CN102193196B - 显示装置及单元、电子设备、便携设备及电话、摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供显示装置及单元、电子设备、便携设备及电话、摄像装置。显示装置具有：多个光出射点群以及投影光出射点群的多个透镜，其中，光出射点群具有至少一个光出射点，各个透镜配置成重叠投影光出射点群的像，使由透镜投影而重叠的光出射点群中的光出射点的重叠入射到观察者的眼球的瞳孔，由此，在观察者的眼球的视网膜上产生多个透镜的投影像。

Description

显示装置及单元、电子设备、便携设备及电话、摄像装置

技术领域

本发明涉及显示装置、以及具有该显示装置的显示单元、电子设备、便携用电子设备、便携电话和摄像装置。

背景技术

作为显示影像或文字的显示装置(显示器)，具有液晶显示器或等离子体显示器。但是，这些显示装置无法进行视度调节。随着老龄化社会的进展，老花眼的老年人增加，期望能够进行视度调节的显示装置、特别是平板显示器(FPD)。由于便携电话的普及和数字照相机的普及，在室外观看基于FPD的显示的机会增加。进而，代替书本，电子书的利用也有所增加。这样，在观看便携电话或数字照相机等移动设备的FPD时，每次摘戴老花镜是非常麻烦的。

与作为电话使用的情况相比，便携电话在邮件使用、游戏等场面中观看FPD的机会较多。并且，在数字单反照相机中使用FPD作为实时取景监视器，但是，在该数字单反照相机中，在观看远方的被摄体并观看实时取景监视器时，每次摘戴老花镜是不现实的。进而，在摄影模式的变更等、使用利用监视器的GUI(图形用户界面)的情况较多，观看监视器的必要性很高。

并且，在观看车载导航系统的监视器时，观察者正在驾驶。因此，摘戴老花镜是很危险的，事实上不可能摘戴老花镜。作为除此之外的场面，在观察个人电脑(PC)的液晶画面时，每次戴上老花镜对于观察者来说也是很麻烦的。因此，期望不用摘戴老花镜就能够观看监视器的电子设备。

即，以往，不存在即使不戴老花镜也能够观看到对焦图像的FPD。并且，不存在搭载了这种监视器的电子设备。但是，最近指出了这种问题，并在专利文献1中提出了显示进行边缘强调后的校正图像的方法。并且，在专利文献2中提出了使用由托布里兹矩阵的逆矩阵生成的事前校正图像的方法。进而，在专利文献3中提出了使用放大镜的方法。

但是，在日本特许第3552413号公报的边缘强调的手法中，虽然多少容易观看显示信息，但是，无法恢复散焦像。这是因为，专利文献1中的校正不是使用像模糊的原因的散焦信息的校正。

并且，在日本特开2007-128355号公报中，根据由基于眼球的焦点调节不足的点扩散函数构成的托布里兹矩阵进行校正。该情况下，虽然在校正图像数据中不产生复数，但是，其结果，停留于与专利文献1相同的边缘强调程度的校正，实际效果少，不实用。

进而，在日本特开2009-63624号公报中示出如下例子：在数字照相机的监视器即FPD的近前安装菲涅尔透镜，像放大镜那样观看FPD。但是，为了进行老花眼的校正，需要使菲涅尔透镜与FPD相隔几cm的距离，不实用。代替菲涅尔透镜，还示出针对每个像素使用微透镜阵列的情况，但是，通过各微透镜来放大像素，所以，观察到相邻的像素重叠，没有产生实用的效果。

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于，提供容易对焦的显示装置、显示单元、电子设备、便携用电子设备、便携电话以及摄像装置。

为了解决上述课题并实现目的，本发明的显示装置具有：多个光出射点群以及对光出射点群进行投影的多个透镜，该显示装置的特征在于，光出射点群具有至少一个光出射点，多个透镜的各个透镜被配置成对光出射点群的像进行重叠投影，使由各个透镜投影而重叠的光出射点群中的光出射点的重叠入射到观察者的眼球的瞳孔中，由此，在观察者的眼球的视网膜上产生多个透镜的投影像。

在本发明的显示装置中，优选光出射点群的节距Pp和各个透镜的节距Lp满足下式(1-1)，

Lp/Pp＝(Ff-F)/Ff  ...    (1-1)

其中，Ff是各个透镜与光出射点群的像之间的距离，

F是各个透镜的焦距。

在本发明的显示装置中，优选光出射点群的像与各个透镜之间的距离Ff满足下式(1-2)，

-L/2≤Ff≤∞  ...    (1-2)

其中，L是各个透镜与观察者的眼球的晶状体之间的距离。

在本发明的显示装置中，优选由该透镜投影的光出射点的大小小于观察者的眼球的瞳孔直径。

在本发明的显示装置中，优选多个透镜由微透镜阵列构成。

在本发明的显示装置中，优选该光出射点群与该微透镜阵列之间的倾斜度在显示范围内为该各个透镜的大小以内。

在本发明的显示装置中，优选显示装置具有发出至少三种颜色的光的光出射点。

在本发明的显示装置中，优选显示装置具有由不同颜色的子信息像素构成的信息像素，与子信息像素对应地设置了透镜。

在本发明的显示装置中，优选以不同颜色的子信息像素的光出射点在投影像中重叠的方式，利用多个子信息像素形成一个光出射点群，并与一个透镜对应。

在本发明的显示装置中，优选三种颜色包含红色、绿色以及蓝色。

在本发明的显示装置中，优选信息像素由同样重复的三种颜色的子信息像素构成，形成光出射点群的子信息像素的数量为2个或4个。

在本发明的显示装置中，优选信息像素由不同顺序的三种颜色的子信息像素构成，形成光出射点群的子信息像素的数量为3个。

在本发明的显示装置中，优选微透镜阵列的有效尺寸与具有信息像素的显示器件的显示尺寸相等或大于该具有信息像素的显示器件的显示尺寸。

在本发明的显示装置中，优选子信息像素的形状为长方形。

在本发明的显示装置中，优选针对2个子信息像素设置了一个透镜。

在本发明的显示装置中，优选针对3个子信息像素设置了一个透镜。

在本发明的显示装置中，优选针对4个子信息像素设置了一个透镜。

在本发明的显示装置中，优选光出射点的像的大小为0.5mm～2.8mm。

在本发明的显示装置中，优选各个透镜的直径为50μm以上。

在本发明的显示装置中，优选信息像素使用液晶显示器件。

在本发明的显示装置中，优选液晶器件的光源为LED或LD。

在本发明的显示装置中，优选信息像素使用有机EL器件。

本发明的显示单元具有：多个孔径群以及对孔径群进行投影的多个透镜，该显示单元的特征在于，孔径群具有至少一个孔径，多个透镜的各个透镜配置成对孔径群的像进行重叠投影，使由各个透镜投影而重叠的孔径群中的孔径的重叠入射到观察者的眼球的瞳孔中，由此，在观察者的眼球的视网膜上产生多个透镜的投影像。

在本发明的显示单元中，优选孔径群的节距Pp和各个透镜的节距Lp满足下式(1-3)，

Lp/Pp＝(Ff-F)/Ff  ...    (1-3)

其中，Ff是各个透镜与光出射点群的像之间的距离，

F是各个透镜的焦距。

在本发明的显示单元中，优选多个透镜构成微透镜阵列。

在本发明的显示单元中，优选该孔径群与该微透镜阵列之间的倾斜度在显示范围内为一个像素以内。

在本发明的显示单元中，优选孔径群与微透镜阵列一体形成。

在本发明的显示单元中，优选微透镜阵列的透镜的大小为50μm以上。

在本发明的显示单元中，优选孔径群通过印刷而形成于微透镜阵列的一个面上。

本发明的电子设备的特征在于，该电子设备具有上述任一个显示装置。

本发明的便携用电子设备的特征在于，该便携用电子设备具有上述任一个显示装置。

本发明的便携电话的特征在于，该便携电话具有上述任一个显示装置。

本发明的便携电话优选具有邮件功能。

本发明的便携电话优选具有照相机功能。

本发明的摄像装置的特征在于，该摄像装置具有上述任一个显示装置。

本发明的摄像装置优选设置有设定摄影条件的开关。

进而，本发明的显示单元由隔板、经由隔板被照明的多个孔径群以及对孔径群进行投影的多个透镜构成，该显示单元的特征在于，孔径群具有至少一个孔径，各个透镜配置成对孔径群的像进行重叠投影，使孔径群的重叠入射到观察者的瞳孔中，由此，在观察者的视网膜上产生多个透镜的投影像。

并且，根据本发明的优选方式，其特征在于，由透镜投影的孔径的大小小于观察者的眼球的瞳孔直径。

并且，根据本发明的优选方式，优选透镜由微透镜阵列构成。

根据本发明的优选方式，优选该孔径群与该微透镜阵列之间的倾斜度在显示范围内为透镜的大小以内。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径通过印刷而形成于微透镜阵列或隔板的平面上。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径通过蚀刻而形成于微透镜阵列或隔板的平面上。

并且，根据本发明的优选方式，优选隔板是散射器。

并且，根据本发明的优选方式，优选散射特性的散射面的散射角为10°以内。

并且，本发明的显示单元由多个孔径群以及对孔径群进行投影的多个透镜构成，该显示单元的特征在于，孔径群具有至少一个孔径，对孔径的孔径部分赋予了散射特性，各个透镜配置成对孔径群的像进行重叠投影，使孔径群的重叠入射到观察者的瞳孔中，由此，在观察者的视网膜上产生多个透镜的投影像。

并且，根据本发明的优选方式，其特征在于，由透镜投影的孔径的大小小于观察者的眼球的瞳孔直径。

并且，根据本发明的优选方式，优选散射面的散射角为10°以内。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径群的节距Pp和透镜的节距Lp满足以下的条件式。

Lp/Pp＝(Ff-F)/Ff

其中，Ff是透镜与光出射点群的像之间的距离，

F是透镜的焦距。

并且，根据本发明的优选方式，优选多个透镜由微透镜阵列构成。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径通过印刷形成于微透镜阵列的平面上。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径通过蚀刻形成于微透镜阵列的平面上。

并且，根据本发明的优选方式，其特征在于，孔径群和透镜的配置为相同节距，优选多个透镜由微透镜阵列构成，微透镜阵列是具有使各个孔径群的投影像彼此重叠的场透镜效果的复合微透镜阵列。

并且，根据本发明的优选方式，优选微透镜阵列的透镜的大小为0.05mm以上。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径的像的大小为0.5mm～2.8mm。

并且，根据本发明的优选方式，优选显示单元具有能够相对于利用多个信息像素显示图像的显示器件进行装卸的机构。

并且，根据本发明的优选方式，优选显示单元具有能够相对于电子设备进行装卸的机构。

并且，根据本发明的优选方式，优选显示单元具有能够相对于便携用电子设备进行装卸的机构。

并且，根据本发明的优选方式，优选显示单元具有能够相对于便携电话进行装卸的机构。

并且，根据本发明的优选方式，优选显示单元具有能够相对于摄像装置进行装卸的机构。

并且，本发明的显示装置由利用多个信息像素显示图像的显示器件、隔板、多个孔径群以及多个透镜构成，该显示装置的特征在于，经由隔板利用信息像素对孔径群进行照明，孔径群具有至少一个孔径，各个透镜配置成对孔径群的像进行重叠来投影，使孔径群的重叠入射到观察者的瞳孔中，由此，在观察者的视网膜上产生多个透镜的投影像。

并且，根据本发明的优选方式，其特征在于，由透镜投影的孔径的大小小于观察者的眼球的瞳孔直径。

并且，根据本发明的优选方式，优选隔板是散射器。

并且，根据本发明的优选方式，优选散射器的散射角为10°以内。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径群的节距Pp和透镜的节距Lp满足下述关系。

Lp/Pp＝(Ff-F)/Ff

其中，Ff是透镜与光出射点群的像之间的距离，

F是透镜的焦距。

并且，根据本发明的优选方式，优选多个透镜由微透镜阵列构成。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径通过印刷形成于微透镜阵列或隔板的平面上。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径通过蚀刻形成于微透镜阵列或隔板的平面上。

并且，根据本发明的优选方式，其特征在于，孔径群和透镜的配置为相同节距，优选多个透镜由微透镜阵列构成，微透镜阵列是具有使各个孔径群的投影像彼此重叠的场透镜效果的复合微透镜阵列。

并且，根据本发明的优选方式，优选微透镜阵列的透镜的大小为0.05mm以上。

并且，根据本发明的优选方式，优选孔径的像的大小为0.5mm～2.8mm。

并且，根据本发明的优选方式，优选显示器件的信息像素节距为0.3mm以下。

并且，根据本发明的优选方式，优选显示器件的信息像素由至少包含R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)这三种颜色的子信息像素构成。

并且，根据本发明的优选方式，优选子信息像素的像素节距为0.1mm以下。

并且，根据本发明的优选方式，优选显示器件是液晶器件。

并且，根据本发明的优选方式，优选显示器件是有机EL器件。

并且，本发明的电子设备的特征在于，该电子设备具有上述显示装置。

并且，本发明的便携用电子设备的特征在于，该便携用电子设备具有上述显示装置。

并且，本发明的便携电话的特征在于，该便携电话具有上述显示装置。

并且，根据本发明的优选方式，优选便携电话优选具有邮件功能。

并且，根据本发明的优选方式，优选便携电话优选具有照相机功能。

并且，本发明的摄像装置的特征在于，该摄像装置具有上述显示装置。

并且，根据本发明的优选方式，优选摄像装置设置有设定摄影条件的开关。

附图说明

图1是示出本发明的第1实施方式的显示装置的结构的立体图。

图2是示出第1实施方式的显示装置的光学系统的图。

图3A、3B、3C是对基于充分透过眼球的晶状体的瞳孔的光束的像和基于小于瞳孔的光出射点像的光束所形成的像进行比较的图。

图4是示出本发明的第2实施方式的显示装置的结构的立体图。

图5A、5B是示出将多个光出射点投影到观察者的瞳孔的状态的图。

图6是示出第2实施方式的显示装置的微透镜阵列和光出射点群的立体图。

图7A是示出本发明的第3实施方式的变形例的显示装置的微透镜阵列的立体图，图7B是示出光出射点群的立体图。

图8A是示出本发明的第4实施方式的显示单元的微透镜阵列和光出射点群的构造的从透镜侧观察的立体图，图8B是从光出射点群侧观察的立体图。

图9是示出本发明的第5实施方式的显示装置的结构的图。

图10是示出第5实施方式的显示装置和通过该显示装置观察到的图像的图。

图11是示出本发明的第6实施方式的显示装置的结构的图。

图12是示出第6实施方式的显示装置和通过该显示装置观察到的图像的图。

图13是示出本发明的第7实施方式的显示装置的结构的图。

图14是示出第7实施方式的显示装置和通过该显示装置观察到的图像的图。

图15A、15B是示出本发明的第8实施方式的彩色显示用的子信息像素的配置例的图。

图16是示出本发明的第9实施方式的显示装置的结构的立体图。

图17是示出第9实施方式的显示装置的光学系统的图。

图18是示出第9实施方式的其他结构的图。

图19A、19B是说明在显示器件中应用本发明的显示原理的例子的图。

图20是说明在显示器件中应用本发明的显示原理的例子的又一图。

图21A是示出本发明的第2实施方式的显示单元的结构的立体图，图21B示出第2实施方式的变形例的剖面结构。

图22是说明贴合微透镜阵列和孔径群进行接合的结构的图。

图23A是示出使用散射器时的立体结构的图，图23B是示出其剖面结构的图。

图24是说明散射器26的散射面的散射角的图。

图25A是示出本发明的第10实施方式的显示单元的图，图25B是示出显示单元的剖面结构的图。

图26是示出第11实施方式的显示装置的概略结构的图。

图27是示出第12实施方式的显示单元的立体结构的图。

图28示出作为摄像装置的一例的数字照相机。

图29示出作为便携电子设备的一例的便携电话。

具体实施方式

下面，根据附图详细说明本发明的显示装置、显示单元、电子设备、便携电话以及摄像装置的实施方式。另外，本发明不由以下的实施方式限定。

众所周知，在照相机中，缩小透镜的光圈时，景深扩大，能够拍摄从近前到里侧均对焦的照片。因此，人为缩小眼球的瞳孔，从而扩大景深，在老花眼中难以对焦的近点也能够对焦。本发明提供等效地缩小眼球的瞳孔的显示装置或搭载了该显示装置的显示单元、电子设备、便携电话以及摄像装置。

(第1实施方式)

图1示出本发明的显示方法的想法。图1是示出第1实施方式的显示装置的结构的立体图。在图1中，透镜103是对显示进行观察的人(观察者)的眼球的晶状体，103a是眼球103的瞳孔。当然，瞳孔103a是眼球的晶状体103的孔径。并且，101a、101b、101c示出光出射点群。光出射点群由至少一个光出射点构成即可。在图1中，光出射点群101a、101b、101c分别由一个光出射点构成，所以，称为光出射点来进行说明。显示装置由101a、101b、101c、102a、102b、102c构成。

从光出射点101a、101b、101c射出的光通过透镜102a、102b、102c以各个像重叠的方式投影到瞳孔103a。因此，透镜102a、102b、102c的节距(间隔)被设定为，从光出射点101a、101b、101c射出的光在瞳孔103a的位置重叠。即，根据图1可知，透镜的节距与光出射点的节距之比被设定为从瞳孔103a到透镜102b的距离与从瞳孔103a到光出射点101b的距离之比。投影到瞳孔103a的光出射点101a、101b、101c的像的大小104被设定为小于瞳孔103a的直径。即，通过瞳孔103a的光束(大小104)小于瞳孔103a。

并且，透镜102a、102b、102c通过眼球的晶状体103投影到视网膜105，形成透镜的像106a、106b、106c。将透镜102a、102b、102c考虑为像素时，透镜的像106a、106b、106c成为像素的像。对光出射点101a、101b、101c赋予图像信号时，能够观看到图像。

但是，在老花眼的人的眼睛的情况下，焦点没有对准到视网膜105上。但是，关于像素即透镜102a、102b、102c的成像，使用小于瞳孔103a的光束(大小104)，所以，形成焦深深的像。由此，观察者能够观看到容易对焦的图像。使用图3A、3B、3C在后面叙述与此相关的内容。

使用图2，针对光出射点101和透镜102说明各自的成像关系。图2是示出第1实施方式的显示装置的光学系统的一部分的图。这里，光出射点101是光出射点101a、101b、101c(图1)中的一个，透镜102是透镜102a、102b、102c(图1)中的一个。

在图2中，光出射点101示出为具有有限的面积的微小区域。该光出射点101通过透镜102投影到眼球的晶状体103。从光出射点101上的点109a射出的光通过透镜102后，成为光线107a、107b(实线)所示的光线。然后，通过这些光线在眼球的晶状体103上形成点109a的像110a。另一方面，从光出射点101上的点109b射出的光通过透镜102后，成为光线107c、107d(虚线)所示的光线。然后，通过这些光线在眼球的晶状体103上形成点109b的像110b。

并且，透镜102通过眼球的晶状体103在视网膜105的附近105’成像。具体而言，如光线107a、108a、107c、108c所示，透镜102的点102a在附近105a成像。并且，如光线107b、108b、107d、108d所示，透镜102的点102b在附近105b成像。这样，在视网膜105的附近105’形成透镜102的像106。

设透镜102与光出射点群的像之间的距离为Ff，设透镜102与光出射点101之间的距离为Fb。设透镜102的焦距为F时，下式(1-4)成立。

1/Ff+1/Fb＝1/F  ...    (1-4)

在图1中，设相邻的光出射点101a、101b、101c(或后述的光出射点群)的节距(重复的间隔)为Pp，设相邻的透镜102a、102b、102c(相当于后述的微透镜阵列的透镜)的节距为Lp时，它们满足下式(1-5)。

Lp/Pp＝Ff/(Ff+Fb)＝(Ff-F)/Ff  ...    (1-5)

但是，透镜102的焦距短，投影到观察者的眼球的瞳孔103a的光出射点的像104的焦深深。在相同的成像距离下，焦距短时，倍率变高。于是，像侧的NA非常小，所以，焦深深。例如，在后述的第2实施方式的数值例中示出如下情况：透镜102a、102b、102c的焦距小，在将光出射点123a、123b、123c(光出射点群121a、121b、121c)的像投影到300mm目的地的情况下，等效于投影到无限远的情况。

因此，能够认为等效于光出射点位于无限远的情况，即使映入瞳孔的光束直径小于瞳孔直径，观察者也能够观看到对焦的像。

并且，无需一定要在瞳孔103a上准确对焦。因此，如图2所示，虽然理想的是透镜102和观察者的眼球的晶状体103的瞳孔103a之间的距离L与透镜102和光出射点群的像之间的距离Ff一致，但是不需要一致。因此，虽然理想的是Ff＝L、即Lp/Pp＝L/(L+Fb)，但是，允许下式(1-2)。

-L/2≤Ff≤∞  ...    (1-2)

另外，有时该节距在显示装置的水平方向、垂直方向上不同。在第3实施方式中详细叙述。

使用图3A、3B、3C，对在瞳孔位置形成小于瞳孔的光出射点的像(大小104)具有与缩小瞳孔相同的效果的情况进行说明。考虑观察者对点A、点B进行观察的情况。在老花眼的情况下，眼球的晶状体103的折射力较弱，所以，无法在视网膜105上对焦。因此，通过充分透过眼球的晶状体103的瞳孔的光束111、112形成的点A和点B的像在视网膜105上分别如A’、B’那样扩散，所以，无法观看到对焦的像。而且，A’和B’的一部分重叠，所以，观察者无法分离A’和B’进行识别。因此，观察者无法观看到分辨后的像。

另一方面，通过小于瞳孔的光束113、114形成的点A和点B的像在视网膜6上分别如A”、B”那样缩小，所以，与A’和B’相比，能够观看到对焦的像。进而，A”和B”完全不重叠，所以，观察者能够分离A”和B”进行识别。即，观察者能够观看到分辨后的像。本实施方式的显示方法是如下的方法：使比瞳孔细的光束入射到瞳孔，由此，等效地成为缩小瞳孔的状态，从而增大景深。

在图1中，在有机EL等自发光元件的情况下，光出射点101a、101b、101c是发光点本身。在液晶面板那样基于背照光的透过型的情况下，光出射点是由孔径部限制的光透过点。另外，光出射点和光透过点不一定是点，也包括具有有限面积的情况。并且，光出射点和光透过点优选如图1那样为圆形，但是，也可以不是圆形。

在本实施方式中，将透镜102a、102b、102c视为像素。由此，区别于第1实施方式的像素(透镜)，将通常的LCD(液晶显示器)、有机EL等的平板显示器(FPD)的像素称为信息像素。该信息像素可以与光出射点一对一对应，也可以针对一个信息像素设置多个光出射点。在第3实施方式中示出针对一个信息像素设置多个光出射点的例子。另外，在以下的实施方式中，也将FPD的像素称为信息像素。

通常的LCD、有机EL等的FPD有时利用R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)的子信息像素构成一个信息像素，来进行彩色显示。使光出射点101a、101b、101c对应于子信息像素，能够进行RGB的彩色显示。

另外，在第1实施方式的显示装置中，使直径小于瞳孔103a的光束(大小104)入射到瞳孔103a，所以，明亮度减少了光束直径减小的量。为了对减少的明亮度进行补偿，优选进行提高信息像素、例如有机EL的亮度、提高液晶面板的亮度等的对应。在信息像素使用液晶器件的情况下，优选背照光光源使用LED(Light EmittingDiode)或LD(Laser Diode)。

第1实施方式的显示装置具有如下特征：使入射到观察者的瞳孔103a的光束104的直径小于瞳孔103a的直径，由此，扩大观察者的眼球的景深。其结果，第1实施方式的显示装置发挥观察者能够观看到容易对焦的显示(不仅是图案，还包括文字等所显示的全部信息)的效果。具体而言，即使是老花眼的人，也能够观看到容易对焦的显示而不用戴上(摘下)老花镜。并且，第1实施方式的显示装置具有上述效果，所以，能够减轻观察者的眼球的负担。

并且，如果在便携电话、摄像装置(数字照相机)、电子设备(电子书及其他移动设备、车载导航系统、PC的监视器画面等)中使用第1实施方式的显示装置，则在这些装置中，即使是老花眼的人，也能够在对焦状态下观看到显示而不用摘戴老花镜。进而，即使是远视或近视的人，也能够观看到对焦的显示而不用使用眼镜。因此，在第1实施方式的电子设备中，即使是在通常的电子设备中无法观看到显示的老花眼或近视、散光等的人，也能够观看到对焦的显示。由此，其结果，能够理解显示内容，准确地进行电子设备的操作。

(第2实施方式)

图4是示出第2实施方式的显示装置的结构的立体图。该显示装置具有透镜102a、102b、102c和光出射点群121a、121b、121c。光出射点群121a、121b、121c分别具有多个光出射点123a、123b、123c。并且，光出射点群121a、121b、121c相当于信息像素或子信息像素。光出射点群121a、121b、121c看起来分别与透镜102a、102b、102c一对一对应，但是，在观察者的瞳孔位于光出射点群像122a的位置的情况下，光出射点群121a、121b对应于透镜102b、102c。另外，各光出射点群中包含的光出射点可以如第1、第2实施方式那样为1个。并且，针对与第1实施方式的显示装置相同的部件，使用相同的参照标号并省略其详细说明。

光出射点群121a、121b、121c分别通过透镜102b投影。由此，分别形成光出射点群像122a、122b、122c(图4)。并且，通过透镜102a，光出射点群121a被投影到光出射点群像122b的位置，光出射点群121b被投影到光出射点群像122c的位置。并且，通过透镜102c，光出射点群121b被投影到光出射点群像122a的位置，光出射点群121c被投影到光出射点群像122b的位置。另外，在本实施方式的显示装置中，也通过透镜102a、102b、102c，在瞳孔103a上重叠投影光出射点123a、123b、123c的像。并且，关于透镜102a、102b、102c，通过眼球的晶状体103在视网膜上形成它们的投影像124a、124b、124c。光出射点群121a、121b、121c之间的节距Pp与透镜102a、102b、102c的节距Lp的关系也满足下式(1-5)。

Lp/Pp＝Ff/(Ff+Fb)＝(Ff-F)/Ff  ...    (1-5)

Ff是从透镜102b到光出射点群的像122b的距离，

Fb是光出射点群121b与透镜102b之间的距离，

F是透镜102b的焦距。

另外，如果使光出射点群121a、121b、121c分别对应于R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)，则观察者能够观察到彩色图像。另外，以在光出射点群之间存在间隙的方式进行了描绘，但是，这是为了便于说明，实际上当然可以没有不必要的间隙。

图5A、5B是示出将光出射点(图4中的123a、123b、123c)投影到观察者的瞳孔103a而形成投影像的状态的图。在图5A、5B中，对投影了图4的光出射点123a的情况进行说明。并且，投影像125是瞳孔103a上的光出射点123a的像。

如图5A所示，在瞳孔103a上的投影像125相对于观察者的眼球的瞳孔103a为适当大小的情况下，在瞳孔103a形成一个光出射点的像(小于瞳孔103a的大小的像)。该情况下，映入小于瞳孔的光束，所以，产生景深的扩大效果。在图5A中，光出射点在瞳孔103a上的投影像125相当于图3A、3B中的瞳孔103a上的光束113、114的大小，并且，相当于视网膜105上的扩散。

另一方面，在投影像125的大小和配置不适当的情况下，基于多个光出射点的光束同时映入瞳孔103a，妨碍景深的扩大效果。在图5B中，入射到瞳孔的光束(在瞳孔形成的光出射点的像)的数量为4个，但是，完全入射的光束为一个，不妨碍景深的扩大效果。因此，优选入射到瞳孔103a的光束(在瞳孔形成的光出射点的投影像)的数量配置为4个以下。另外，在有机EL显示器件的情况下，该光出射点群是该信息像素的发光图案，并且，在液晶显示器件的情况下，该光出射点群是设于该信息像素的光透过点群。

对光出射点进行投影时，至少一个光出射点被投影到瞳孔103a中。为了扩大景深，优选入射到观察者的瞳孔103a的光束的直径、即投影像125的大小小于瞳孔103a的直径。如果基于透镜的光出射点的投影像小于瞳孔直径，则具有扩大景深的效果。设通常明亮度时的瞳孔103a的直径为3mm左右时，为了扩大景深，优选光束直径(光出射点的像的直径、大小)为2.8mm以下。

另一方面，如果来自光出射点的光束的直径较小，则眼球的分辨力恶化。

设光束直径为Φ、波长为λ时，眼球的角度分辨力θ由下式(1-6)求出。

【数式1】

$\mathrm{\θ}=\frac{\mathrm{\λ}}{\mathrm{\Φ}}...(1-6)$

因此，光束直径2mm的分辨力(衍射极限)大致与视力1.0相当(波长0.55μm)。与此相对，将光束缩小为1mm时，视力降低到0.5，但是，在300mm目的地处，具有0.17mm左右的分辨力，所以，通常没有问题。将光束直径缩小到0.5mm时，视力降低到相当于0.25。300mm目的地处的分辨力降低到0.33mm左右。如果是该程度，则对于3mm左右的文字而言，怎样也能够看到的。但是，将光束直径缩小到0.2mm时，视力降低到相当于0.1，300mm目的地处的分辨力降低到0.9mm。因此，将光束直径缩小为0.5mm左右是下限。

另外，光出射点的投影像的强度分布有时由于衍射等而变得不清楚。并且，能够将光出射点的明亮度分布成为激光这样的高斯分布。这样，在投影像的边界不清楚的情况下，能够将投影像的大小等效地考虑为半峰全宽。

老花眼的人难以看到物体的距离多为近距离。因此，为了容易观看300mm左右的距离，优选将距观察者的距离考虑为300mm，将光出射点的像投影到300mm目的地。根据不同应用也考虑更短的距离。为了得到景深的扩大效果，优选光出射点的投影后的大小为瞳孔直径以下。通常明亮度时的瞳孔直径为3mm左右，所以，光出射点的像的大小(光束直径)优选为更小的2.8mm以下。

并且，透镜的直径的一个个相当于像素的大小，所以，为了进行高清晰的显示，优选为500μm以下。进而，视力1.0的人观看分开300mm的物体时的分辨力大约为0.1mm，优选透镜(透镜102a、102b、102c)的大小(直径或一边的长度)为该分辨力的一半即0.05mm、即50μm左右。但是，另一方面，还需要考虑基于衍射的光束的扩散。

设孔径的大小(直径或一边的长度)为D，基于衍射的扩散角φ大致由下式(1-7)表现。

【数式2】

因此，在距离Z处进行观察时，光束的大小φ如下式(1-8)所示那样扩散。

$\mathrm{\φ}=\frac{\mathrm{\λZ}}{D}...(1-8)$

由此，在D＝50μm的情况下，Φ＝3.3mm，可知利用光束等效地缩小瞳孔的效果几乎消失。因此，优选透镜的大小为50μm以上。并且，在观察距离为300mm时，用于确保光束的大小在瞳孔上为1mm的透镜的大小为165μm。由此，优选透镜的大小为50μm～500μm。

图6示出第2实施方式的显示装置的变形例。在图6中，利用微透镜阵列构成图4中的透镜102a、102b、102c。在图6中，为了简化，示出3×3的像素(透镜)。

变形例的显示装置具有微透镜阵列127和光出射点群128。微透镜阵列127由多个透镜127’构成。光出射点群128存在多个，分别对应于透镜127’设置。

设光出射点群121a、121b、121c(相当于通常信息像素)的节距为Ppx、Ppy，微透镜阵列127的各透镜之间的节距Lpx、Lpy满足以下的式(1-9)和式(1-10)。

Lpx＝PpxFf/(Ff+Fb)＝Ppx(Ff-F)/Ff  ...    (1-9)

Lpy＝PpyFf/(Ff+Fb)＝Ppy(Ff-F)/Ff  ...    (1-10)

这里，Ff是从透镜102b到光出射点群的像122b的距离，

Fb是光出射点群128与透镜127’之间的距离，

F是透镜102b的焦距。

并且，如果光出射点群128满足上式(1-9)、(1-10)的条件，则与微透镜之间的相对位置没有限制，即使左右稍微偏移也没有问题。但是，在透镜面内存在倾斜度时，光出射点投影到观察者的眼球的瞳孔附近时，各投影像没有重叠，所以，优选倾斜度小。

另外，在使用液晶面板作为显示器件时，各光出射点群128对应于其各信息像素。在有机EL器件的情况下，能够利用有机EL器件形成各光出射点群128。

并且，其他结构、作用、效果与第1实施方式相同。

下面，示出第2实施方式的数值例。另外，在图4的情况下，数值例中的透镜指透镜102a、102b、102c，在图6的情况下，数值例中的透镜指透镜127’。

设距观察者的距离为Ff、基于透镜的投影倍率为m时，透镜与光出射点之间的距离(后侧焦点位置)Fb为Fb＝Ff/m，透镜的焦距F为Fb×Ff/(Ff+Fb)。另外，假设透镜到眼球的晶状体的距离L、即距观察者的距离L与透镜到光出射点群的像的距离Ff相等(Ff＝L)的理想情况。

设光出射点的大小为2μm，在观察者的瞳孔中入射1mm的投影像时，透镜的投射倍率为500倍。设距观察者的距离为300mm时，透镜的焦距为0.599mm。光出射点放置于透镜的后侧焦点位置0.6mm。透镜的焦距较小，所以，在投影到300mm目的地的情况下，与无限投影大致相同。设彼此最接近的光出射点的间隔为6μm时，在观察者的位置成为3mm的间隔。使瞳孔移动3mm时，利用基于相邻光出射点的投影像的光束观看图像。

设光出射点的大小为5μm，在观察者的瞳孔中入射1.5mm的投影像时，透镜的投射倍率为300倍。设距观察者的距离为300mm时，透镜的焦距为0.997mm。光出射点放置于透镜的后侧焦点位置1.0mm。设彼此最接近的光出射点的间隔为10μm时，在观察者的位置成为3mm的间隔。使瞳孔移动3mm时，利用基于相邻光出射点的投影像的光束观看图像。

设光出射点的大小为10μm，在观察者的瞳孔中入射2mm的投影像时，透镜的投射倍率为200倍。设距观察者的距离为300mm时，透镜的焦距为1.49mm。光出射点放置于透镜的后侧焦点位置1.5mm。设彼此最接近的光出射点的间隔为15μm时，在观察者的位置成为3mm的间隔。使瞳孔移动3mm时，利用基于相邻光出射点的投影像的光束观看图像。

设光出射点的大小为15μm，在观察者的瞳孔中入射1.5mm的投影像时，透镜的投射倍率为100倍。设距观察者的距离为300mm时，透镜的焦距为2.97mm。光出射点放置于透镜的后侧焦点位置3.0mm。设彼此最接近的光出射点的间隔为30μm时，在观察者的位置成为3mm的间隔。使瞳孔移动3mm时，利用基于相邻光出射点的投影像的光束观看图像。

设光出射点的大小为10μm，在观察者的瞳孔中入射1.25mm的投影像时，透镜的投射倍率为125倍。设距观察者的距离为250mm时，透镜的焦距为1.98mm。光出射点放置于透镜的后侧焦点位置2.0mm。

设光出射点的大小为20μm，在观察者的瞳孔中入射1mm的投影像时，透镜的投射倍率为50倍。设距观察者的距离为300mm时，透镜的焦距为5.88mm。光出射点放置于透镜的后侧焦点位置6.0mm。

(第3实施方式)

图7A、7B示出三种颜色的R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)彩色显示的显示装置结构的详细情况。图7A是示出第3实施方式的显示装置的微透镜阵列和光出射点群的立体图。

在图7A、7B中，一个光出射点群132对应于一个信息像素135。信息像素135由子信息像素134R、134G、134B构成。子信息像素134R、134G、134B分别为长方形，对应于R、G、B的颜色。这种构造(排列)与LCD等彩色显示中常见的长条型的彩色显示的颜色的排列相同。而且，在子信息像素134R、134G、134B中设有至少一个光出射点133。在本实施方式中，在各子信息像素中设有3个光出射点133。并且，该光出射点133的配置是与任意的子信息像素134R、134G、134B相同的配置。子信息像素134R、134G、134B形成新的光出射点群。信息像素135优选为正方形，长方形的RGB的子信息像素134R、134G、134B的横宽为纵宽的1/3。

微透镜阵列131的透镜也与子信息像素对应地由3个长方形透镜构成。从一个子信息像素的多个光出射点133射出相同颜色的光。并且，从子信息像素134R、134G、134B分别射出RGB的光。射出的各个光通过微透镜阵列131的透镜入射到观察者的瞳孔。并且，长方形透镜分别通过眼球的晶状体成像，在视网膜上形成长方形的RGB像(长方形透镜的像)。由此，观察者能够观看到彩色图像。

另外，光出射点群的节距和微透镜阵列的透镜的节距之间的关系与之前的实施方式相同。

例如，在使用一边为180μm的信息像素135的LCD或有机EL的情况下，与子信息像素对应的长方形透镜的大小为60×180μm。设信息像素135中的光出射点133的大小为15μm时，在观察者的瞳孔中入射1.5mm的投影像的情况下，透镜的投射倍率为100倍。设距观察者的距离Ff为300mm时，透镜的焦距F为2.97mm。光出射点133放置于透镜的后侧焦点位置Fb＝3.0mm。

Lpx＝PpxFf/(Ff+Fb)＝Ppx(Ff-F)/Ff  ...    (1-9)

Lpy＝PpyFf/(Ff+Fb)＝Ppy(Ff-F)/Ff  ...    (1-10)

根据上式(1-9)、(1-10)，长方形透镜的大小为59.4×178.2μm。由长方形透镜投影的光出射点133的光束直径由于衍射而扩散，大约为2.78mm。该扩散小于通常眼球的瞳孔直径3mm，所以，具有景深的扩大效果。

在使用240×320的信息像素135的LCD或有机EL等显示器件的情况下，其显示区域的大小为43.2×57.6mm。使透镜对应于这些信息像素135的子信息像素134R、134G、134B时，成为240×3(RGB)×320＝720×320个微透镜阵列131，其尺寸为42.8×57.03mm。但是，如上所述，透镜与信息像素135(光出射点群132)的位置关系没有限制。因此，也可以是更大的微透镜阵列131。

例如，在使用与显示器件大小相同的微透镜阵列131时，优选能够有效活用显示器件的大小。例如，如果使用43.2×57.6mm的微透镜阵列131，则透镜的数量为727×323个。即，优选微透镜阵列131的有效尺寸大于具有信息像素的显示器件的显示尺寸。

另外，为了使颜色再现性优良，考虑在R、G、B中再增加一种颜色。

另外，其他结构、作用、效果与第1实施方式相同。

(第4实施方式)

图8A是示出第4实施方式的显示单元的微透镜阵列和光出射点群的构造的从透镜侧观察的立体图，图8B是从光出射点群侧观察的立体图。第4实施方式的显示单元能够使用2个以上的任意数量的透镜构成，但是，这里示出其中3×3个的例子。

如图8A、8B所示，在微透镜阵列137的背面设有光出射点群138。光出射点群138具有作为光出射点的孔径，光出射点群138是孔径群。该孔径群利用金属薄膜(例如铬)对微透镜阵列137的一个面进行遮光，通过蚀刻等形成在该遮光薄膜的期望位置。或者，对微透镜阵列137的一个面涂布含有黑碳等的遮光树脂，打开孔径也能够形成。作为涂布方法，考虑凸版印刷、凹版印刷、胶版印刷、网版印刷等的印刷方法。进而，也能够在遮光板上开孔，并附加于微透镜阵列137。

另外，其他结构、作用、效果与第1实施方式相同。

(第5实施方式)

但是，随着最近的LCD的高清晰化，信息像素的大小为一边90μm左右。该情况下，子信息像素的大小为30×90μm。对应于这种子信息像素的小型化来使透镜变小时，产生如下课题：由于基于光出射点的投影像的衍射而产生的扩散，无法形成直径小于眼球瞳孔的投影像。

作为解决该课题的一例，图9示出合并2个子信息像素作为信息像素并使一个透镜对应于该信息像素的例子。图9是示出第5实施方式的显示装置的结构的图。

LCD或有机EL等的信息像素141由长方形的子信息像素构成。分别对子信息像素分配R、G、B的颜色，子信息像素按R1、G1、B1、R2、G2、B2、R3、G3、B3、R4、G4、B4的顺序排列。这些子信息像素成为RGB的顺序的重复，但是，也可以是RGB以外的排列的重复。在这些各子信息像素上设有至少一个光出射点。并且，透镜的大小/形状与合并了构成信息像素的2个子信息像素后的大小/形状相同。

在本实施方式的显示装置中，利用2个相邻的子信息像素B1、R2构成一个信息像素，通过该信息像素形成一个光出射点群。而且，在与该信息像素相对的位置配置一个透镜144a。同样，子信息像素G2、B2对应于透镜144b，子信息像素R3、G3对应于透镜144c。除此之外的对应如图9所示。另外，实际上二维排列了更多的子信息像素。

在该显示装置中，通过包括透镜144a、144b、144c的微透镜阵列142，将光出射点的像投影到眼球的瞳孔146的附近145。对应于基于透镜144a的投影像G2、R2、B1、G1的位置，通过透镜144b形成投影像R3、B2、G2、R2，通过透镜144c形成投影像B3、G3、R3、B2。即，投影像使原来的子信息像素的排列错开2个而重叠。在该说明中，以子信息像素单位进行叙述，但是，实际上，以位于子信息像素中的光出射点的单位使各种颜色的排列错开2个而重叠。使光出射点的投影像错开2个而重叠，由此，在一个投影像中使RGB重叠。以不同颜色的子信息像素在投影像中重叠的方式，利用2个子信息像素形成一个光出射点群，并与一个透镜对应。因此，不管哪个光出射点的投影像入射到瞳孔，RGB的光束也仍入射，由此，能够观看到彩色图像。

例如，设投影到眼球的瞳孔146的光出射点的投影像为R2、B2、G3时，在视网膜上观察到图10所示的图像147。如上所述，在视网膜中观察到的像素是透镜。在图10中，分别来自R2、B2、G3的子信息像素(更详细地讲为光出射点)的光束通过透镜144a、144b、144c。因此，透镜144a、144b、144c在视网膜上成像时，在此形成R、G、B的像。即，观察者能够观看到RGB的彩色图像。例如，设高清晰的LCD的信息像素的大小为一边90μm时，RGB的子信息像素为30×90μm，但是，合并2个子信息像素时，成为60×90μm的复合像素。即，Ppx＝60、Ppy＝90。这与之前的实施方式相同，利用F＝2.97mm的透镜投影到300mm目的地的瞳孔146的情况下，与其对应的透镜为59.4×89.1μm的矩形透镜。透镜的孔径直径变大，所以，基于衍射的扩散被抑制为2.77mm。

另外，在本实施方式的显示装置中能够观察到的像素数减少一半，但是，透镜的直径没有减小，所以，明亮度不会减少。

由此，不用变更现有FPD的RGB排列，就能够抑制基于衍射的光出射点的投影像的扩散，能够维持景深效果。即，能够使用现有FPD作为信息像素。

另外，其他结构、作用、效果与第1实施方式相同。

(第6实施方式)

图11示出合并4个子信息像素作为信息像素并使一个透镜对应于该信息像素的例子。图11是示出第6实施方式的显示装置的结构的图。

LCD或有机EL等的信息像素151由长方形的子信息像素构成。分别对子信息像素分配R、G、B的颜色，子信息像素按R1、G1、B1、R2、G2、B2、R3、G3、B3、R4、G4、B4的顺序排列。在该子信息像素上设有至少一个光出射点。并且，透镜的大小/形状与合并了构成信息像素的4个子信息像素后的大小/形状相同。

在本实施方式的显示装置中，利用4个子信息像素R1、G1、B1、R2构成一个信息像素，通过该信息像素形成一个光出射点群。而且，在与该信息像素相对的位置配置一个透镜154a。同样，子信息像素G2、B2、R3、G3对应于透镜154b，子信息像素B3、R4、G4、B4对应于透镜154c。信息像素151实际上二维排列了更多的子信息像素。

光出射点的像通过包括透镜154a、154b、154c的微透镜阵列152投影到眼球的瞳孔156的附近155。对应于基于透镜154a的投影像R2、B1、G1、R1的位置，通过透镜154b形成投影像G3、R3、B2、G2，通过透镜154c形成投影像B4、G4、R4、B3。即，投影像使原来的子信息像素的排列错开4个而重叠。在该说明中，以子信息像素单位进行叙述，但是，实际上，以位于子信息像素中的光出射点的单位使各种颜色的排列错开4个而重叠。使光出射点的投影像错开4个而重叠，由此，在一个投影像中使RGB重叠。以不同颜色的子信息像素在投影像中重叠的方式，利用4个子信息像素形成一个光出射点群，并与一个透镜对应。因此，不管哪个光出射点的投影像入射到瞳孔，RGB的光束也仍入射，由此，能够观看到彩色图像。

例如，设投影到眼球的瞳孔156的光出射点的投影像为G1、B2、R4时，在视网膜上观察到图12所示的图像157。图12是示出第6实施方式的显示装置和通过该显示装置观察到的图像的图。

如上所述，在视网膜中观察到的像素是透镜的像。在图12中，分别来自G1、B2、R4的子信息像素(更详细地讲为光出射点)的光束通过透镜154a、154b、154c。因此，透镜154a、154b、154c在视网膜上成像时，在此形成R、G、B的像。即，观察者能够观看到RGB的彩色图像。例如，设高清晰的LCD的信息像素的大小为一边90μm时，RGB的子信息像素为30×90μm，但是，合并4个子信息像素时，成为120×90μm的复合像素。即，Ppx＝120、Ppy＝90。这与之前的实施方式相同，利用F＝2.97mm的透镜投影到300mm目的地的瞳孔156的情况下，与其对应的透镜为118.8×89.1μm的矩形透镜。透镜的孔径直径变大，所以，基于衍射的扩散被抑制为1.4mm。

另外，观察者能够观察到的像素数减少为1/4，但是，透镜的直径没有减小，所以，明亮度不会减少。

(第7实施方式)

图13示出合并3个子信息像素作为信息像素并使一个透镜对应于该信息像素的例子。即，使透镜对应于包含R、G、B的子信息像素在内的通常的信息像素。但是，改变信息像素内的R、G、B的排列。这里，图13是示出第7实施方式的显示装置的结构的图。图14是示出第7实施方式的显示装置和通过该显示装置观察到的图像的图。

LCD或有机EL等的信息像素161由长方形的子信息像素构成。分别对子信息像素分配R、G、B的颜色，子信息像素按G0、R1、G1、B1、G2、B2、R2、B3、R3、G3、R4、G4、B4的顺序排列。这样，在本实施方式中，子信息像素的排列不是RGB的顺序的重复。因此，在一个信息像素由3个子信息像素构成的情况下，与邻接的2个信息像素相比，子信息像素的颜色的排列不同。并且，在这些子信息像素上设有至少一个光出射点。另外，透镜的大小/形状与合并了构成信息像素的3个子信息像素后的大小/形状、即信息像素的大小/形状相同。

在本实施方式的显示装置中，利用3个子信息像素R1、G1、B1构成一个信息像素，通过该信息像素形成一个光出射点群。而且，在与该信息像素相对的位置配置一个透镜164a。同样，子信息像素G2、B2、R2对应于透镜164b，子信息像素B3、R3、G3对应于透镜164c。实际上二维排列了更多的子信息像素。

光出射点的像通过包括透镜164a、164b、164c的微透镜阵列162投影到眼球的瞳孔166的附近165。对应于基于透镜164a的投影像G0、R1、G1、B1、G2的位置，通过透镜164b形成投影像B1、G2、B2、R2、B3，通过透镜164c形成投影像R2、B3、R3、G3、R4。即，投影像使原来的子信息像素的排列错开3个而重叠。在该说明中，以子信息像素单位进行叙述，但是，实际上，以位于子信息像素中的光出射点的单位使光出射点的投影像错开3个而重叠，由此，在一个投影像中使RGB重叠。

在信息像素中的子信息像素为RGB的同样重复的情况下，重叠投影相同颜色。因此，在本实施方式中，针对每个信息像素，使信息像素中的子信息像素的RGB的重复为不同顺序。在本实施方式的显示装置中，利用3个子信息像素形成一个光出射点群，在投影了不同颜色的子信息像素时，以这些投影像重叠的方式，使一个透镜对应于一个光出射点群。而且，使光出射点的投影像错开3个而重叠，由此，能够在一个投影像中重叠RGB的像。因此，不管哪个光出射点的投影像入射到瞳孔，RGB的光束也仍入射，由此，能够观看到彩色图像。

例如，设投影到眼球的瞳孔166的光出射点的投影像为B1、R2、G3时，在视网膜上观察到图14所示的图像167。如上所述，在视网膜中观察到的像素是透镜的像。在图13中，分别来自B1、R2、G3的子信息像素(更详细地讲为光出射点)的光束通过透镜164a、164b、164c。因此，透镜164a、164b、164c在视网膜上成像时，在此形成R、G、B的像。即，观察者能够观看到RGB的彩色图像。

例如，设高清晰的LCD的信息像素的大小为一边90μm时，RGB的子信息像素为30×90μm，但是，合并3个子信息像素时，成为90×90μm的复合像素。这与之前的实施方式相同，利用F＝2.97mm的透镜投影到300mm目的地的瞳孔166的情况下，与其对应的透镜为89.1×89.1μm的矩形透镜。透镜的孔径直径变大，所以，基于衍射的扩散被抑制为1.8mm。

另外，能够观察到的像素数减少为1/3，但是，透镜的直径没有减小，所以，明亮度不会减少。

另外，其他结构、作用、效果与第1实施方式相同。

(第8实施方式)

图15A、15B是示出第8实施方式的彩色显示用的子信息像素的配置例的图。

在彩色显示的像素配置中，除了上述长方形(长条)以外，还存在对角线配置(图15A)和Δ(Delta)配置(图15B)。这些情况下，也能够合并4个子信息像素192、197作为一个信息像素191、196(光出射点群)并对应于一个透镜。因此，如图15A、15B那样，使4个像素192、197(子信息像素)对应于一个像素透镜，由此，能够在观察者的瞳孔上使RGB重叠。透镜的孔径直径变大，所以，抑制了基于衍射的扩散。

另外，其他结构、作用、效果与第1实施方式相同。

(第9实施方式的基本结构)

图16是示出本实施方式的显示装置的基本结构的立体图。参照图16说明本实施方式的显示原理的想法。在图16中，透镜3是对显示进行观察的人(观察者)的眼球的晶状体。瞳孔3a是眼球3的瞳孔。这里，瞳孔3a是眼球的晶状体3的孔径。

从孔径1a、1b、1c射出的光通过透镜2a、2b、2c以各个像重叠的方式投影到瞳孔3a。因此，透镜2a、2b、2c的节距(间隔)被设定为，从孔径1a、1b、1c射出的光在瞳孔3a的位置重叠。

即，下式所示的关系成立。

Lp/Pp＝(Ff-F)/Ff

这里，Lp是透镜2a、2b、2c的节距(间隔)，

Pp是孔径1a、1b、1c的节距，

Ff是从透镜2b到光出射点群的像8b的距离，F是透镜2b的焦距。

投影到瞳孔3a的孔径1a、1b、1c的像的大小4被设定为小于瞳孔3a的直径。即，通过瞳孔3a的光束(大小4)小于瞳孔3a。并且，透镜2a、2b、2c通过眼球的晶状体3投影到视网膜5，形成透镜的像6a、6b、6c。将透镜2a、2b、2c考虑为像素时，透镜的像6a、6b、6c成为像素的像。对孔径1a、1b、1c赋予图像信号的光时，能够观看到图像。

这里，在老花眼的人的眼睛的情况下，焦点没有对准到视网膜5上。但是，关于像素即透镜2a、2b、2c的成像，使用小于瞳孔3a的光束(大小4)，所以，形成焦深较深的像。由此，观察者能够观看到容易对焦的图像。使用图3在后面叙述与此相关的内容。

可以分别对应于像素即透镜2a、2b、2c设置多个孔径。即，可以构成为分别对应于透镜2a、2b、2c设置孔径群7a、7b、7c。

孔径群7a、7b、7c通过透镜2b投影，形成孔径像8a、8b、8c。这里，通过透镜2a形成孔径群7a、7b的像8b、8c。通过透镜2c形成孔径群7b、7c的像8a、8b。

另外，在图16中，以在孔径群与邻接孔径群之间设置直线状间隙的方式进行了描绘。该间隙是为了使说明更加明确而记载的。因此，实际上，在孔径群彼此之间不存在不必要的间隙。关于孔径群彼此之间的间隙的记载，在以下的附图中也同样。

图17是示出基本结构的显示装置的光学系统的图。使用图17说明孔径1和透镜2各自的成像关系。

孔径1通过透镜2投影到眼球的晶状体3。具体而言，从孔径1上的点12a射出的光透过透镜2后，成为实线所示的光线10a、10b。然后，通过光线10a、10b在眼球的晶状体3上形成点12a的像13a。

并且，从孔径1上的点12b射出的光通透过透镜2后，成为虚线所示的光线10c、10d。然后，通过光线10c、10d在眼球的晶状体3上形成点12b的像13b。

并且，透镜2通过眼球的晶状体3在视网膜5的附近5a成像。具体而言，如光线10b、11b、10d、11d所示，透镜2的点2’在点6’成像。并且，如光线10a、11a、10c、11c所示，透镜2的点2”在点6”成像。这样，在视网膜5的附近5a形成透镜2的像6。

说明孔径群的像的性质。透镜2的焦距较短，投影到观察者的眼球的瞳孔3a的孔径群的像的焦深较深。在相同的成像距离下，焦距较短时，倍率变高。于是，像侧的NA非常小，所以，焦深较深。因此，在瞳孔上准确对焦的必要性降低。

即，有时透镜2的焦距较短的情况等效于无限制地投影瞳孔的情况。因此，从观察者的角度观察孔径群位于无限远，即使映入瞳孔的光束直径小于瞳孔直径，观察者也能够观看到对焦的像。

另外，这里所说的孔径如上所述优选为圆形，但是，也可以不是圆形。

图18是示出其他基本结构的图。以与像素即透镜2a、2b、2c相同的节距配置孔径1a、1b、1c。即，采用节距Pp和节距Lp相等的结构。从孔径1a、1b、1c射出的光通过透镜2a、2b、2c投影到显示观察者的眼球的晶状体3的瞳孔。这里，如图16所示，如果在透镜2a、2b、2c和眼球的晶状体3之间什么都没有，则各个孔径的像不重叠。

因此，在透镜2a、2b、2c的像侧配置场透镜9。由此，孔径1a、1b、1c各自的像以在眼球的晶状体3的瞳孔重叠的方式形成。这样，在孔径1a、1b、1c的节距Pp和透镜2a、2b、2c的节距Lp相同的情况下，需要使用场透镜9。

并且，可以构成为分别对应于像素即透镜2a、2b、2c设置多个孔径。即，分别对应于透镜2a、2b、2c设置孔径群7a、7b、7c。

孔径群7a、7b、7c通过透镜2b投影，形成孔径像8a、8b、8c。这里，通过透镜2a形成孔径群7a、7b的像8b、8c。通过透镜2c形成孔径群7b、7c的像8a、8b。

接着，叙述图16、图18的实施方式中共通的光学性质。

对孔径进行投影时，至少一个孔径的像被投影到瞳孔中。为了扩大景深，优选入射到观察者的瞳孔的光束的直径、即孔径基于透镜的投影像的大小小于瞳孔直径。

通常明亮度时的瞳孔直径为3mm左右。因此，为了扩大景深，优选光束直径即孔径的像的直径、大小为2.8mm以下。

另一方面，如果光束直径较小，则眼球的分辨力恶化。

眼球的角度分辨力θ能够由下式(2-1)表现。

θ＝λ/Φ  (2-1)

其中，λ表示波长，

Φ表示光束直径。

因此，设波长为0.55μm时，光束直径2mm的分辨力(衍射极限)大致与视力1.0相当。将光束缩小为1mm时，视力降低到0.5。但是，在300mm目的地处，具有0.17mm左右的分辨力，所以，通常没有问题。

将光束直径缩小到0.5mm时，视力降低到相当于0.25。300mm目的地处的分辨力降低到0.33mm左右。如果是该程度，则无论怎样也能识别3mm左右的大小的文字。

进而，将光束直径缩小到0.2mm时，视力降低到相当于0.1。该情况下，300mm目的地处的分辨力降低到0.9mm。因此，将光束直径缩小为0.5mm左右是下限。

另外，孔径的投影像的强度分布的边界有时由于衍射的影响等而变得不清楚。这样，在投影像的边界不清楚的情况下，能够将投影像的大小等效地考虑为半峰全宽。

老花眼的人难以看到物件的距离多为近距离。因此，300mm左右的距离容易观看，优选将距观察者的距离考虑为300mm，将孔径的像投影到300mm目的地。并且，根据不同应用也考虑更短的距离。

为了得到景深扩大的效果，优选将孔径的投影后的大小设定为2.8mm左右或2.8mm以下。并且，透镜的大小一个个相当于像素的大小，所以，为了进行高清晰的显示，优选为500μm以下。

进而，视力1.0的人观看分开300mm的物体时的分辨力大约为0.1mm。此时，优选透镜的大小为该分辨力的一半即0.05mm、即50μm左右。透镜的大小是指透镜的直径或透镜的一边的长度。

另一方面，还需要考虑基于衍射的光束的扩散。基于衍射的扩散角φ由下式(2-2)示出。

φ＝λ/D    (2-2)

其中，λ是波长，

D是孔径的大小(直径或一边的长度)。

因此，以距离Z进行观察时，光束的大小φ如下式(2-3)所示。

φ＝λZ/D    (2-3)

其中，λ是波长，

Z是观察距离，

D是孔径的大小(直径或一边的长度)。

在D＝50μm的情况下，可知利用光束等效地缩小瞳孔的效果几乎消失。因此，优选透镜的大小为50μm以上。并且，在观察距离为300mm时，用于确保光束的大小在瞳孔上为1mm的透镜的大小为165μm。由此，优选透镜的大小为50～500μm。

接着，参照图19A、19B、图20，叙述在通常的LCD(液晶显示器、液晶器件)或有机EL(有机EL显示器、有机EL器件)等显示器件中应用使用图16～图18说明的显示原理时产生的课题。

另外，为了与本申请的像素即透镜相区分，将通常的LCD、有机EL等的平板显示器(FPD)的像素称为“信息像素”。如图19B所示，显示单元由微透镜阵列18和具有孔径的孔径群19构成。

微透镜阵列18的透镜具有图16中说明的透镜2a、2b、2c的作用、效果。并且，孔径群19的孔径同样具有图16的孔径1a、1b、1c的作用、效果。

显示单元设置于显示器件20进行使用。显示器件20的信息像素21采用图19A所示的R(Red)、G(Green)、B(Blue)的长条结构。

另外，在图19B中，在图16所示的基本结构的情况下，与显示器件20、孔径群19的大小相比，微透镜阵列18较小。

孔径群19由显示器件20的信息像素21照明，与信息像素的长条结构同样，成为R、G、B的长条图案。根据R、G、B的孔径群19，微透镜阵列18的透镜也具有长条(长方形)的形状。

由于最近的LCD的进步，高清晰化发展，信息像素的大小为0.09mm×0.09mm左右。R、G、B的各种颜色的子信息像素的大小减小到30μm×90μm左右。于是，与该大小对应的透镜的大小为30μm×90μm以下。

透镜的大小如上所述为30μm×90μm以下是因为，在使用场透镜效果的情况下Pp＝Lp。并且，在不使用场透镜的情况下，具有Lp/Pp＝(Ff-F)/Ff的关系，透镜的节距Lp＜Pp。

在透镜的大小为30μm的情况下，根据式(2-3)，衍射扩散达到5.5mm。因此，无法以孔径小于瞳孔直径的方式进行投影。

并且，在更大的信息像素、例如0.18mm×0.18mm的大小的情况下，为了使子信息像素与孔径群19对应，也仍需要在显示器件20的显示范围内，使显示单元和信息像素21的倾斜度为信息像素的大小的0.18mm以下。

即，如图20所示，需要使显示器件20(信息像素21)和孔径群19的倾斜度θ在显示器件20的显示范围内收敛于一个信息像素的大小以内。因此，在信息像素的大小较小时，需要高精度地对显示器件20和孔径群19进行定位、即进行倾斜度的调整。显示器件20和孔径群19的倾斜度还包括如下状态：在使两者接触的状态下，以面的法线为轴使一方旋转。同样，微透镜阵列18和孔径群19的倾斜度也需要收敛于一个信息像素的大小或透镜的大小以内。

(第9实施方式)

图21A是示出第9实施方式的显示单元的结构的立体图。通常设有多个透镜，但是，这里为了简便，示出多个透镜中3×3个。

显示单元由微透镜阵列22、孔径群23、隔板24构成。来自LCD的信息像素21的R、G、B的子信息像素的光在隔板24之间扩散，达到孔径群23的孔径。

另外，在图21A中，在图16所示的基本结构的情况下，与孔径群23、隔板24的大小相比，微透镜阵列22较小。

因此，针对一个孔径入射R、G、B的光。因此，微透镜阵列的透镜的大小也可以大于信息像素。即，在本实施方式中，能够增大透镜的大小，所以，能够抑制衍射扩散。其结果，能够以孔径小于瞳孔直径的方式进行投影。并且，以隔板24为基准进行显示器件20(信息像素21)和孔径群19的定位即可，所以，两者的定位不要求高精度(能够容易地定位)。

(第1变形例)

图21B示出第9实施方式的第1变形例的剖面结构。在图18所示的基本结构的情况下，采用孔径群23、隔板24的大小与微透镜阵列22的大小相等的结构。另外，在该结构中使用上述场透镜。

并且，在图21A中，在微透镜阵列22与孔径群23之间设置空间。不限于此，如图22所示，也可以采用没有空间而贴合微透镜阵列22和孔径群23进行接合的结构。

这样，本实施方式在信息像素的大小(信息像素节距)为0.3mm以下的显示器件中特别有效。并且，在R、G、B的子信息像素的大小(子信息像素节距)为0.1mm以下的情况下特别有效。

为了形成孔径，首先，针对微透镜阵列22或隔板24的平面侧形成铬等的金属薄膜。接着，对金属薄膜进行蚀刻，从而形成孔径。

关于形成孔径的其他工序，也可以针对微透镜阵列22或隔板24的平面侧涂布含有黑碳等的遮光树脂，并开出孔径。作为涂布方法，能够使用凸版印刷、凹版印刷、胶版印刷、网版印刷等的印刷方法。

(第2变形例)

图23A、23B示出第9实施方式的第2变形例的剖面结构。在本变形例中，对无法充分取得隔板24的厚度的情况进行说明。该情况下，代替隔板，使用图23A、23B所示的散射器26。

图23A是示出使用散射器26时的立体结构的图。图23B是示出其剖面结构的图。散射器26具有形成了微小的随机凹凸的散射面25。通过使用散射器26，从而能够使R、G、B的光入射到一个孔径。

这里，散射面25可以是形成在散射器26的孔径群23侧的表面的结构、以及形成在散射器26的与孔径群23相反的一侧的表面的结构中的任意结构。并且，散射面25和散射器26也可以一体形成。

图24是说明散射器26的散射面的散射角的图。在显示器件的信息像素21的扩散程度较小的情况下，有时将与信息像素21相接的面作为散射面。这里，为了有效利用光量，优选散射器26的散射面的散射角为10°以内。在本说明书中，散射角是散射强度为峰值一半的角度。当然，散射器26自身也可以由散射物质构成。

如上所述，第1变形例具有隔板24，第2变形例具有散射器26。由此，在两个变形例中，都能够得到与第9实施方式相同的作用效果。

(第10实施方式)

图25A是示出第10实施方式的显示单元的图。图25B是示出显示单元的剖面结构的图。如图所示，本实施方式的显示单元具有微透镜阵列22、孔径群23、散射面25。本实施方式的显示单元设置于未图示的显示器件进行使用。显示器件一般是液晶显示器、有机EL显示器等的平板显示器。本实施方式的显示单元具有散射面25，所以，能够得到与第9实施方式相同的作用效果。

即，在安装显示单元的显示器件具有保护玻璃等的情况下，不需要具有厚度的散射器。只要孔径群23的孔径部分为散射面25即可。并且，为了有效利用光量，优选散射角为10°以内。

(第11实施方式)

接着，说明第11实施方式的显示装置。

图26是示出第11实施方式的显示装置的概略结构的图。透镜通常为多个，但是，这里仅示出其中的3×3个。

显示装置由微透镜阵列22、孔径群23、隔板24、显示器件27构成。显示器件一般是液晶显示器、有机EL显示器等的平板显示器。

微透镜阵列22的透镜具有显示原理的说明图即图16中说明的透镜2a、2b、2c的作用、效果。并且，孔径群23的孔径同样具有孔径1a、1b、1c的作用、效果。代替隔板24，也可以使用散射器26。

来自显示器件27的信息像素的光发散并行进后，传递到孔径群23的孔径。为了有效使用来自信息像素的光量、且尽可能没有损失地将信息像素的图像信息传递到孔径群23，优选散射器26的扩散角度为适当角度。

下面，示出几个数值例进行说明。

这里，设距观察者的距离为L、基于透镜的投影倍率为m时，孔径与透镜的距离Fb为Fb＝L/m。并且，透镜的焦距F为FbL/(L+fb)。

设显示器件27的信息像素的大小为0.18mm×0.18mm。当使孔径群23的节距与信息像素的节距一致时，Pp为0.18mm。设孔径的大小为10μm。使1mm的投影像入射到观察者的瞳孔时，透镜的投影倍率为100倍。

设距观察者的距离为300mm时，透镜的焦距为2.97mm。孔径放置于透镜的后侧焦点位置3mm。透镜的焦距较小，所以，在投影到300mm目的地的情况下，与无限投影大致相同。设彼此最接近的孔径的间隔为30μm时，在观察者的位置成为3mm的间隔。

使瞳孔移动3mm时，利用基于相邻孔径的投影像的光束观看图像。根据Lp＝Pp(Ff-F)/Ff，微透镜阵列的透镜节距Lp为0.178mm。微透镜阵列22的透镜的数值孔径为0.03，为了使来自大小为0.18mm的信息像素的光入射到透镜，隔板24的厚度也需要为3mm左右。使用散射器26时能够减薄。进而，使用散射角为10°的散射器26时，能够减薄为1mm左右。

设显示器件27的信息像素的大小为0.09mm×0.09mm。当使孔径群23的节距与信息像素的节距一致时，Pp为0.09mm。设孔径的大小为10μm，使1.5mm的投影像入射到观察者的瞳孔时，透镜的投影倍率为150倍。

设距观察者的距离为300mm时，透镜的焦距为2.01mm。透镜的焦距较小，所以，在投影到300mm目的地的情况下，与无限投影大致相同。孔径放置于透镜的后侧焦点位置2mm。设彼此最接近的孔径的间隔为30μm时，在观察者的位置成为4.5mm的间隔。使瞳孔移动4.5mm时，利用基于邻接孔径的投影像的光束观看图像。

根据Lp＝Pp(Ff-F)/Ff，微透镜阵列22的透镜节距Lp为0.089mm。微透镜阵列22的透镜的数值孔径为0.022，为了使来自大小为0.09mm的信息像素的光入射到透镜，隔板24的厚度也需要为2mm左右。使用散射器26时能够减薄。进而，使用散射角为10°的散射器26时，能够减薄为0.5mm左右。

上述数值例也能够适用于第9实施方式、第10实施方式的显示单元。

(第12实施方式)

接着，说明本发明的第12实施方式的显示单元。

图27是示出第12实施方式的显示单元的立体结构的图。显示单元28具有能够相对于电子设备进行装卸的功能。在本实施方式中，作为电子设备的例子，使用数字照相机。

数字照相机29在其前面具有未图示的摄像透镜。在数字照相机29上设有释放按钮34、模式按钮33、显示器件30。作为显示器件28，一般使用液晶显示器或有机EL显示器。

在显示单元28的上下设有安装用挂钩31，作为针对数字照相机的附属装置。在数字照相机29侧，在与安装用挂钩31对应的位置(上下)设有安装孔32。

使安装用挂钩31与安装孔32卡合，由此，能够在显示器件30上贴合安装显示单元28。安装用挂钩31由具有柔软性的塑料等形成。由此，显示单元28能够自由装卸。

将显示单元28安装于数字照相机29时，即使是老花眼或近视、散光的人，也能够确认在显示器件30上显示的像或信息，而不用摘戴眼镜。由此，不仅是对焦或构图，还能够容易地确认GUI(图形用户界面)。因此，能够利用模式按钮34选择期望的摄影模式进行摄影。

将本显示单元28作为附属装置安装于数字照相机29，由此，能够使用原本的功能。

这里所示的装卸机构在显示器件或数字照相机以外的摄像装置中当然是有效的，在针对包含便携电话等便携用电子设备的电子设备的装卸中也是有效的。并且，除了这里所示的装卸机构以外，当然也可以使用产生相同作用效果的机构。

(第13实施方式)

接着，说明本发明的第13实施方式的摄像装置。

图28示出作为摄像装置的一例的数字照相机。数字照相机35在其前面具有未图示的摄像透镜。在数字照相机35上设有释放按钮36、模式按钮37、显示装置38。

使用者利用显示装置38确认通过摄像透镜摄像的像，并按压释放按钮37进行摄影。在本实施例中，显示装置38使用图26等所示的显示装置。当然，能够使用上述实施方式的所有显示装置。

因此，即使是老花眼或近视、散光的人，也能够确认所显示的像，而不用摘戴眼镜。进而，能够确认对焦或构图。并且，还能够确认GUI(图形用户界面)。因此，能够利用模式按钮37选择期望的摄影模式进行摄影。

另外，模式按钮是用于设定摄影感光度或风景模式、夜景模式等的摄影条件的开关类部件。模式按钮还包括未图示的变焦杆(变焦操作用开关)。这里，模式按钮仅示出一个，但是，有时也设有多个。

(第14实施方式)

接着，说明本发明的第14实施方式的便携电子设备。

图29示出作为便携电子设备的一例的便携电话。便携电话39具有通话开关或文字输入用的数字键41和显示装置40。便携电话39不仅是电话，还具有基于邮件或因特网连接的信息取得用的显示装置。

本实施例的便携电话39使用图26等所记载的显示装置作为显示装置40。因此，即使是老花眼或近视、散光的人，也能够在对焦状态下观看到在显示装置上显示的信息，而不用摘戴眼镜。因此，不仅能够进行通话，还能够收发邮件。

并且，通过按压照相机模式开关42，由此，还能够通过与便携电话39一体设置的未图示的照相机来拍摄照片。即使是老花眼或近视、散光的人，也能够确认构图或对焦来拍摄照片，而不用摘戴老花镜。即，具有即使是老花眼或远视、近视、散光的人也能够确认显示而不用摘戴眼镜的监视器(显示装置40)，所以，能够使用附加于便携电话的功能。

进而，追加进行说明。作为显示装置40，便携电话39使用图6等所记载的具有微透镜阵列和光出射点的像素结构的有机EL器件，即使是老花眼或近视、散光的人，也能够在对焦状态下观看到在显示装置上显示的信息，而不用摘戴眼镜。

本发明的显示单元、显示装置以及具有该显示装置的电子设备具有如下效果：使入射到观察者的瞳孔的光束小于瞳孔直径，由此，扩大眼球的焦深。其结果，发挥如下效果：景深扩大，能够提供即使是没有在显示位置对焦的人也能够观看到对焦的显示的显示装置和电子设备。

如果使用本发明的显示单元、显示装置或电子设备，则即使是老花眼的人，也能够观看到对焦的显示，而不用戴上(摘下)老花镜。进而，本发明的显示单元、显示装置或电子设备能够减轻老花眼的观察者的眼球的负担，不用追加老花镜及其他光学部件就能够进行观察。

因此，即使是老花眼的人，也能够在对焦状态下观看到本发明的便携电话、数字照相机、电子书等移动设备、车载导航系统、PC的监视器画面等的显示，而不用摘戴老花镜。进而，即使是远视或近视的人，也能够观看到对焦的图像(不仅是图案，还包括文字等所显示的全部信息)，而不用使用眼镜。其结果，在本发明的电子设备中，即使是在通常的电子设备中无法观看到显示的老花眼或近视、散光等的人，也能够通过对焦的显示来理解其显示内容，能够准确地进行电子设备的操作。

并且，本发明能够在不脱离其主旨的范围内采取各种变形例。

如上所述，本发明的显示装置以及具有该显示装置的显示单元、电子设备、便携电话和摄像装置在具有FPD的便携电话、数字照相机、电子书等的移动设备中是有用的。

并且，本发明在容易对焦的显示单元、显示装置、电子设备等中是有用的。

根据本发明，发挥如下效果：能够提供即使没有老花镜也能够对焦的显示装置、显示单元、电子设备、便携电话以及摄像装置。

Claims (56)

1.一种显示装置，其具有多个光出射点群以及对该光出射点群进行投影的多个透镜，该显示装置的特征在于，

该光出射点群具有至少一个光出射点，

该多个透镜的各个透镜被配置成将该光出射点群的像重叠投影，

使由该各个透镜投影而重叠的该光出射点群中的光出射点的重叠入射到观察者的眼球的瞳孔中，由此，在所述观察者的眼球的视网膜上产生该多个透镜的投影像，

由构成所述多个透镜的透镜投影的光出射点的大小小于所述观察者的眼球的瞳孔直径，

该光出射点群的节距Pp和该各个透镜的节距Lp满足下式(1-1)，

Lp/Pp＝(Ff-F)/Ff…(1-1)

其中，Ff是该各个透镜与光出射点群的像之间的距离，

F是该各个透镜的焦距。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

该光出射点群的像与该各个透镜之间的距离Ff满足下式(1-2)，

-L/2≦Ff≦∞…(1-2)

其中，L是该各个透镜与所述观察者的眼球的晶状体之间的距离。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

该多个透镜构成微透镜阵列。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，

该光出射点群与该微透镜阵列之间的倾斜度在显示范围内为该各个透镜的大小以内。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

该显示装置具有发出至少三种颜色的光的光出射点。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

该显示装置具有由不同颜色的子信息像素构成的信息像素，与该子信息像素对应地设置了透镜。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

以不同颜色的子信息像素的光出射点在投影像中重叠的方式，由多个子信息像素形成一个光出射点群，并与一个透镜对应。

8.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，

该三种颜色包含红色、绿色以及蓝色。

9.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，

该信息像素由同样重复的三种颜色的子信息像素构成，形成光出射点群的子信息像素的数量为2个或4个。

10.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，

该信息像素由不同顺序的三种颜色的子信息像素构成，形成光出射点群的子信息像素的数量为3个。

11.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，

该微透镜阵列的有效尺寸与具有信息像素的显示器件的显示尺寸相等或大于该具有该信息像素的显示器件的显示尺寸。

12.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，

该子信息像素的形状为长方形。

13.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，

针对2个该子信息像素设置了一个该各个透镜。

14.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，

针对3个该子信息像素设置了一个该各个透镜。

15.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，

针对4个该子信息像素设置了一个该各个透镜。

16.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

该光出射点的像的大小为0.5mm～2.8mm。

17.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，

该各个透镜的直径为50μm以上。

18.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，

该信息像素使用了液晶显示器件。

19.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，

该信息像素使用了有机EL器件。

20.一种电子设备，其特征在于具有权利要求1所述的显示装置。

21.一种便携电话，其特征在于具有权利要求1所述的显示装置。

22.一种摄像装置，其特征在于具有权利要求1所述的显示装置。

23.一种显示单元，其具有多个孔径群以及对该孔径群进行投影的多个透镜，该显示单元的特征在于，

该孔径群具有至少一个孔径，

该多个透镜的各个透镜被配置成将所述孔径群的像重叠投影，

使由该各个透镜投影而重叠的该孔径群中的孔径的重叠入射到观察者的眼球的瞳孔中，由此，在所述观察者的眼球的视网膜上产生该多个透镜的投影像，

由构成所述多个透镜的透镜投影的孔径的大小小于所述观察者的眼球的瞳孔直径，

该孔径群的节距Pp和该各个透镜的节距Lp满足下式(1-3)，

Lp/Pp＝(Ff-F)/Ff…(1-3)

其中，Ff是所述各个透镜与光出射点群的像之间的距离，

F是所述各个透镜的焦距。

24.根据权利要求23所述的显示单元，其特征在于，

该多个透镜构成微透镜阵列。

25.根据权利要求24所述的显示单元，其特征在于，

该孔径群与该微透镜阵列之间的倾斜度在显示范围内为一个像素以内。

26.根据权利要求24所述的显示单元，其特征在于，

该孔径群与该微透镜阵列一体地形成。

27.根据权利要求24所述的显示单元，其特征在于，

该微透镜阵列的透镜的直径为50μm以上。

28.根据权利要求26所述的显示单元，其特征在于，

该孔径群通过印刷形成于该微透镜阵列的一个面上。

29.根据权利要求26所述的显示单元，其特征在于，

所述孔径通过蚀刻形成于所述微透镜阵列的平面上。

30.根据权利要求24所述的显示单元，其特征在于，

所述孔径群和所述各个透镜的配置为相同节距，

所述微透镜阵列是具有使各个所述孔径群的投影像彼此重叠的场透镜效果的复合微透镜阵列。

31.根据权利要求23所述的显示单元，其特征在于，

所述孔径的像的大小为0.5mm～2.8mm。

32.根据权利要求23所述的显示单元，其特征在于，

该显示单元具有能够相对于利用多个信息像素显示图像的显示器件进行装卸的机构。

33.根据权利要求23所述的显示单元，其特征在于，

该显示单元具有能够相对于电子设备进行装卸的机构。

34.根据权利要求23所述的显示单元，其特征在于，

该显示单元具有能够相对于便携电话进行装卸的机构。

35.根据权利要求23所述的显示单元，其特征在于，

该显示单元具有能够相对于摄像装置进行装卸的机构。

36.根据权利要求23所述的显示单元，其特征在于，

对所述孔径赋予了散射特性。

37.根据权利要求36所述的显示单元，其特征在于，

所述散射面的散射角为10°以内。

38.根据权利要求23所述的显示单元，其特征在于，

该显示单元还具有隔板，

所述多个孔径群经由所述隔板被照明。

39.根据权利要求38所述的显示单元，其特征在于，

该多个透镜构成微透镜阵列，

该孔径群与该微透镜阵列之间的倾斜度在显示范围内为透镜的大小以内。

40.根据权利要求38所述的显示单元，其特征在于，

该多个透镜构成微透镜阵列，

所述孔径通过印刷形成于所述微透镜阵列或所述隔板的平面上。

41.根据权利要求38所述的显示单元，其特征在于，

该多个透镜构成微透镜阵列，

所述孔径通过蚀刻形成于所述微透镜阵列或所述隔板的平面上。

42.根据权利要求38所述的显示单元，其特征在于，

所述隔板是散射器。

43.根据权利要求42所述的显示单元，其特征在于，

所述散射器的散射角为10°以内。

44.一种显示装置，其特征在于具有：

权利要求38所述的显示单元；以及

利用多个信息像素显示图像的显示器件，

所述信息像素经由所述隔板对所述孔径群进行照明。

45.根据权利要求44所述的显示装置，其特征在于，

所述显示器件的信息像素节距为0.3mm以下。

46.根据权利要求45所述的显示装置，其特征在于，

所述显示器件的信息像素由至少包含红色、绿色以及蓝色的三种颜色的子信息像素构成。

47.根据权利要求46所述的显示装置，其特征在于，

所述子信息像素的像素节距为0.1mm以下。

48.根据权利要求44所述的显示装置，其特征在于，

所述显示器件是液晶器件。

49.根据权利要求44所述的显示装置，其特征在于，

所述显示器件是有机EL器件。

50.一种电子设备，其特征在于具有权利要求44所述的显示装置。

51.一种便携电话，其特征在于具有权利要求44所述的显示装置。

52.一种摄像装置，其特征在于具有权利要求44所述的显示装置。

53.一种显示装置，其具有多个光出射点群以及对该光出射点群进行投影的多个透镜，该显示装置的特征在于，

该光出射点群具有至少一个光出射点，

该多个透镜的各个透镜被配置成将该光出射点群的像重叠投影，

使由该各个透镜投影而重叠的该光出射点群中的光出射点的重叠入射到观察者的眼球的瞳孔中，由此，在所述观察者的眼球的视网膜上产生该多个透镜的投影像，

由构成所述多个透镜的透镜投影的光出射点的大小小于所述观察者的眼球的瞳孔直径，

以不同颜色的子信息像素的光出射点在投影像中重叠的方式，由多个子信息像素形成一个光出射点群，并与一个透镜对应。

54.一种显示单元，其具有多个孔径群以及对该孔径群进行投影的多个透镜，该显示单元的特征在于，

该孔径群具有至少一个孔径，

该多个透镜的各个透镜被配置成将所述孔径群的像重叠投影，

使由该各个透镜投影而重叠的该孔径群中的孔径的重叠入射到观察者的眼球的瞳孔中，由此，在所述观察者的眼球的视网膜上产生该多个透镜的投影像，

由构成所述多个透镜的透镜投影的孔径的大小小于所述观察者的眼球的瞳孔直径，

该多个透镜构成微透镜阵列，

所述孔径群和所述各个透镜的配置为相同节距，

所述微透镜阵列是具有使各个所述孔径群的投影像彼此重叠的场透镜效果的复合微透镜阵列。

55.一种显示单元，其具有多个孔径群以及对该孔径群进行投影的多个透镜，该显示单元的特征在于，

该孔径群具有至少一个孔径，

该多个透镜的各个透镜被配置成将所述孔径群的像重叠投影，

使由该各个透镜投影而重叠的该孔径群中的孔径的重叠入射到观察者的眼球的瞳孔中，由此，在所述观察者的眼球的视网膜上产生该多个透镜的投影像，

由构成所述多个透镜的透镜投影的孔径的大小小于所述观察者的眼球的瞳孔直径，

其中，对所述孔径赋予了散射特性。

56.一种显示单元，其具有多个孔径群以及对该孔径群进行投影的多个透镜，该显示单元的特征在于，

该孔径群具有至少一个孔径，

该多个透镜的各个透镜被配置成将所述孔径群的像重叠投影，

使由该各个透镜投影而重叠的该孔径群中的孔径的重叠入射到观察者的眼球的瞳孔中，由此，在所述观察者的眼球的视网膜上产生该多个透镜的投影像，

由构成所述多个透镜的透镜投影的孔径的大小小于所述观察者的眼球的瞳孔直径，

该显示单元还具有隔板，

所述多个孔径群经由所述隔板被照明。