来补偿影像的形变。请参阅图4，图4为本专利技术实施例所提供的成像系统1'的示意图。成像系统1'与上述的成像系统1的主要不同之处在于，成像系统1'还包含调整机构18。于此实施例中，调整机构18连接于影像组合器10，且调整机构18用以选择性地驱动影像组合器10移动或转动。因此，使用者可控制调整机构18驱动影像组合器10相对水平线L沿双箭头A1的方向上下移动，以根据不同的人眼3高度调整虚像VI的位置。此外，使用者还可控制调整机构18驱动影像组合器10相对水平线L朝箭头A2的方向转动90度，以使影像产生装置16与人眼3由影像组合器10的同侧转换为异侧(如图3所示)。当然，使用者也可控制调整机构18驱动影像组合器10相对水平线L朝箭头A本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成像系统，其特征在于，该成像系统包含：影像组合器，该影像组合器的法线与水平线之间的夹角为45度±3度；第一反射镜，相对该影像组合器设置；第二反射镜，相对该第一反射镜设置；以及影像产生装置，相对该第二反射镜设置，该影像产生装置投射出的光线依序经由该第二反射镜与该第一反射镜反射至该影像组合器，以经由该影像组合器形成虚像。

【技术特征摘要】
1.一种成像系统，其特征在于，该成像系统包含：影像组合器，该影像组合器的法线与水平线之间的夹角为45度±3度；第一反射镜，相对该影像组合器设置；第二反射镜，相对该第一反射镜设置；以及影像产生装置，相对该第二反射镜设置，该影像产生装置投射出的光线依序经由该第二反射镜与该第一反射镜反射至该影像组合器，以经由该影像组合器形成虚像。2.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，该影像产生装置的出光面与垂直线间的夹角小于20度且大于5度，该垂直线垂直于该水平线。3.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，该影像组合器为反射镜。4.如权利要求1所述的成像系统，其特征在于，该影像组合器为部分穿透部分反射元件。5.如权利要求1所述的成像系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明坤，吴宗训，
申请(专利权)人：苏州佳世达光电有限公司，佳世达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32