CN115079436A - 导光板器件 - Google Patents

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Abstract

一种导光板器件,实现成像图像的对比度恶化不明显的导光板。导光板(11)具备:光入射的入射面;形成在与入射面垂直的背面(11b),使光反射并从与背面平行的射出面射出的光路变更部,在由从射出面射出的光形成的成像图像(IA)中,表现面的面图像包含附近成像部分(IA1)和远方成像部分(IA2),与背面垂直且与光源的光轴向垂直的截面中的面图像的两端包含在附近成像部分中。

Description

导光板器件
技术领域
本发明涉及一种在空间显示立体图像的导光板器件。
背景技术
已知一种立体图像显示装置,其在内部对从光源入射的光进行引导,并通过反射部件对引导后的光进行反射而使立体图像成像。
例如,在专利文献1所公开的技术中,具备:导光板,其在与射出面平行的面内引导光;以及多个光会聚部,其分别具有光学面,该光学面供由导光板引导的光入射,使光实质上会聚于空间上的一个会聚点或会聚线,或者使实质上从空间上的一个会聚点或会聚线发散的方向的射出光从射出面射出。并且,多个光会聚部在与射出面平行的面内分别沿着预定的线形成,会聚点或会聚线在多个光会聚部之间相互不同,通过多个会聚点或会聚线的集合在空间上形成立体图像。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-114929号公报
在专利文献1所公开的技术中,在显示面图像作为立体图像的情况下,与线图像相比,存在对比度的恶化明显的问题。
发明内容
本发明的一方式的目的在于,实现成像图像的对比度的恶化以及模糊不明显的导光板器件。
为了解决上述课题,本发明的一方式的导光板器件具备:入射面,其入射有来自光源的光;光路变更部,其形成在与所述入射面垂直的背面的规定位置,通过使从所述入射面入射并被引导的光反射且从与所述背面平行的射出面射出,在由从所述射出面射出的光成像的成像图像中,表现面的面图像是作为包含成像位置距所述背面规定距离以内的附近成像部分和成像位置比所述规定距离远的远方成像部分的连续的面的图像,并且,垂直于所述背面且垂直于所述光源的光轴向的截面中的所述面图像的两端包含在所述附近成像部分中。
在上述结构中,导光板器件利用从入射面入射,被形成在背面的光路变更部反射,并从射出面射出的光,对成像图像进行成像。在成像图像中,表现面的面图像是作为包含由成像位置和背面的距离划分的附近成像部分和远方成像部分的连续的面的图像。
一般情况下,在成像图像中,若距背面的距离变大,则对比度的恶化及模糊容易变得明显。换言之,与远方成像部分相比,附近成像部分的对比度的恶化及模糊不明显。另外,在成像图像中,在与入射面平行的截面的端部,对比度的恶化及模糊特别容易明显。在上述结构中,与导光板的背面垂直且与光源的光轴向垂直的截面中的面图像的两端包含在附近成像部分中。因此,成像图像的对比度的恶化及模糊不明显。
在本发明的一方式的导光板器件中,所述规定距离可以为在所述远方成像部分中距所述背面最远的成像位置距所述射出面的距离的25%以内。
在本发明的一方式的导光板器件中,所述规定距离可以为所述成像图像的各成像区域的成像位置距所述背面的平均距离的50%以下。
在本发明的一方式的导光板器件中,所述规定距离在从所述背面到光的射出方向侧可以为12mm,在从所述背面到与所述光的射出方向相反的方向侧可以为24mm。
在本发明的一方式的导光板器件中,所述规定距离可以为所述入射面与所述光路变更部之间的距离的最小值的20%以下。
在本发明的一方式的导光板器件中,所述规定距离可以为所述成像图像向所述背面投影的投影图像区域中的、与所述入射面垂直的方向上的最大长度及与所述入射面平行的方向上的最大长度中较长的长度的20%以下。
在这些结构中,适当地对规定成为附近成像部分的图像的范围的规定距离进行规定。因此,通过使与导光板的背面垂直且与光源的光轴向垂直的截面中的两端包含在这样的规定距离的附近成像部分中,使成像图像的对比度的恶化及模糊不明显。
在本发明的一方式的导光板器件中,所述面图像的与所述面图像的所述入射面平行的截面为环状形状,当将在与所述射出面垂直的方向上从所述环状形状的中心到最远的成像位置的距离设为第一距离时,在与所述射出面垂直的方向上,在从所述环状形状的中心到所述第一距离的20%以内的位置可以存在所述背面。
在上述结构中,与入射面平行的截面为环状形状的面图像的包含该截面的两端的大部分包含在附近成像部分中。因此,能够使成像图像的对比度的恶化更加不明显。
在本发明的一方式的导光板器件中,从垂直于所述射出面的方向观察所述面图像时的投影图像具有平行于所述入射面的方向的长度比垂直于所述入射面的方向的长度长的形状,与所述入射面平行的方向上的所述投影图像的两端部的成像位置距所述射出面的距离可以在所述规定距离以内。
在上述结构中,在从与射出面垂直的方向观察包含在成像图像中的面图像时的投影图像中,与入射面平行的方向的长度比与入射面垂直的方向的长度长。在成像图像包含这样的面图像的情况下,对比度的恶化以及模糊容易明显。在这样的面图像中,通过使与入射面平行的方向上的投影图像的两端部的成像位置距射出面的距离在规定距离以内,能够使对比度的恶化以及模糊不明显。
在本发明的一方式的导光板器件中,在从与所述射出面垂直的方向观察所述面图像时的投影图像中,当将所述远方成像部分中距所述背面最远的成像位置距所述背面的距离设为第二距离时,与所述入射面平行的方向上的两端部的成像位置距所述背面的距离可以为所述第二距离的30%以内。
在上述结构中,包含与导光板的背面垂直且与光源的光轴向垂直的截面中的两端的大部分包含在附近成像部分中。因此,能够使成像图像的对比度的恶化以及模糊更加不明显。
发明效果
根据本发明的一方式,能够实现成像图像的对比度的恶化不明显的导光板器件。
附图说明
图1是表示本实施方式的导光板的适用例的立体图。
图2是表示本实施方式的导光板的结构例的立体图。
图3是图2所示的导光板的与入射面平行的截面的剖面图。
图4是表示本实施方式的导光板的第一变形例的立体图。
图5是图4所示的导光板的与入射面平行的截面的剖面图。
图6是表示本实施方式的导光板的第二变形例的立体图。
图7是用于说明本实施方式的导光板的第三变形例的图。
图8是用于说明本实施方式的导光板的第四变形例的图。
图9是图8所示的立体图像的与入射面平行的截面的剖面图。
图10是本实施方式的变形例的显示装置的立体图。
图11是表示图10所示的导光板器件所具备的光路变更部的结构的剖面图。
图12是表示图10所示的导光板器件的结构的平面图。
图13是表示图10所示的导光板器件所具备的光路变更部的结构的立体图。
图14是表示图13所示的光路变更部的排列的立体图。
图15是表示图10所示的导光板器件的立体图像的成像方法的立体图。
图16是用于说明导出立体图像的、直至成像于导光板的后侧的点为止的进深的方法的图。
图17是用于说明通过图像分析来计算图16所示的进深的方法的图。
附图标记说明
11、15:导光板(导光板器件)
12:光源
11a、15a:射出面
11b、15b:背面
11c、15c:入射面
13、13a、13b、13c、16:光路变更部
d:规定距离
d2:距离
I、IA、IB、IC、ID:立体图像(成像图像)
IA1:附近成像部分
IA2:远方成像部分
R1:第一距离
R2:第二距离
具体实施方式
(实施方式1)
以下,基于附图对本发明的一侧面的实施方式(以下也表述为“本实施方式”)进行说明。另外,以下为了便于说明,有时将图1中的+X方向作为右方向,将-X方向作为左方向,将+Y方向作为上方向,将-Y方向作为下方向,将+Z方向作为前方向,将-Z方向作为后方向进行说明。另外,以下有时将+Y方向作为光的入射方向,将+Z方向作为光的射出方向进行说明。
1适用例
图1是表示应用了本实施方式的导光板11的情况的立体图。首先,使用图1说明应用本发明的情况的一例。在图1中,示出了具备导光板11的显示装置10显示立体图像I,更具体而言,显示有“ON”字母(文字)的按钮形状(向Z轴向突出的形状)的立体图像I的情况。如图1所示,显示装置10包括导光板11(导光板器件)和光源12。
导光板11呈长方体形状,由具有透明性和比较高的折射率的树脂材料成形。形成导光板11的材料例如可以是聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、玻璃等。导光板11具备射出光的射出面11a、与射出面11a平行且与射出面11a相反侧的背面11b、作为四方的端面的端面11c、端面11d、端面11e及端面11f。端面11c是来自光源12的光入射到导光板11的入射面。以下,将端面11c也称为入射面11c。端面11d是与端面11c相反侧的面。端面11e是与端面11f相反侧的面。导光板11将来自光源12的光在与射出面11a平行的面内扩展并引导到面上。光源12例如是LED(Light Emitting diode:发光二极管)光源。
在导光板11的背面11b形成有包括光路变更部13a、光路变更部13b以及光路变更部13c的多个光路变更部。以下,有时将包括光路变更部13a、光路变更部13b以及光路变更部13c的多个光路变更部统称为光路变更部13。光路变更部13形成在与入射面11c垂直的背面11b的规定位置,通过反射从入射面11c入射并被引导的光,使其从与背面11b平行的射出面11a射出。光路变更部13作为规定的位置,在X轴向上实质上连续地形成。具体而言,如图1所示,光路变更部13a、光路变更部13b以及光路变更部13c分别沿线La、线Lb以及线Lc形成。在此,线La、线Lb以及线Lc是与X轴向大致平行的直线。任意的光路变更部13沿着与X轴向平行的直线实质上连续地形成。换言之,光路变更部13在与背面11b平行的面内分别沿着预定的线形成。从光源12投射并由导光板11引导的光入射到光路变更部13的X轴向的各位置。光路变更部13使入射到光路变更部13的各位置的光实质上会聚到与各光路变更部13分别对应的定点。在图1中,作为光路变更部13的一部分,示出了由光路变更部13a、光路变更部13b以及光路变更部13c分别反射的多个光会聚的情况。
具体而言,来自光路变更部13a的各位置的光会聚于形成立体图像I的一部分的定点PA。因此,来自光路变更部13a的光的波阵面成为从定点PA发出的光的波阵面。来自光路变更部13b的各位置的光会聚到形成立体图像I的一部分的定点PB。因此,来自光路变更部13b的光的波阵面成为从定点PB发出的光的波阵面。来自光路变更部13c的各位置的光也与来自光路变更部13a、13b的各位置的光相同。这样,来自任意的光路变更部13的各位置的光实质上会聚到与各光路变更部13对应的定点。由此,通过任意的光路变更部13,能够提供从对应的定点发出光的光的波阵面。各光路变更部13所对应的定点相互不同,通过与光路变更部13分别对应的多个定点的集合,在空间上(更详细而言,从导光板11到射出面11a侧的空间上)成像由用户识别的立体图像I。
2结构例
图2是表示本实施方式的结构例的导光板11的结构例的立体图。图3是图2所示的导光板11的与入射面11c平行的截面的剖面图。在图2和图3所示的例子中,通过从导光板11射出的光,由用户识别的立体图像IA(成像图像)在空间上成像。以下,为了简单起见,不仅立体图像IA的位于背面11b的前侧的区域(即实像),而且位于背面11b的后侧的区域(即虚像)也表现为“成像”。即,在图2和图3的导光板11中,为了显示立体图像IA,在导光板11的背面11b形成有多个光路变更部13。
如图2和图3所示,立体图像IA是具有带状形状的面图像。这里所说的面图像是指表现面的图像,是指在成像有图像的面上,每单位面积的成像点的密度为30%以上的图像。另外,面图像是指相对于最亮点的半光谱幅值大于2mm的图像。因此,在面图像中,除了全面涂满的图像之外,例如有时也包含施加了阴影的图像。
但是,立体图像IA也可以是包含面图像和与面图像不同的图像例如线图像的图像。这里所说的线条图像是指相对于最亮点的半光谱幅值为2mm以下的图像。以下说明中对立体图像IA的记载也适用于立体图像IA包含面图像及与面图像不同的图像时的面图像。
如图3所示,立体图像IA是包含成像位置距导光板11的背面11b在规定距离d以内的附近成像部分IA1和成像位置比规定距离d远的远方成像部分IA2的作为连续的面的图像。关于规定距离d将在后面叙述。
如图3所示,与背面11b垂直且与光源12的光轴向垂直的截面中的立体图像IA的两端包含在附近成像部分IA1中。在由导光板11成像的图像中,若从背面11b到成像位置的距离变大,则对比度的恶化及模糊容易变得明显。换言之,在附近成像部分IA1中,与远方成像部分IA2相比,对比度的恶化以及模糊不明显。另外,对比度的恶化和模糊在由导光板11成像的图像中的、与入射面11c平行的截面中的端部特别明显。在立体图像IA中,与背面11b垂直且与光源12的光轴向垂直的的两端包含在附近成像部分IA1中。因此,根据导光板11,立体图像IA的对比度的恶化以及模糊不明显。
另外,在本结构例中,从垂直于射出面11a的方向观察立体图像IA时的投影图像具有平行于入射面11c的方向的长度比垂直于入射面11c的方向的长度长的形状。在这样的立体图像IA中,对比度的恶化以及模糊容易明显。在这样的立体图像IA中,通过将与入射面11c平行的方向上的投影图像的两端部的成像位置距射出面11a的距离设为规定距离d以内,立体图像IA的对比度的恶化及模糊变得不明显。
3动作例
接着,作为本发明的结构例的导光板11的动作例,以下说明规定距离d的具体例。
规定距离d可以是立体图像IA中距背面11b最远的成像位置距背面11b的距离的25%以内。另外,规定距离d可以是立体图像IA的各成像区域的成像位置距背面11b的平均距离的50%以下。另外,规定距离d也可以从背面11b在光的射出方向侧为12mm,从背面11b在与光的射出方向相反的方向侧为24mm。
另外,规定距离d可以是入射面11c与光路变更部13的距离的最小值的20%以下。入射面11c与光路变更部13的距离越短,入射到该光路变更部13的光的扩展越大,因此例如容易产生由视点的变化引起的对比度的恶化以及模糊。通过根据入射面11c与光路变更部13的距离的最小值,如上述那样决定规定距离d,能够使由具有该光路变更部13的导光板11成像的立体图像IA的对比度的恶化及模糊不明显。
另外,规定距离d可以是立体图像IA向背面11b的投影图像区域中的、与入射面11c垂直的方向的最大长度以及与入射面11c平行的方向的最大长度中较长的长度的20%以下。
在这些结构中,适当地对规定成为附近成像部分IA1的图像的范围的规定距离d进行规定。因此,与背面11b垂直且与光源12的光轴向垂直的截面中的面图像的两端包含在这样的关于规定距离d的附近成像部分IA1中,由此,立体图像IA的对比度的恶化以及模糊变得不明显。
另外,在成像位置为背面11b的前侧的光路变更部13中,与成像位置为背面11b的后侧的光路变更部13相比,反射光向左右方向的扩展变大。因此,在立体图像IA的背面11b的前侧的区域中,与背面11b的后侧的区域相比,由多个光路变更部13反射的光重叠而容易看到。其结果,容易产生立体图像IA的模糊、以及起因于该模糊的立体图像IA的设计性的降低。
因此,例如在上述的例子中,如“规定距离d也可以从背面11b在光的射出方向侧为12mm,从背面11b在与光的射出方向相反的方向侧为24mm”那样,也可以使光的射出方向侧的规定距离d比光的射出方向的相反方向侧的规定距离d短。通过这样设定规定距离d,特别能够抑制背面11b的前侧的立体图像IA的模糊、以及由该模糊引起的立体图像IA的设计性的降低。
图16是用于说明导出立体图像IE的、直至成像于导光板11的后侧的点P0的进深D的方法的图。立体图像IE具有大致立方体形状。参照图16,对导出直至点P0的进深D的方法进行说明。
为了导出直至点P0的进深D,从两个视点E1和E2视觉识别立体图像IE。视点E1和E2分别对应于视觉识别立体图像IE的用户的左眼和右眼。将从视点E1视觉识别的、投影到导光板11的射出面11a上的点P0设为点P1。另外,将从视点E2视觉识别的、投影到导光板11的射出面11a上的点P0设为点P2。在设点P1和点P2的间隔为L1、视点E1和E2之间相对于点P0的角度为Δθ的情况下,进深D=L1/Δθ。
图17是用于说明通过图像分析来计算进深D的方法的图。在图17中,从视点E1视觉识别的导光板11及立体图像IE用符号171表示,从视点E2视觉识别的导光板11及立体图像IE用符号172表示。另外,用符号173表示使符号171和172的图像重叠的图像。参考图17,说明通过图像分析计算进深D的方法。
在通过图像分析计算进深D的情况下,将射出面11a上的任意的点确定为点P3。点P3可以是在射出面11a上成像的立体图像IE中包括的任意点。另外,点P3也可以是不包含在立体图像IE中的、在射出面11a上标记的点。与视点的位置无关,射出面11a上的这样的点P3的位置一定。
在图像分析中,如符号173所示,重叠符号171和172所示的图像,使点P3相互一致。由于射出面11a上的点P3的位置与视点的位置无关是一定的,所以符号173所示的图像中的点P1与点P2的间隔和图16所示的间隔L1相等。因此,如上所述,能够以进深D=L1/Δθ来计算进深D。
4变形例
以上,详细说明了本发明的实施方式,但到上述为止的说明在所有方面只不过是本发明的例示。当然可以在不脱离本发明的范围的情况下进行各种改进和变形。例如,可以进行以下的变更。另外,以下对于与上述实施方式相同的构成要素使用相同的符号,对于与上述实施方式相同的点适当省略说明。以下的变形例可以适当组合。
(4.1)
图4是表示导光板11的第一变形例的立体图。图5是图4所示的导光板11的与入射面11c平行的截面的剖面图。
如图4和图5所示,本变形例的导光板11使立体图像IB(成像图像)成像。立体图像IB是与入射面11c平行的截面为环状形状的面图像。但是,立体图像IB也可以是包括面图像和不同于面图像的图像例如线图像的图像。以下说明中的立体图像IB的记载也适用于立体图像IB包括面图像和不同于面图像的图像的情况下的面图像。
在本变形例中,如图5所示,将在与射出面11a垂直的方向(Y轴向)上从立体图像IB所具有的环状形状的中心C到立体图像IB的最远的成像位置的距离设为第一距离R1。此时,在与射出面11a垂直的方向上,背面11b也可以存在于从环状形状的中心C到第一距离R1的20%以内的位置的距离d1。即,可以是d1<0.2×R1。
根据图5所示的导光板11,与入射面11c平行的截面为环状形状的面图像的、包含该截面的两端的大部分包含在附近成像部分IA1(参照图3)中。因此,能够使立体图像IA的对比度的恶化更加不明显。
(4.2)
图6是表示导光板11的第二变形例的立体图。如图6所示,本变形例的导光板11使立体图像IC(成像图像)成像。立体图像IC具有在端部形成有开口的圆筒形状。在这样的立体图像IC中,立体图像IC的后侧可以是与前侧相同的面图像,也可以是灰度值低于前侧的面图像。另外,立体图像IC的后侧也可以是仅为轮廓的线图像。在立体图像IC的后侧由上述任一图像表现的情况下,通过以立体图像IC的垂直于背面11b且垂直于光源12的光轴向的截面中的两端包含在附近成像部分IA1中的方式使立体图像IC成像,由此,立体图像IC的对比度的恶化变得不明显。
(4.3)
图7是用于说明导光板11的第三变形例的图。如图7所示,本变形例的导光板11使立体图像IB成像。关于立体图像IB的形状,如参照图4和图5所说明的那样。
在本变形例中,如图7所示,在从垂直于射出面11a的方向观察立体图像IB时的投影图像中,将距背面11b最远的成像位置距背面11b的距离设为第二距离R2。此时,X方向(与入射面11c平行的方向)上的两端部的成像位置距背面11b的距离d2也可以是第二距离R2的30%以内。即,可以是d2<0.3×R2。
根据图7所示的导光板11,包含与背面11b垂直且与光源12的光轴向垂直的截面中的面图像的两端的大部分包含在附近成像部分IA1(参照图3)中。因此,能够使立体图像IB的对比度的恶化更加不明显。
(4.4)
图8是用于说明导光板11的第四变形例的图。图9是图8所示的立体图像ID(成像图像)的与入射面11c平行的截面的剖面图。但是,立体图像ID可以是包括面图像和不同于面图像的图像例如线图像的图像。
如图8和图9所示,本变形例的导光板11使立体图像ID成像。立体图像ID是与入射面11c平行的截面具有从X轴向的两端向后侧折弯的形状的面图像。换言之,图8和图9所示的立体图像ID的与入射面11c平行的截面的形状与图7所示的立体图像IB不同,不是环状形状。
如图9所示,在从垂直于射出面11a的方向观察立体图像ID时的投影图像中,距离d2也可以是第二距离R2的30%以内。由此,在图9所示的导光板11中,也能够使立体图像ID的对比度的恶化更加不明显。
(4.5)
以下说明作为显示装置10的变形例的显示装置10A。
图10是显示装置10A的立体图。如图10所示,显示装置10A包括光源12和导光板15。导光板15是上述导光板11的变形例。
图11是表示导光板15所具备的光路变更部16的结构的剖面图。图12是表示导光板15的结构的平面图。图13是表示导光板15所具备的光路变更部16的结构的立体图。
导光板15是引导从光源12入射的光(入射光)的部件。导光板15由透明且折射率比较高的树脂材料成形。作为形成导光板15的材料,例如可以使用聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂等。在本变形例中,导光板15由聚甲基丙烯酸甲酯树脂成形。如图11所示,导光板15具备射出面15a、背面15b和入射面15c。
射出面15a是射出在导光板15的内部导光并由后述的光路变更部16变更了光路的光的面。射出面15a构成导光板15的前面。背面15b是与射出面15a相互平行的面,是配置后述的光路变更部16的面。入射面15c是使从光源12射出的光入射到导光板15的内部的面。
从光源12射出并从入射面15c入射到导光板15的光在射出面15a或背面15b被全反射,并在导光板15内被引导。
如图11所示,光路变更部16在导光板15的内部形成于背面15b,是用于对在导光板15内被引导的光进行光路变更而使其从射出面15a射出的部件。多个光路变更部16设置在导光板15的背面15b。
如图12所示,光路变更部16沿着与入射面15c平行的方向设置。如图13所示,光路变更部16为三棱锥形状,具备反射(全反射)入射的光的反射面16a。光路变更部16例如也可以是形成在导光板15的背面15b上的凹部。另外,光路变更部16不限于三棱锥形状。如图12所示,在导光板15的背面15b上形成有由多个光路变更部16构成的多个光路变更部组17a、17b、17c……。
图14是表示光路变更部16的排列的立体图。如图14所示,在各光路变更部组17a、17b、17c……中,多个光路变更部16的反射面16a以相对于光的入射方向的角度相互不同的方式配置在导光板15的背面15b。由此,各光路变更部组17a、17b、17c……对入射光进行光路变更,使其从射出面15a向各个方向射出。
接着,参照图15说明导光板15的立体图像I的成像方法。在此,说明在作为与导光板15的射出面15a垂直的面的立体图像成像面P上,通过由光路变更部16变更了光路的光成像作为面图像的立体图像I的情况。
图15是表示基于导光板15的立体图像I的成像方法的立体图。另外,在此,对在立体图像成像面P上成像有斜线插入的环标记作为立体图像I的情况进行说明。
在导光板15中,如图15所示,例如,由光路变更部组17a的各光路变更部16变更了光路的光,以线La1及线La2与立体图像成像面P交叉。由此,在立体图像成像面P上成像作为立体图像I的一部分的线图像LI。线图像LI是平行于XZ平面的线图像。这样,利用来自属于光路变更部组17a的多个光路变更部16的光,成像线La1和线La2的线图像LI。另外,成像线La1和线La2的像的光由光路变更部组17a中的至少两个光路变更部16提供即可。
同样地,由光路变更部组17b的各光路变更部16变更了光路的光在线Lb1、线Lb2以及线Lb3与立体图像成像面P交叉。由此,在立体图像成像面P上成像作为立体图像I的一部分的线图像LI。
另外,由光路变更部组17c的各光路变更部16变更了光路的光,以线Lc1及线Lc2与立体图像成像面P交叉。由此,在立体图像成像面P上成像作为立体图像I的一部分的线图像LI。
由各光路变更部组17a、17b、17c……成像的线图像LI的X轴向的位置相互不同。在导光板15中,通过减小光路变更部组17a、17b、17c……之间的距离,能够减小由各光路变更部组17a、17b、17c……成像的线图像LI的X轴向的距离。其结果是,在导光板15中,通过对利用由光路变更部组17a、17b、17c……的各光路变更部16变更了光路的光而成像的多个线图像LI进行聚集,实质上将作为面图像的立体图像I成像在立体图像成像面P上。
另外,立体图像成像面P可以是与X轴垂直的平面,也可以是与Y轴垂直的平面,还可以是与Z轴垂直的平面。另外,立体图像成像面P也可以是不与X轴、Y轴或Z轴垂直的平面。进而,立体图像成像面P也可以不是平面而是曲面。即,导光板15能够通过光路变更部16使立体图像I成像在空间上的任意的面(平面以及曲面)上。另外,通过组合多个面图像,能够成像三维的图像。
本发明不限于上述的各实施方式,可以在请求项所示的范围内进行各种变更,适当组合不同的实施方式中分别公开的技术手段而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

Claims (9)

1.一种导光板器件,其特征在于,具备:
入射面,其入射有来自光源的光;
光路变更部,其形成在与所述入射面垂直的背面的规定位置,通过使从所述入射面入射并被引导的光反射且从与所述背面平行的射出面射出,
在由从所述射出面射出的光成像的成像图像中,表现面的面图像是作为包含成像位置距所述背面规定距离以内的附近成像部分和成像位置比所述规定距离远的远方成像部分的连续的面的图像,并且,
垂直于所述背面且垂直于所述光源的光轴向的截面中的所述面图像的两端包含在所述附近成像部分中。
2.如权利要求1所述的导光板器件,其特征在于,
所述规定距离为在所述远方成像部分中距所述背面最远的成像位置距所述射出面的距离的25%以内。
3.如权利要求1所述的导光板器件,其特征在于,
所述规定距离为所述成像图像的各成像区域的成像位置距所述背面的平均距离的50%以下。
4.如权利要求1所述的导光板器件,其特征在于,
所述规定距离在从所述背面到光的射出方向侧为12mm,在从所述背面到与所述光的射出方向相反的方向侧为24mm。
5.如权利要求1所述的导光板器件,其特征在于,
所述规定距离为所述入射面与所述光路变更部之间的距离的最小值的20%以下。
6.如权利要求1所述的导光板器件,其特征在于,
所述规定距离为所述成像图像向所述背面投影的投影图像区域中的、与所述入射面垂直的方向上的最大长度及与所述入射面平行的方向上的最大长度中较长的长度的20%以下。
7.如权利要求1所述的导光板器件,其特征在于,
所述面图像的与所述面图像的所述入射面平行的截面为环状形状,
当将在与所述射出面垂直的方向上从所述环状形状的中心到最远的成像位置的距离设为第一距离时,在与所述射出面垂直的方向上,在从所述环状形状的中心到所述第一距离的20%以内的位置存在所述背面。
8.如权利要求1所述的导光板器件,其特征在于,
从垂直于所述射出面的方向观察所述面图像时的投影图像具有平行于所述入射面的方向的长度比垂直于所述入射面的方向的长度长的形状,
与所述入射面平行的方向上的所述投影图像的两端部的成像位置距所述射出面的距离在所述规定距离以内。
9.如权利要求1所述的导光板器件,其特征在于,
在从与所述射出面垂直的方向观察所述面图像时的投影图像中,当将所述远方成像部分中距所述背面最远的成像位置距所述背面的距离设为第二距离时,与所述入射面平行的方向上的两端部的成像位置距所述背面的距离为所述第二距离的30%以内。
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