頭配顯示器光學(xué)設(shè)計考量

頭配顯示器光學(xué)設(shè)計考量
顯示器為資訊傳遞媒介，與人類的生活有著密不可分的關(guān)系，依使
用用途，顯示器還可以再區(qū)分為公眾使用的大型顯示面板，家庭及辦公
室使用的TV 與螢?zāi)?，以及攜帶式產(chǎn)品，在這幾類應(yīng)用中以攜帶式產(chǎn)品
設(shè)計最為多樣化，從手機、PDA、電子書、card TV 以至頭配顯示器等，
利用小型顯示器設(shè)計的應(yīng)用產(chǎn)品，不外乎是強調(diào)的是小型、輕量、省電
及攜帶便利性。
攜帶式的產(chǎn)品朝向提高資訊承載量發(fā)展，衍生出穿戴式電腦，其中
最佳的資訊影像傳遞媒介即為頭配顯示器，因應(yīng)市場需求必須具有輕量
小尺寸、高解析度及高對比、低消耗電力、低價格等特點，在系統(tǒng)設(shè)計
方面可以就微型顯示元件的應(yīng)用、驅(qū)動電路及光學(xué)元件著手，在33 期的
光連中已就頭配顯示器及微型顯示元件的市場發(fā)展介紹，本文則就光學(xué)
設(shè)計考量及新興的HOE　（ Holographic Optical Element）應(yīng)用進(jìn)行探討。
頭配顯示器設(shè)計考量重點
頭配顯示器的設(shè)計是在人眼前形成一虛擬影像，其技術(shù)發(fā)展與產(chǎn)品
設(shè)計重點就是不使影像失真，并且人眼觀看不會感到疲倦或負(fù)擔(dān)， 所以
光學(xué)設(shè)計、影像來源（顯像元件）是頭配顯示器技術(shù)發(fā)展的兩大重點。
頭配顯示器產(chǎn)品設(shè)計有幾項重要考量：
Eye relief （容眼距） ：容眼距是最接近眼睛的目鏡到眼睛的距離，
大致上22mm-25mm 是使用者比較不會感到突兀壓迫的距離， eye relief
增加，光學(xué)系統(tǒng)會變大增重，成本也會增加。
FOV（ Field Of View,視角） ：單眼式的設(shè)計中，F(xiàn)OV 大約小於30
度，若大於此視角，人眼觀看時就必須要轉(zhuǎn)動眼睛，容易導(dǎo)致眼睛疲勞。
Apparent image distance：是由光學(xué)設(shè)計來決定，為了讀取文字及表
圖，影像顯示距離以接近桌上型監(jiān)視器效果為最好，所以約是2-3 尺，
至於娛樂應(yīng)用則約需6-7 尺。