142具有入光面143a、出光面143b、第一中继面143c与第二中继面143d,且包含双面反射片144,置于第一中继面143c与第二中继面143d之间,光学模块130置于入光面143a。第一空间滤光兀件152置于第一中继面143c,用以将复合影像M依时序滤为多个第一影像Ml。第二空间滤光元件162置于第二中继面143d,用以将复合影像M依时序滤为多个第二影像M2。第二影像M2不同于第一影像Ml。镜头172置于出光面143b。
[0071]详细而言,在某一时序,光源模块110提供具有某一偏转角度的光束111。光束111被光学模块130导引至光调制器120。光调制器120将光束111调制为复合影像M后,光学模块130再将复合影像M导引至镜头模块140。复合影像M自入光面143a进入镜头模块140的分合光棱镜组142,一部分的复合影像M被双面反射片144反射至第一中继面143c,镜头模块140使得复合影像M离轴入射第一空间滤光元件152 (细节详见后述)。另一部分的复合影像M通过第二中继面143d,镜头模块140亦使得复合影像M离轴入射第二空间滤光元件162 (细节详见后述)。第一空间滤光元件152将复合影像M滤为第一影像Ml,而第二空间滤光元件162将复合影像M滤为第二影像M2。第一影像Ml与第二影像M2分别自第一中继面143c与第二中继面143d回到分合光棱镜组142,因复合影像M分别离轴入射第一空间滤光元件152与第二空间滤光元件162,因此回到分合光棱镜组142的第一影像Ml与第二影像M2皆相对复合影像M分别位移一定的距离。举例而言,第一影像Ml往图2的出图面方向位移,且第二影像M2往图2的进入图面方向位移。之后第一影像Ml与第二影像M2分别穿过分合光棱镜组142而到达镜头172,而后被投影至屏幕900。因此若本实施方式的光源模块110提供N个视域的光束111,则在此一时序,立体投影装置100的镜头172便同时产生第I个视域的影像(即第一影像Ml)与第N+1个视域的影像(即第二影像M2)。而在下一时序,镜头172同时产生第2个视域的影像(即第一影像Ml)与第N+2个视域的影像(即第二影像M2),以此类推。因此在经过N个时序后,立体投影装置100即能产生2N个视域的影像。且因每一时序的第一影像Ml与第二影像M2皆会产生位移,因此镜头172的开口(Aperture)增加,使得镜头172的投射夹角比光源模块110的投射夹角来得大,如此一来即可避免第一影像Ml与第二影像M2在屏幕900上产生艾里斑(Airy disk),进而影响视域面上的影像的解析度。
[0072]在本实施方式中,镜头模块140更包含入光透镜组182、第一中继透镜组184与第二中继透镜组186。入光透镜组182置于分合光棱镜组142与光学模块130之间。第一中继透镜组184置于分合光棱镜组142与第一空间滤光元件152之间。第二中继透镜组186置于分合光棱镜组142与第二空间滤光元件162之间。入光透镜组182、第一中继透镜组184与第二中继透镜组186皆可由多个透镜(未绘示)组成。入光透镜组182用以将点光源的光成像至无限远处(即平行光),因此入射入光透镜组182的复合影像M即成为面光源。第一中继透镜组184用以将无限远处的光(在此处为复合影像M)成像于第一空间滤光元件152上,并且将第一空间滤光兀件152产生的第一影像Ml成像于无限远处。同样的,第二中继透镜组186用以将无限远处的光(在此处为复合影像M)成像于第二空间滤光元件162上,并且将第二空间滤光元件162产生的第二影像M2成像于无限远处。之后镜头172则将无限远处的光(即到达镜头172的第一影像Ml与第二影像M2)成像至屏幕900。
[0073]接着请参照图3A与图3B,其中图3A为图2的复合影像M经过第一中继透镜组184与第一空间滤光元件152的光路示意图,图3B为图2的复合影像M经过第二中继透镜组186与第二空间滤光元件162的光路示意图。为了达成上述的第一影像Ml与第二影像M2的位移,第一中继透镜组184与第二中继透镜组186皆偏移复合影像M的光轴01设置。也就是说,第一中继透镜组184与第二中继透镜组186的光轴02与03皆不与光轴01重叠。如此一来,第一影像Ml离开第一中继透镜组184后,其位置即相对复合影像M偏移,而第二影像M2亦相对复合影像M偏移,其中光轴02与03分别往光轴01的两侧偏移。
[0074]接着请参照图2、图4A与图4B,其中图4A为图2的入光透镜组182的主视示意图,图4B为图2的镜头172的主视示意图。在此以N个视域为例,在图4A中的标号1、2、…、N即为N个视域的复合影像M通过入光透镜组182的位置,且在图4B中的标号1、2、…、N即为N个视域的第一影像Ml与第二影像M2通过入光透镜组182的位置。在图4A中,N个视域的复合影像M依时序通过入光透镜组182。N个视域的复合影像M共具有开口长度LI,其中每个视域的复合影像M的对应长度为Ll/Ν。上半部的复合影像Ma会到达第一空间滤光元件152 (如图2所示)而被滤为第一影像Ml。之后第一影像Ml因通过分合光棱镜组142的下半部而到达镜头172的下半部(如图4B所示),同时因第一中继透镜组184的偏移(例如偏移L1/2的距离),第一影像Ml会往图4B的图面右方(亦即图2的出图面方向)位移L1/2的距离。另一方面,下半部的复合影像Mb会到达第二空间滤光元件162而被滤为第二影像M2。之后第二影像M2因通过分合光棱镜组142的上半部而到达镜头172的上半部(如图4B所示),同时因第二中继透镜组186的偏移(例如偏移L1/2的距离),第二影像M2会往图4B的图面左方(亦即图2的进入图面方向)位移L1/2的距离。如此一来,通过镜头172的第一影像Ml与第二影像M2 —并具有开口长度L2 = 2L1,且镜头172所产生的视域数为光源模块110的两倍。
[0075]接着请参照图5,其为图2的分合光棱镜组142的立体示意图。在本实施方式中,分合光棱镜组142更包含第一直角棱镜146、第二直角棱镜147与第三直角棱镜148。第一直角棱镜146具有入光面143a与出光面143b。第二直角棱镜147具有第一中继面143c。第三直角棱镜148具有第二中继面143d,且双面反射片144置于第二直角棱镜147与第三直角棱镜148之间。第一直角棱镜146的尺寸实质为第二直角棱镜147 (或第三直角棱镜148)的两倍。第一直角棱镜146、第二直角棱镜147与第三直角棱镜148例如可以贴合的方式组合,而双面反射片144例如可先以镀膜的方式形成于第二直角棱镜147或第三直角棱镜148上,也就是双面反射片144为一镀膜层,因此在贴合后,双面反射片144便可位于第二直角棱镜147与第三直角棱镜148之间。然而上述的实施方式仅为例示,只要分合光棱镜组142能够将复合影像M(如图2所示)分别导引至第一中继面143c与第二中继面143d,皆不脱离本发明的范畴。
[0076]接着将介绍将复合影像M滤为第一影像Ml与第二影像M2的细节。请一并参照图6至图7B,其中图6为图2的复合影像M的主视示意图,图7A为图2的第一空间滤光元件152的一实施方式的主视示意图,且图7B为图2的第二空间滤光元件162的一实施方式的主视示意图。在本实施方式中,复合影像M包含多个像素影像P,呈阵列排列。第一空间滤光元件152仅反射奇数排的像素影像P,且第二空间滤光元件162仅反射偶数排的像素影像P。具体而言,光调制器120 (如图2所示)可为数位微型反射镜元件(Digital MicromirrorDevice),其具有呈阵列排列的多个微型反射镜。奇数排的微型反射镜可将光束111 (如图2所示)调制成第一影像Ml,偶数排的微型反射镜可将光束111调制成第二影像M2,因此复合影像M的奇数排的像素影像P即组成第一影像M1,且偶数排的像素影像P组成第二影像M2。当复合影像M到达第一空间滤光元件152时,第一空间滤光元件152会将奇数排的像素影像P反射,以形成第一影像Ml。另一方面,当复合影像M到达第二空间滤光元