DE112021003800T5

DE112021003800T5 - Anzeigeeinrichtung

Info

Publication number: DE112021003800T5
Application number: DE112021003800.1T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Yonezawa
Original assignee: Sony Group Corp
Current assignee: Sony Group Corp
Priority date: 2020-07-16
Filing date: 2021-06-16
Publication date: 2023-06-01
Also published as: US20230254472A1; WO2022014239A1

Abstract

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen einer Anzeigeeinrichtung, die zum Unterdrücken der Erzeugung von Licht (unnötigem Licht) außer Licht (Bildanzeigelicht) für einen Träger und Reduzieren von Herstellungskosten der Anzeigeeinrichtung (Bildanzeigeeinrichtung) in der Lage ist.Die vorliegende Erfindung stellt eine Anzeigeeinrichtung (100) bereit, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement (41), ein optisches Kollimationssystem (51), das von dem Bildanzeigeelement (41) emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte (31), auf die von dem optischen Kollimationssystem (51) emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element (11), das auf der Lichtleiterplatte (31) angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte (31) einführt, und mehrere zweite optische Elemente (21), die auf der Lichtleiterplatte (31) angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte (31) propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte (31) emittieren.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Technologie betrifft eine Anzeigeeinrichtung.
HINTERGRUND
In den letzten Jahren wurde Aufmerksamkeit einer Technologie zum Anzeigen eines Bildes in Überlagerung auf einer Außenszene, wie etwa zum Beispiel einer realen Landschaft, zugewandt. Diese Technologie wird auch als eine Erweiterte-Realität(AR: Augmented Reality)-Technologie bezeichnet. Eines der Produkte, die diese Technologie verwenden, ist eine am Kopf befestigte Anzeige (Head Mounted Display). Die am Kopf befestigte Anzeige wird verwendet, indem sie auf dem Kopf eines Benutzers getragen wird. Bei einem Verfahren zum Anzeigen eines Videos (Bildes) unter Verwendung einer am Kopf befestigten Anzeige erreicht zum Beispiel Licht von der am Kopf befestigten Anzeige die Augen des Benutzers (Trägers) zusätzlich zu Licht von außen und dementsprechend erkennt der Benutzers, dass ein Video durch das Licht von der Anzeige auf ein Außenbild überlagert wird.
Zum Beispiel schlägt Patentdokument 1 eine Technologie vor, die zum Anzeigen eines Videos mit hoher Qualität mit einer einfachen Konfiguration durch Verwenden einer optischen Vorrichtung in der Lage ist, die einen Lichtleiter, ein diffraktives optisches Element und dergleichen beinhaltet.
Des Weiteren schlägt zum Beispiel Patentdokument 2 eine Technologie in Bezug auf ein reflektierendes Linsenmodul vor, das dazu in der Lage ist, einem Benutzer (Träger) ein Bild mit tiefer Tiefe bereitzustellen.
ZITATLISTE
PATENTDOKUMENT

Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungs-Nr. 2015-102613
Patentdokument 2: Nationale Publikation der Japanische Patentanmeldung (Veröffentlichungs-) Nr. 2019-515358

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
Jedoch besteht bei den in Patentdokumenten 1 und 2 vorgeschlagenen Technologien eine Möglichkeit, dass eine Erzeugung von Licht (das als unnötiges Licht bezeichnet werden kann) außer Licht (Bildanzeigelicht) für den Träger nicht unterdrückt werden kann und Herstellungskosten der Anzeigeeinrichtung (Bildanzeigeeinrichtung) nicht reduziert werden können.
Daher erfolgte die vorliegende Technologie in Anbetracht solcher Umstände und ein Hauptziel der vorliegenden Technologie ist das Bereitstellen einer Anzeigeeinrichtung, die zum Unterdrücken der Erzeugung von Licht (unnötigem Licht) außer Licht (Bildanzeigelicht) für einen Träger und Reduzieren von Herstellungskosten der Anzeigeeinrichtung (Bildanzeigeeinrichtung) in der Lage ist.
LÖSUNG DER PROBLEME
Infolge von intensiver Forschung, um das obige Problem zu lösen, ist es den vorliegenden Erfinder überraschenderweise gelungen, eine Erzeugung von Licht (unnötigem Licht) außer Licht (Bildanzeigelicht) für einen Träger zu unterdrücken und Herstellungskosten einer Anzeigeeinrichtung (Bildanzeigeeinrichtung) zu reduzieren, und sie haben die vorliegende Technologie vervollständigt.
Das heißt, die vorliegende Technologie stellt eine Anzeigeeinrichtung bereit, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, und mehrere zweite optische Elemente, die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie können die mehreren zweiten optischen Elemente voneinander entfernt angeordnet sein.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie können die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte durch integrales Gießen gebildet werden.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie können die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte im Wesentlichen das gleiche Material beinhalten.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie können die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte durch integrales Gießen gebildet werden, und können in diesem Fall die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte im Wesentlichen das gleiche Material beinhalten.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann jedes der mehreren zweiten optischen Elemente ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm sein.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann das erste optische Element ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm sein.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann jedes des ersten optischen Elements und der mehreren zweiten optischen Elemente ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm sein.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann das erste optische Element ein lichttransmittierendes Glied beinhalten.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann das erste optische Element ein lichtreflektierendes Glied beinhalten.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann die Lichtleiterplatte wenigstens eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche aufweisen, kann die erste Oberfläche auf einer Pupillenseite angeordnet sein, kann die zweite Oberfläche auf einer gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite angeordnet sein, können die mehreren zweiten optischen Elemente auf der ersten Oberfläche angeordnet sein, und können die mehreren zweiten optischen Elemente auf der zweiten Oberfläche angeordnet sein.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie können die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, einander zugewandt sein.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht sein, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht sein, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht sein, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und kann des Weiteren die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht sein, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente eine Beugungseffizienz aufweisen, die weiter von dem ersten optischen Element weg zunimmt.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann eine Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg abnehmen.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann ein Verhältnis einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg zunehmen.
Die vorliegende Technologie kann eine Erzeugung von Licht (unnötigem Licht) außer Licht (Bildanzeigelicht) für einen Träger unterdrücken und Herstellungskosten der Anzeigeeinrichtung (Bildanzeigeeinrichtung) unterdrücken. Es wird angemerkt, dass die hier beschriebenen Effekte nicht zwingend beschränkt sind und beliebige der in der vorliegenden Offenbarung beschriebenen Effekte sein können.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
2 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels für eine Konfiguration und Operation mehrerer zweiter optischer Elemente (Zweites-Optisches-Element-Gruppe), die in der Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform enthalten sind, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
3 ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Beispiels für eine Konfiguration und Operation der mehreren zweiten optischen Elemente (Zweites-Optisches-Element-Gruppe), die in der Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform enthalten sind, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
4 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird, und ist ein Diagramm zum Beschreiben eines Verfahrens zum Herstellen der Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
5 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
6 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
7 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
8 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
9 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
10 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel der Anzeigeeinrichtung gemäß der siebten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
11 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer achten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
12 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
13 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.

WEISE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen zum Implementieren der vorliegenden Technologie beschrieben. Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen veranschaulichen ein Beispiel für eine repräsentative Ausführungsform der vorliegenden Technologie und der Schutzumfang der vorliegenden Technologie wird nicht eng durch die Ausführungsformen interpretiert. Es wird angemerkt, dass in den Zeichnungen, sofern nichts anderes angegeben ist, „oberer“ aufwärts oder eine oberen Seite in den Zeichnungen bedeutet, „unterer“ abwärts oder eine untere Seite in den Zeichnungen bedeutet, „links“ nach links oder eine linke Seite in den Zeichnungen bedeutet und „rechts“ nach rechts oder eine rechte Seite in den Zeichnungen bedeutet. Außerdem werden in der Beschreibung unter Verwendung der Zeichnungen die gleichen oder äquivalenten Elemente oder Glieder durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine redundante Beschreibung wird weggelassen.
Es wird angemerkt, dass die Beschreibung in der folgenden Reihenfolge erfolgt.

1. Übersicht der vorliegenden Technologie
2. Erste Ausführungsform (Beispiel 1 der Anzeigeeinrichtung)
3. Zweite Ausführungsform (Beispiel 2 der Anzeigeeinrichtung)
4. Dritte Ausführungsform (Beispiel 3 der Anzeigeeinrichtung)
5. Vierte Ausführungsform (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung)
6. Fünfte Ausführungsform (Beispiel 5 der Anzeigeeinrichtung)
7. Sechste Ausführungsform (Beispiel 6 der Anzeigeeinrichtung)
8. Siebte Ausführungsform (Beispiel 7 der Anzeigeeinrichtung)
9. Achte Ausführungsform (Beispiel 8 der Anzeigeeinrichtung)
10. Neunte Ausführungsform (Beispiel 9 der Anzeigeeinrichtung)
11. Zehnte Ausführungsform (Beispiel 10 der Anzeigeeinrichtung)

<1. Übersicht der vorliegenden Technologie>
Zuerst wird eine Übersicht der vorliegenden Technologie beschrieben. Die vorliegende Technologie betrifft eine Anzeigeeinrichtung.
Zuerst wird ein Beispiel für andere Technologien außer der vorliegenden Technologie beschrieben.
Als Beispiel 1 für andere Technologien gibt es eine Technologie unter Verwendung einer Lichtleiterplatte, die mit einem diffraktiven optischen Element für eine Anzeigeeinrichtung (Bildanzeigeeinrichtung) versehen ist.
Bei Beispiel 1 für andere Technologien kann, gleichzeitig mit einem Videosignal für einen Träger, Licht, das zu der gegenüberliegenden Seite zu der Pupille des Trägers gebeugt wird, zu dem gleichen Ausmaß auftreten und es besteht ein Problem, dass die Augen des Trägers bei Betrachtung von Leuten außer der Person, die die Anzeigeeinrichtung (Bildanzeigeeinrichtung) trägt, zu leuchten scheinen.
Als ein zweites Beispiel für andere Technologien gibt es eine Technologie, bei der ein Spiegel innerhalb einer Lichtleiterplatte angeordnet ist, um ein Video mit einer tiefen Tiefe durch einen Pinhole(Lochblende)-Effekt bereitzustellen.
Bei Beispiel 2 für andere Technologien ist es erforderlich, eine optische Komponente, die mit einem Spiegel versehen ist, und eine optische Komponente, die nicht mit einem Spiegel versehen ist, separat herzustellen und zu bonden, und es besteht eine Möglichkeit einer Zunahme der Herstellungskosten.
Die vorliegende Technologie erfolgte in Anbetracht der obigen Umstände.
Bei der vorliegende Technologie wird eine Anzeigevorrichtung vorgeschlagen, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, und mehrere zweite optische Elemente (die als eine Zweites-Optisches-Element-Gruppe bezeichnet werden können), die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren. Die Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie kann auf zum Beispiel eine Brillenanzeige, eine am Kopf befestigte Anzeige und dergleichen angewandt werden.
Bei der Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie sind die mehreren zweiten optischen Elemente bevorzugt voneinander entfernt angeordnet. Zum Beispiel wird es bevorzugt, dass die mehreren zweiten optischen Elemente in einer Punktform (punktförmigen Form) in einer Draufsicht von einer vorderen Oberfläche der Lichtleiterplatte angeordnet sind. Des Weiteren können, wenn die Anzeigeeinrichtung der vorliegenden Technologie hergestellt wird, die Lichtleiterplatte und die mehreren zweiten optischen Elemente durch integrales Gießen (zum Beispiel Spritzgießen), bevorzugt mit dem gleichen Material, hergestellt werden.
Die vorliegende Technologie kann eine Erzeugung von Licht (unnötigem Licht) außer Licht (Bildanzeigelicht) für den Träger durch Verwenden der mehreren zweiten optischen Elemente (Zweites-optisches-Element-Gruppe) unterdrücken, ein Phänomen reduzieren, bei dem Licht von dem Träger bei Betrachtung von außerhalb zu leuchten scheint, ein Video mit einer tiefen Tiefe zeigen und ein Video (Bild) mit einem fokusfreien Effekt, das heißt ein Video (Bild), bei dem ein Fokus unabhängig von einem Fokuszustand des Trägers erzielt wird, bereitstellen.
Des Weiteren kann bei der vorliegenden Technologie, weil die Lichtleiterplatte und die mehreren zweiten optischen Elemente durch integrales Gießen (zum Beispiel Spritzgießen) hergestellt werden, zum Beispiel eine Anzeigeeinrichtung (Bildanzeigeeinrichtung) mit niedrigen Herstellungskosten bereitgestellt werden.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen zum Implementieren der vorliegenden Technologie ausführlich beschrieben. Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen veranschaulichen ein Beispiel für eine repräsentative Ausführungsform der vorliegenden Technologie und der Schutzumfang der vorliegenden Technologie wird nicht eng durch die Ausführungsformen interpretiert.
<2. Erste Ausführungsform (Beispiel 1 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform (Beispiel 1 einer Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, und mehrere zweite optische Elemente (eine Zweites-Optisches-Element-Gruppe), die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren. Bei der Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform (Beispiel 1 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie sind die mehreren zweiten optischen Elemente bevorzugt voneinander entfernt auf der Lichtleiterplatte angeordnet.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform (Beispiel 1 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben.
Zuerst wird ein Konfigurationsbeispiel der Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Technologie unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. 1 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Anzeigeeinrichtung 100 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Technologie veranschaulicht. Insbesondere ist 1A ein Draufsichtkonfigurationsdiagramm der Anzeigeeinrichtung 100 und ist 1B ein schematisches Gesamtkonfigurationsdiagramm der Anzeigeeinrichtung 100.
Die Anzeigeeinrichtung 100 beinhaltet wenigstens ein Bildanzeigeelement 41, ein optisches Kollimationssystem 51, eine Lichtleiterplatte 31, ein erstes optisches Element 11, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist, und mehrere zweite optische Elemente 21, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind. In 1 ist das optische Kollimationssystem 51 auf der linken Seite der Lichtleiterplatte 31 angeordnet, ist das erste optische Element 11 auf einer Seite nahe dem optischen Kollimationssystem 51 gebildet und sind die mehreren zweiten optischen Elemente 21 auf einer Seite von dem optischen Kollimationssystem 51 entfernt gebildet. Das heißt, in 1 sind das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 21 der Reihe nach von der linken Seite der Anzeigeeinrichtung 100 (Lichtleiterplatte 31) gebildet.
In der Anzeigeeinrichtung 100, wie in 1B veranschaulicht, sind das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 21 auf einer Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 gegenüber einer Pupille 500-1 (Augapfel 500) gebildet.
Das Bildanzeigeelement 41, das in der Anzeigeeinrichtung 100 enthalten ist, ist wünschenswerterweise zum Beispiel einen Eigenlichtemissionspanel mit hoher Ausgabe. Außerdem können das Bildanzeigeelement 41, wie etwa LCoS und DLP, und ein optisches Beleuchtungssystem enthalten sein. Ein Videosignal (Videoanzeigelicht L1000), das von dem Bildanzeigeelement 41 ausgegeben wird, wird durch das optische Kollimationssystem 51 kollimiert. Das kollimierte Licht (Bildanzeigelicht L2000) tritt von dem ersten optischen Element 11 (zum Beispiel einem Hologramm), das auf der Lichtleiterplatte 31 auf der Seite nahe dem optischen Kollimationssystem bereitgestellt ist, in die Lichtleiterplatte 31 ein (Videoanzeigelicht L3000). Eine Kollimationsgruppe (mehrere kollimierte Lichtstrahlen), die in der Lichtleiterplatte 31 geleitet werden, wird von den mehreren zweiten optischen Elementen 21 (zum Beispiel einem Hologramm, wobei Beispiele für dieses ein Oberflächenreliefhologramm, ein Volumen Hologramm und dergleichen beinhaltet) auf der Seite von dem optischen Kollimationssystem 51 entfernt zu der Außenseite der Lichtleiterplatte extrahiert und bewirkt, dass Videoanzeigelicht L4000 auf die Pupille 500-1 (Augapfel 500) eines Menschen (Benutzers) einfällt. Infolgedessen kann der Benutzer (Träger, der die Anzeigeeinrichtung 100 trägt) ein Video (Videosignal) durch die Lichtleiterplatte 31 betrachten, die ein transparentes Aussehen hat.
Die Anzeigeeinrichtung 100 als eine Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Technologie wird unter Bezugnahme auf 2 und 3 ausführlicher beschrieben.
2 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Konfiguration und Operation mehrerer zweiter optischer Elemente 22b, die in der Anzeigeeinrichtung 100 enthalten sind. In 2A ist ein optisches Element 220a auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf einer Vorderoberflächenseite (gegenüberliegende Seite zu der (nicht gezeigten) Pupille) angeordnet. In 2B sind zweite optische Elemente 22b-1, 22b-2 und 22b-3 als die mehreren (drei) zweiten optischen Elemente 22b voneinander entfernt auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der Vorderoberflächenseite (gegenüberliegende Seite zu der (nicht gezeigten) Pupille) angeordnet.
3 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Konfiguration und Operation mehrerer zweiter optischer Elemente 23b, die in der Anzeigeeinrichtung 100 enthalten sind. In 3A ist ein optisches Element 230a auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf einer Vorderoberflächenseite (gegenüberliegende Seite zu der Pupille 500-1 (Augapfel 500)) angeordnet. In 3B sind zweite optische Elemente 23b-1, 23b-2 und 23b-3 als die mehreren (drei) zweiten optischen Elemente 23b voneinander entfernt auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der Vorderoberflächenseite (gegenüberliegende Seite zu der Pupille 500-1 (Augapfel 500)) angeordnet.
2 und 3 veranschaulichen die mehreren zweiten optischen Elemente 22b und 23b (zum Beispiel ein Hologramm) auf der Seite von dem optischen Kollimationssystem 51 entfernt. Jedes der mehreren zweiten optischen Elemente 22b und 23b weist im Vergleich zu den optischen Elementen 220a und 230a eine unterteilte Konfiguration einschließlich eines flachen Teils auf. Jedes der zweiten optischen Elemente 22b-1, 22b-2 und 22b-3, die die mehreren zweiten optischen Elemente 22b darstellen, und der zweiten optischen Elemente 23b-1, 23b-2 und 23b-3, die die mehreren zweiten optischen Elemente 23b darstellen, kann so konfiguriert sein, dass es eine Größe von zum Beispiel etwa φ2 mm oder weniger in einer Draufsicht aufweist. Licht L1, das sich in einer Richtung der Pupille ausbreitet, und Licht L2, das sich in der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung der Pupille ausbreitet, aufgrund von Licht L3, das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiert wird, werden nicht von einem Gebiet emittiert, in dem die zweiten optischen Elemente (zum Beispiel ein Hologramm) 22b-1 bis 22b-3 und 23b-1 bis 23b-3 nicht vorhanden sind (ein Gebiet H, das einem Oberflächenteil der Lichtleiterplatte 31 entspricht, in dem das zweite optische Element (Hologramm) nicht gebildet ist). Andererseits werden von einem Gebiet, in dem jedes der zweiten optischen Elemente 22b-1, 22b-2 und 22b-3 und der zweiten optischen Elemente 23b-1, 23b-2 und 23b-3 vorhanden ist (ein Gebiet, das nicht dem Oberflächenteil der Lichtleiterplatte 31 entspricht, in dem das zweite optische Element (Hologramm) gebildet ist), das Licht L1, das sich in der Richtung der Pupille ausbreitet, und das Licht L2, das sich in der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung der Pupille ausbreitet, aufgrund des Lichts L3, das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiert wird, emittiert. Diese Konfiguration kann Licht bei Betrachtung von anderen Menschen aus reduzieren und einen Effekt des Reduzierens davon ausüben, dass die mehreren zweiten optischen Elemente (zum Beispiel ein Hologramm) bei einem Augenteil des Trägers zu leuchten scheinen.
Des Weiteren werden, falls jedes der zweiten optischen Elemente 22b-1, 22b-2 und 22b-3 und der zweiten optischen Elemente 23b-1, 23b-2 und 23b-3 zum Beispiel ein Oberflächenreliefhologramm beinhaltet, die Lichtleiterplatte 31 und die zweiten optischen Elemente 22b-1, 22b-2 und 22b-3 bevorzugt integral durch Spritzgießen gegossen und werden die Lichtleiterplatte 31 und die zweiten optischen Elemente 23b-1, 23b-2 und 23b-3 bevorzugt integral durch Spritzgießen gegossen. Durch integrales Gießen der Lichtleiterplatte ist es möglich, eine Zunahme der Kosten der Lichtleiterplatte zu verhindern und eine Herstellung einer kostengünstigen Anzeigeeinrichtung (Bildanzeigeeinrichtung) zu erzielen.
Des Weiteren ist jedes der zweiten optischen Elemente 22b-1, 22b-2 und 22b-3 und der zweiten optischen Elemente 23b-1, 23b-2 und 23b-3 zum Beispiel ein Hologramm und das von dem Hologramm auf die Pupille 500-1 (Augapfel 500) einfallende Licht weist einen kleinen Lichtflussdurchmesser von zum Beispiel 2 mm oder weniger auf. Daher wird Videosignallicht unabhängig von einer Fokusposition des Trägers auf der Retina an einem kleinen Fleck gebündelt und dementsprechend wird ein fokusfreier Effekt aufgezeigt.
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform (Beispiel 1 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten bis zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die nachfolgend beschrieben sind, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
<3. Zweite Ausführungsform (Beispiel 2 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform (Beispiel 2 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, und mehrere zweite optische Elemente (eine Zweites-Optisches-Element-Gruppe), die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren. Dann ist bei der Anzeigeeinrichtung jedes der mehreren zweiten optischen Elemente ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm. Bei der Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform (Beispiel 2 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie sind die mehreren zweiten optischen Elemente bevorzugt voneinander entfernt auf der Lichtleiterplatte angeordnet. Des Weiteren kann bei der Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Technologie das erste optische Element auch ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm sein.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform (Beispiel 2 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
4 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Anzeigeeinrichtung 104 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Technologie veranschaulicht. Insbesondere ist 4A ein Draufsichtkonfigurationsdiagramm der Anzeigeeinrichtung 104 und ist 4B ein Diagramm, das einen Teil der Konfiguration der Anzeigeeinrichtung 104 veranschaulicht und ist auch ein Diagramm zum Beschreiben eines Verfahrens zum Herstellen der Anzeigeeinrichtung 104.
Die Anzeigeeinrichtung 104 beinhaltet wenigstens ein (in 4 nicht gezeigtes) Bildanzeigeelement, ein (in 4 nicht gezeigtes) optisches Kollimationssystem, eine Lichtleiterplatte 31, ein erstes optisches Element 11, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist, und mehrere zweite optische Elemente 24, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind. Obwohl dies in 4 nicht gezeigt ist, ist das erste optische Element 11 auf einer Seite nahe dem optischen Kollimationssystem gebildet und sind die mehreren zweiten optischen Elemente 24 auf einer Seite von dem optischen Kollimationssystem entfernt gebildet. Das heißt, in 4 (4A) sind das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 24 der Reihe nach von der linken Seite der Anzeigeeinrichtung 104 (Lichtleiterplatte 31) gebildet. Jedes der mehreren zweiten optischen Elemente 24 beinhaltet ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm.
In der Anzeigeeinrichtung 104 können das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 24 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu einer Pupillenseite gebildet sein. Alternativ dazu können, wie bei einer Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Technologie (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung), die nachfolgend beschrieben ist, das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 24 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite gebildet werden und können des Weiteren die mehreren zweiten optischen Elemente 24 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite gebildet werden.
Wie in 4B und 4C veranschaulicht, ist zum Beispiel eine Maske 400 auf einer fotosensitiven Zusammensetzung 240 für eine Volumenhologrammaufzeichnung angeordnet, die ein Fotopolymermaterial beinhaltet. Die Maske 400 weist mehrere Gebiete 400h auf. Ein Loch (zum Beispiel ein Durchgangsloch) wird in dem Gebiet 400h gebildet oder das Gebiet 400h beinhaltet ein Material mit einem Transmissionsgrad höher als ein Transmissionsgrad eines Materials, das ein Gebiet der Maske 400 außer den mehreren Gebieten 400h darstellt. Laserstrahlen L41 und L42, die aus unterschiedlichen Richtungen emittiert werden, werden auf ein Gebiet angewandt, in dem die Maske 400 angeordnet ist, die Laserstrahlen L41 und L42 durchlaufen nur die Teile der mehreren Gebiete 400h und ein freigelegtes Hologrammgebiet (zweites optisches Element 24a) wird gemäß Formen der mehreren Gebiete 400h (entlang der Formen der mehreren Gebiete 400h) gebildet. Andererseits werden die Laserstrahlen L41 und L42 nicht durch ein Gebiet 400G der Maske 400 außer den mehreren Gebieten 400h transmittiert.
Da jedes der mehreren zweiten optischen Elemente 24 ein Volumenhologramm ist, kann die Anzeigeeinrichtung 104 ferner Lecklicht (zum Beispiel in 2 das Licht L2, das sich in der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung zu der Pupille ausbreitet) zu anderem als dem Träger weiter reduzieren.
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform (Beispiel 2 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Technologie und auch die Anzeigeeinrichtung gemäß der dritten bis zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die nachfolgend beschrieben sind, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
<4. Dritte Ausführungsform (Beispiel 3 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform (Beispiel 3 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, und mehrere zweite optische Elemente, die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren. Dann führt bei der Anzeigeeinrichtung ein Lichtleiterplatteneinfallsteil, der in der Lichtleiterplatte enthalten ist, das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte ein.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform (Beispiel 3 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
5A in 5 ist ein schematisches Gesamtkonfigurationsdiagramm einer Anzeigeeinrichtung 105a als die Anzeigeeinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Technologie und 5B in 5 ist ein schematisches Gesamtkonfigurationsdiagramm einer Anzeigeeinrichtung 105b als die Anzeigeeinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Technologie.
Zuerst erfolgt eine Beschreibung wird unter Bezugnahme auf 5A. Die Anzeigeeinrichtung 105a beinhaltet wenigstens ein Bildanzeigeelement 41, ein optisches Kollimationssystem 51, eine Lichtleiterplatte 31 einschließlich eines Lichtleiterplatteneinfallsteils 11-5a und mehrere zweite optische Elemente 25a, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind. In 5A ist das optische Kollimationssystem 51 auf der linken Seite der Lichtleiterplatte 31 (auf der Seite schräg links oben eines linken Endes der Lichtleiterplatte 31 in 5A) angeordnet, ist der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5a auf einer Seite nahe dem optischen Kollimationssystem 51 gebildet und sind die mehreren zweiten optischen Elemente 25a auf einer Seite von dem optischen Kollimationssystem 51 entfernt gebildet. Das heißt, in 5A sind der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5a und die mehreren zweiten optischen Elemente 25a der Reihe nach von der linken Seite der Anzeigeeinrichtung 105a (Lichtleiterplatte 31) gebildet. Durch Verwenden des Lichtleiterplatteneinfallsteils 11-5a kann eine Kopplungseffizienz eines Einfallsteils erhöht werden, zum Beispiel kann die Kopplungseffizienz nahe zu 100 % gebracht werden. Es wird angemerkt, dass ein Lichttransmissionsglied und/oder ein Lichtreflexionsglied als das erste optische Element auf dem Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5a gebildet werden kann.
Der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5a wird auf einer linken Endoberfläche T5a der Lichtleiterplatte 31 gebildet, die mit einer Oberfläche S1 der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite und einer Oberfläche S2 der Lichtleiterplatte 31 gegenüber der Pupillenseite verbunden ist. Wie in 5A veranschaulicht, ist ein Verbindungswinkel zwischen der Endoberfläche T5a und der Oberfläche S2 ein stumpfer Winkel in einer Schnittansicht, ist ein Verbindungswinkel zwischen der Endoberfläche T5a und der Oberfläche S1 ein spitzer Winkel in einer Schnittansicht und ist die Endoberfläche T5a so gebildet, dass sie sich schräg abwärts auf der linken Seite mit der Oberfläche S2 als ein Startpunkt und der Oberfläche S1 als ein Endpunkt erstreckt. Da der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5a entlang der Endoberfläche T5a gebildet wird, wird, auf eine ähnliche Weise zu der Endoberfläche T5a, der Lichtleiterplatteneinfallsteil so gebildet, dass er sich schräg abwärts auf der linken Seite mit der Oberfläche S2 als ein Startpunkt und der Oberfläche S1 als ein Endpunkt erstreckt. Daher kann gesagt werden, dass der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5a eine Konfiguration einschließlich der Endoberfläche T5a aufweist oder die Endoberfläche T5a beinhaltet.
In der Anzeigeeinrichtung 105a werden die zweiten optischen Elemente 25a auf der Oberfläche S2 der Lichtleiterplatte 31 gegenüber der Pupillenseite gebildet. Es wird angemerkt, dass, obwohl dies nicht gezeigt ist, wie bei einer Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Technologie (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung), die nachfolgend beschrieben ist, die mehreren zweiten optischen Elemente 25a auf der Oberfläche S2 der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite gebildet werden können und des Weiteren die mehreren zweiten optischen Elemente 25a auf der Oberfläche S1 der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite gebildet werden können.
Als Nächstes erfolgt eine Beschreibung wird unter Bezugnahme auf 5B. Die Anzeigeeinrichtung 105b beinhaltet wenigstens ein Bildanzeigeelement 41, ein optisches Kollimationssystem 51, eine Lichtleiterplatte 31 einschließlich eines Lichtleiterplatteneinfallsteils 11-5b und mehrere zweite optische Elemente 25b, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind. In 5B ist das optische Kollimationssystem 51 auf der linken Seite der Lichtleiterplatte 31 (auf der linken Seite des linken Endes der Lichtleiterplatte 31 in 5B) angeordnet, ist der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5b auf einer Seite nahe dem optischen Kollimationssystem 51 gebildet und sind die mehreren zweiten optischen Elemente 25a auf einer Seite von dem optischen Kollimationssystem 51 entfernt gebildet. Das heißt, in 5B sind der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5b und die mehreren zweiten optischen Elemente 25b der Reihe nach von der linken Seite der Anzeigeeinrichtung 105b (Lichtleiterplatte 31) gebildet. Durch Verwenden des Lichtleiterplatteneinfallsteils 11-5b kann eine Kopplungseffizienz eines Einfallsteils erhöht werden, zum Beispiel kann die Kopplungseffizienz nahe zu 100 % gebracht werden. Es wird angemerkt, dass ein Lichttransmissionsglied und/oder ein Lichtreflexionsglied als das erste optische Element auf dem Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5b gebildet werden kann.
Der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5b wird auf einer linken Endoberfläche T5b der Lichtleiterplatte 31 gebildet, die mit der Oberfläche S1 der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite und der Oberfläche S2 der Lichtleiterplatte 31 gegenüber der Pupillenseite verbunden ist. Wie in 5B veranschaulicht, ist ein Verbindungswinkel zwischen der Endoberfläche T5b und der Oberfläche S2 im Wesentlichen senkrecht (näherungsweise 90 Grad) in einer Schnittansicht, ist ein Verbindungswinkel zwischen der Endoberfläche T5b und der Oberfläche S1 im Wesentlichen senkrecht (näherungsweise 90 Grad) in einer Schnittansicht und ist die Endoberfläche T5b so gebildet, dass sie sich im Wesentlichen senkrecht abwärts auf der linken Seite mit der Oberfläche S1 als ein Startpunkt und der Oberfläche S1 als ein Endpunkt erstreckt. Da der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5b entlang der Endoberfläche T5b gebildet wird, wird, auf eine ähnliche Weise zu der Endoberfläche T5b, der Lichtleiterplatteneinfallsteil so gebildet, dass er sich im Wesentlichen senkrecht abwärts auf der linken Seite mit der Oberfläche S2 als ein Startpunkt und der Oberfläche S1 als ein Endpunkt erstreckt. Daher kann gesagt werden, dass der Lichtleiterplatteneinfallsteil 11-5b eine Konfiguration einschließlich der Endoberfläche T5b aufweist oder die Endoberfläche T5b beinhaltet.
In der Anzeigeeinrichtung 105b werden die zweiten optischen Elemente 25a auf der Oberfläche S2 der Lichtleiterplatte 31 gegenüber der Pupillenseite gebildet. Es wird angemerkt, dass, obwohl dies nicht gezeigt ist, wie bei einer Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Technologie (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung), die nachfolgend beschrieben ist, die mehreren zweiten optischen Elemente 25b auf der Oberfläche S2 der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite gebildet werden können und des Weiteren die mehreren zweiten optischen Elemente 25b auf der Oberfläche S1 der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite gebildet werden können.
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform (Beispiel 3 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten und zweiten Ausführungsform der vorliegenden Technologie und auch die Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten bis zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die nachfolgend beschrieben sind, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
<5. Vierte Ausführungsform (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, und mehrere zweite optische Elemente, die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren. Dann weist in der Anzeigeeinrichtung die Lichtleiterplatte wenigstens eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche auf, ist die erste Oberfläche auf der Pupillenseite angeordnet, ist die zweite Oberfläche auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite angeordnet, sind die mehreren zweiten optischen Elemente auf der ersten Oberfläche angeordnet, und sind die mehreren zweiten optischen Elemente auf der zweiten Oberfläche angeordnet. Bei der Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie sind die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, bevorzugt einander zugewandt.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 6 beschrieben.
6 ist ein schematisches Gesamtkonfigurationsdiagramm einer Konfiguration einer Anzeigeeinrichtung 106 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Technologie.
Die Anzeigeeinrichtung 106 beinhaltet wenigstens ein Bildanzeigeelement 41, ein optisches Kollimationssystem 51, eine Lichtleiterplatte 31, ein erstes optisches Element 11, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist, und mehrere zweite optische Elemente 26-1 und 26-2, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind. In 6 ist das optische Kollimationssystem 51 auf der linken Seite der Lichtleiterplatte 31 angeordnet, ist das erste optische Element 11 auf einer Seite nahe dem optischen Kollimationssystem 51 gebildet und sind die mehreren zweiten optischen Elemente 26-1 und 26-2 auf einer Seite von dem optischen Kollimationssystem 51 entfernt gebildet. Das heißt, in 6 sind das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 21 der Reihe nach von der linken Seite der Anzeigeeinrichtung 100 (Lichtleiterplatte 31) gebildet.
In der Anzeigeeinrichtung 106, wie in 6 veranschaulicht, sind das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 26-2 auf der Oberfläche S2 der Lichtleiterplatte 31 gegenüber der Pupille 500-1 (Augapfel 500) gebildet, und werden die mehreren zweiten optisches Elemente 26-1 auf der Oberfläche S1 der Lichtleiterplatte 31 auf der Seite der Pupille 500-1 (Augapfel 500) gebildet. Das heißt, in 6 sind die mehreren zweiten optischen Elemente 26-1 und 26-2 so gebildet, dass sie einander mit der Lichtleiterplatte 31 dazwischenliegend zugewandt sind. Es wird angemerkt, dass die mehreren zweiten optischen Elemente 26-1 und 26-2 nur auf jeder der Oberfläche S1 und der Oberfläche S2 der Lichtleiterplatte 31 gebildet werden müssen und nicht so gebildet werden müssen, dass sie einander zugewandt sind.
Die Anzeigeeinrichtung 106 reduziert ferner eine Ungleichmäßigkeit eines Sichtwinkels und reduziert ferner Lecklicht (zum Beispiel in 2 das Licht L2, das sich in der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung der Pupille ausbreitet) zu anderem als dem Träger (Benutzer).
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform der vorliegenden Technologie und auch die Anzeigeeinrichtung gemäß der fünften bis zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die nachfolgend beschrieben sind, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
<6. Fünfte Ausführungsform (Beispiel 5 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß der fünften Ausführungsform (Beispiel 5 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, und mehrere zweite optische Elemente, die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren.
In der Anzeigeeinrichtung weist die Lichtleiterplatte wenigstens eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche auf, ist die erste Oberfläche auf der Pupillenseite angeordnet, ist die zweite Oberfläche auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite angeordnet, sind die mehreren zweiten optischen Elemente auf der ersten Seite angeordnet, und sind die mehreren zweiten optischen Elemente auf der zweiten Seite angeordnet,
kann eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht sein, das durch die zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind,
kann eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht sein, das durch die zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, und
kann die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht sein, das durch die zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und kann die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht sein, das durch die zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der fünften Ausführungsform (Beispiel 5 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
7 ist ein Diagramm, das einen Teil einer Konfiguration der Anzeigeeinrichtung gemäß der fünften Ausführungsform veranschaulicht, auf die die vorliegende Technologie angewandt wird.
In der Anzeigeeinrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Technologie, wie in 7 veranschaulicht, ist ein zweites optisches Element 27-2 auf der Oberfläche S2 der Lichtleiterplatte 31 gegenüber der Pupille 500-1 (Augapfel 500) gebildet, ist ein zweites optisches Element 27-1 auf der Oberfläche S1 der Lichtleiterplatte 31 auf der Seite der Pupille 500-1 (Augapfel 500) gebildet. Währenddessen kann die Anzeigeeinrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Technologie die mehreren zweiten optischen Elemente 27-1 und 27-2 beinhalten und zum Beispiel eine Konfiguration ähnlich der Konfiguration der Anzeige 106 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Technologie aufweisen.
Das zweite optische Element 27-2 (das als ein Oberflächenhologramm bezeichnet werden kann) reflektiert Sichtwinkellicht L72, das durch die Lichtleiterplatte 31 propagiert, um das reflektierte gebeugte Licht L17-2 zu erzeugen, und bewirkt, dass das reflektierte gebeugte Licht L17-2 in die Pupille 500-1 (Augapfel 500) eintritt. Dann transmittiert das zweite optische Element 27-2 das Sichtwinkellicht L72, erzeugt das transmittierte gebeugte Licht L27-2 und emittiert das transmittierte gebeugte Licht zu der gegenüberliegenden Seite der Pupille 500-1 (Augapfel 500) (anderem als dem Träger). Das zweite optische Element 27-2 kann eine Lichtmenge des reflektierten gebeugten Lichts L17-2 größer als eine Lichtmenge des transmittierten gebeugten Lichts L27-2 machen. Da das zweite optische Element 27-2 angeordnet ist, kann Lecklicht zu anderem als dem Träger reduziert werden.
Andererseits transmittiert das zweite optische Element 27-1 (das als ein Rückoberflächenhologramm bezeichnet werden kann) das Sichtwinkellicht L71, das in der Lichtleiterplatte 31 propagiert, um das transmittierte gebeugte Licht L17-1 zu erzeugen (das gebeugtes Licht enthält, wobei das Sichtwinkellicht L71 durch das zweite optische Element 27-1 reflektiert wird (reflektiertes gebeugtes Licht L71-1), ferner durch das zweite optische Element 27-2 reflektiert wird (gebeugtes Licht L71-2) und durch das zweite optische Element 27-1 transmittiert wird), und bewirkt, dass das transmittierte gebeugte Licht L17-1 auf die Pupille 500-1 (Augapfel 500) einfällt. Dann reflektiert das zweite optische Element 27-1 das Sichtwinkellicht L71, um das reflektierte gebeugte Licht L71-1 zu erzeugen, transmittiert es durch das zweite optische Element 27-2 und emittiert das reflektierte gebeugte Licht L71-1 (das gebeugte Licht L27-1, das durch das zweite optische Element 27-2 transmittiert wird) zu der gegenüberliegenden Seite der Pupille 500-1 (Augapfel 500) (anderem als dem Träger). Das zweite optische Element 27-1 kann eine Lichtmenge des transmittierten gebeugten Lichts L17-1 größer als eine Lichtmenge des reflektierten gebeugten Lichts L71-1 machen. Da das zweite optische Element 27-1 angeordnet ist, kann Lecklicht zu anderem als dem Träger reduziert werden.
Die Anzeigeeinrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Technologie reduziert ferner Lecklicht (zum Beispiel in 2 das Licht L2, das sich in der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung der Pupille ausbreitet) zu anderem als dem Träger (Benutzer).
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der fünften Ausführungsform (Beispiel 5 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten bis vierten Ausführungsform der vorliegenden Technologie und auch die Anzeigeeinrichtung gemäß der sechsten bis zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die nachfolgend beschrieben sind, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
<7. Sechste Ausführungsform (Beispiel 6 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform (Beispiel 6 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, und mehrere zweite optische Elemente, die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren.
Dann kann in der Anzeigeeinrichtung eine Beugungseffizienz von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg zunehmen und dann kann eine Beugungseffizienz jedes zweiten optischen Elements der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg graduell zunehmen.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform (Beispiel 6 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
8 ist ein Draufsichtkonfigurationsdiagramm einer Anzeigeeinrichtung 108 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Technologie.
Die Anzeigeeinrichtung 108 beinhaltet wenigstens ein (in 8 nicht gezeigtes) Bildanzeigeelement, ein (in 8 nicht gezeigtes) optisches Kollimationssystem, eine Lichtleiterplatte 31, ein erstes optisches Element 11, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist, und mehrere zweite optische Elemente 28, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind. Obwohl dies in 8 nicht gezeigt ist, ist das erste optische Element 11 auf einer Seite nahe dem optischen Kollimationssystem gebildet und sind die mehreren zweiten optischen Elemente 28 auf einer Seite von dem optischen Kollimationssystem entfernt gebildet. Das heißt, in 8 sind das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 28 der Reihe nach von der linken Seite der Anzeigeeinrichtung 108 (Lichtleiterplatte 31) gebildet.
In der Anzeigeeinrichtung 108 können das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 28 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu einer Pupillenseite gebildet sein. Alternativ dazu können, wie bei einer Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Technologie (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung), die zuvor beschrieben ist, das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 28 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite gebildet werden und können des Weiteren die mehreren zweiten optischen Elemente 28 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite gebildet werden.
Die mehreren zweiten optischen Elemente 28 beinhalten in der Reihenfolge von dem ersten optischen Element 11 (von der linken Seite zu der rechten Seite in 8) ein erstes Gebiet Gp1, das mehrere zweite optische Elemente 28-1 beinhaltet, ein drittes Gebiet Gp3, das mehrere zweite optische Elemente 28-3 beinhaltet, und ein fünftes Gebiet Gp5, das mehrere zweite optische Elemente 28-5 beinhaltet.
In der Anzeigeeinrichtung 108 ist eine Beugungseffizienz (η_Gp5) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 28-5, die zu dem fünften Gebiet Gp5 gehören, größer als eine Beugungseffizienz (η_Gp3) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 28-3, die zu dem dritten Gebiet Gp3 gehören, und ist eine Beugungseffizienz (η_Gp3) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 28-3, die zu dem dritten Gebiet Gp3 gehören, größer als eine Beugungseffizienz (η_Gp1) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 28-1, die zu dem ersten Gebiet Gp1 gehören.
Das heißt, die folgende Formel (1) wird eingerichtet, und eine Beugungseffizienz für jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 28 nimmt weiter von dem ersten optischen Element 11 weg zu.
$\begin{array}{l} η_{Gp1} (Beugungseffizienz in dem ersten Gebiet Gp1) < η_{Gp3} . \\ (Beugungseffizienz in dem dritten Gebiet Gp3) < η_{Gp5} \\ (Beugungseffizienz in dem f \ddot{u} nften Gebiet Gp5) \end{array}$
Die Anzeigeeinrichtung 108 kann ferner eine Leuchtdichtenänderung, einen Lichtmengenunterschied und eine Ungleichmäßigkeit reduzieren, wenn sich eine Eyebox, eine Pupillenbewegung und eine Entfernung zwischen Pupillen ändern.
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform (Beispiel 6 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten bis fünften Ausführungsform der vorliegenden Technologie und auch die Anzeigeeinrichtung gemäß der siebten bis zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die nachfolgend beschrieben sind, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
<8. Siebte Ausführungsform (Beispiel 7 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß der siebten Ausführungsform (Beispiel 7 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, und mehrere zweite optische Elemente, die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren.
In der Anzeigeeinrichtung
kann die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg abnehmen, und kann dann die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg graduell abnehmen,
kann das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg zunehmen, und kann dann das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg graduell zunehmen, und
kann die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg abnehmen, und kann dann das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg zunehmen, und kann dann die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg graduell zunehmen, und kann das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem zweiten optischen Element der mehreren zweiten optischen Elemente zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg auch graduell zunehmen.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der siebten Ausführungsform (Beispiel 7 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 9 und 10 beschrieben.
9 ist ein Draufsichtkonfigurationsdiagramm einer Anzeigeeinrichtung 109 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, und 10 ist ein Draufsichtkonfigurationsdiagramm einer Anzeigeeinrichtung 110 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Technologie.
Zuerst wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Technologie unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
Die Anzeigeeinrichtung 109 beinhaltet wenigstens ein (in 9 nicht gezeigtes) Bildanzeigeelement, ein (in 9 nicht gezeigtes) optisches Kollimationssystem, eine Lichtleiterplatte 31, ein erstes optisches Element 11, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist, und mehrere zweite optische Elemente 29, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind.
Wie in 9 veranschaulicht, weist jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29 eine Punktform (kreisförmige Form oder punktförmige Form) in einer Draufsicht von einer vorderen Oberfläche der Lichtleiterplatte auf. In 9 weist jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29 eine Punktform(kreisförmige Form oder punktförmige Form) in einer Draufsicht von der vorderen Oberfläche der Lichtleiterplattenoberfläche auf, wobei die Punktform im Wesentlichen die gleiche Fläche aufweist.
Obwohl dies in 9 nicht gezeigt ist, ist das erste optische Element 11 auf einer Seite nahe dem optischen Kollimationssystem gebildet und sind die mehreren zweiten optischen Elemente 29 auf einer Seite von dem optischen Kollimationssystem entfernt gebildet. Das heißt, in 9 sind das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 29 der Reihe nach von der linken Seite der Anzeigeeinrichtung 109 (Lichtleiterplatte 31) gebildet.
In der Anzeigeeinrichtung 109 können das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 29 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu einer Pupillenseite gebildet sein. Alternativ dazu können, wie bei einer Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Technologie (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung), die zuvor beschrieben ist, das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 29 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite gebildet werden und können des Weiteren die mehreren zweiten optischen Elemente 29 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite gebildet werden.
Die mehreren zweiten optischen Elemente 29 beinhalten in der Reihenfolge von dem ersten optischen Element 11 (von der linken Seite zu der rechten Seite in 9) ein erstes Gebiet Gp11, das mehrere zweite optische Elemente 29-11 beinhaltet, ein drittes Gebiet Gp13, das mehrere zweite optische Elemente 29-13 beinhaltet, und ein fünftes Gebiet Gp15, das mehrere zweite optische Elemente 29-15 beinhaltet.
In der Anzeigeeinrichtung 109 ist eine Entfernung (d_G15) zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-15, die zu dem fünften Gebiet Gp15 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-15 kleiner als eine Entfernung (d_G13) zwischen jedem der optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13, die zu dem dritten Gebiet Gp13 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13. Die Entfernung (d_G13) zwischen jedem der optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13, die zu dem dritten Gebiet Gp13 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13 ist kleiner als eine Entfernung (d_G11) zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-11, die zu dem ersten Gebiet Gp11 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-11.
Das heißt, die folgende Formel (2) wird eingerichtet und die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29 nimmt weiter von dem ersten optischen Element 11 weg ab. $\begin{array}{l} d_{G11} (Entfernung in dem ersten Gebiet Gp11) > d_{G13} \\ (Entfernung in dem dritten Gebiet Gp13) > d_{G15} (Entfernung in \\ dem f \ddot{u} nften Gebiet Gp15) \end{array}$
Außerdem ist in der Anzeigeeinrichtung 109 ein Verhältnis (Verhältnis_Gp15) einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-15, die zu einem fünften Gebiet Gp15 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-15 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-15 größer als ein Verhältnis (Verhältnis_Gp15) einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13, die zu dem dritten Gebiet Gp13 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13. Ein Verhältnis (Verhältnis_Gp15) einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13, die zu dem dritten Gebiet Gp13 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-13 ist größer als ein Verhältnis (Verhältnis_GP11) einer Fläche von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-11, die zu dem ersten Gebiet Gp11 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-11 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-11.
Das heißt, die folgende Formel (3) wird eingerichtet, und nimmt das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29 zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29 weiter von dem ersten optischen Element 11 weg zu.
$\begin{array}{l} {Verh}_{\ddot{a} ltnis Gp11} (Flachenverh \ddot{a} ltnis in dem ersten Gebiet \\ Gp11) < {Verh}_{\ddot{a} ltnis Gp13} (Fl \ddot{a} chenverh \ddot{a} ltnis in dem dritten Gebiet \\ Gp13) < {Verh}_{\ddot{a} ltnis Gp15} (Fl \ddot{a} chenverh \ddot{a} ltnis in dem f \ddot{u} nften Gebiet \\ Gp15) \end{array}$
Als Nächstes wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Technologie unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
Die Anzeigeeinrichtung 110 beinhaltet wenigstens ein (in 10 nicht gezeigtes) Bildanzeigeelement, ein (in 10 nicht gezeigtes) optisches Kollimationssystem, eine Lichtleiterplatte 31, ein erstes optisches Element 11, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist, und mehrere zweite optische Elemente 210, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind.
Wie in 10 veranschaulicht, weist jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210 eine rechteckige Form in einer Draufsicht von der vorderen Oberfläche der Lichtleiterplatte auf. In 10 ist eine Länge einer langen Seite (eine Länge in der Oben-Unten-Richtung in 10) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210 im Wesentlichen konstant, aber eine Länge einer kurzen Seite (eine Länge in der Links-Rechts-Richtung in 10) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210 nimmt weiter von dem ersten optischen Element 11 weg zu.
Obwohl dies in 10 nicht gezeigt ist, ist das erste optische Element 11 auf einer Seite nahe dem optischen Kollimationssystem gebildet und sind die mehreren zweiten optischen Elemente 210 auf einer Seite von dem optischen Kollimationssystem entfernt gebildet. Das heißt, in 10 sind das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 210 der Reihe nach von der linken Seite der Anzeigeeinrichtung 110 (Lichtleiterplatte 31) gebildet.
In der Anzeigeeinrichtung 110 können das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 210 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu einer Pupillenseite gebildet sein. Alternativ dazu können, wie bei einer Anzeigeeinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Technologie (Beispiel 4 der Anzeigeeinrichtung), die zuvor beschrieben ist, das erste optische Element 11 und die mehreren zweiten optischen Elemente 210 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite gebildet werden und können des Weiteren die mehreren zweiten optischen Elemente 210 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite gebildet werden.
Die mehreren zweiten optischen Elemente 210 beinhalten in der Reihenfolge von dem ersten optischen Element 11 (von der linken Seite zu der rechten Seite in 10) ein erstes Gebiet Gp21, das mehrere zweite optische Elemente 210-21 beinhaltet, ein drittes Gebiet Gp23, das mehrere zweite optische Elemente 29-23 beinhaltet, und ein fünftes Gebiet Gp25, das mehrere zweite optische Elemente 29-25 beinhaltet.
In der Anzeigeeinrichtung 110 ist eine Entfernung (d_Gp25) zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-25, die zu dem fünften Gebiet Gp25 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 29-15 kleiner als eine Entfernung (d_Gp23) zwischen jedem der optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23, die zu dem dritten Gebiet Gp23 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23. Die Entfernung (d_Gp23) zwischen jedem der optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23, die zu dem dritten Gebiet Gp23 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23 ist kleiner als eine Entfernung (d_Gp21) zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-21, die zu dem ersten Gebiet Gp21 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-21.
Das heißt, die folgende Formel (4) wird eingerichtet und die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210 nimmt weiter von dem ersten optischen Element 11 weg ab. $\begin{array}{l} d_{Gp21} (Entfernung in dem ersten Gebiet Gp21) > d_{Gp23} \\ (Entfernung in dem dritten Gebiet Gp23) > d_{Gp25} (Entfernung in \\ dem f \ddot{u} nften Gebiet Gp25) \end{array}$
Außerdem ist in der Anzeigeeinrichtung 110 ein Verhältnis (Verhältnis_Gp25) einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-25, die zu einem fünften Gebiet Gp25 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-25 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-25 größer als ein Verhältnis (Verhältnis_Gp23) einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23, die zu dem dritten Gebiet Gp23 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23. Ein Verhältnis (Verhältnis_Gp23) einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23, die zu dem dritten Gebiet Gp23 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-23 ist größer als ein Verhältnis (Verhältnis_Gp21) einer Fläche von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-21, die zu dem ersten Gebiet Gp21 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-21 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210-21.
Das heißt, die folgende Formel (5) wird eingerichtet, und nimmt das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210 zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 210 weiter von dem ersten optischen Element 11 weg zu.
$\begin{array}{l} {Verh}_{\ddot{a} ltnis Gp21} (Fl \ddot{a} chenverh \ddot{a} ltnis in dem ersten Gebiet \\ Gp21) < {Verh}_{\ddot{a} ltnis Gp23} (Fl \ddot{a} chenverh \ddot{a} ltnis in dem dritten Gebiet \\ Gp23) < {Verh}_{\ddot{a} ltnis Gp25} (Fl \ddot{a} chenverh \ddot{a} ltnis in dem f \ddot{u} nften Gebiet \\ Gp25) \end{array}$
Die Anzeigeeinrichtung 109 und die Anzeigeeinrichtung 110 können ferner die Leuchtdichtenänderung, den Lichtmengenunterschied und die Ungleichmäßigkeit reduzieren, wenn sich die Eyebox, die Pupillenbewegung und die Entfernung zwischen Pupillen ändern.
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der siebten Ausführungsform (Beispiel 7 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten bis sechsten Ausführungsform der vorliegenden Technologie und auch die Anzeigeeinrichtung gemäß der achten bis zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die nachfolgend beschrieben sind, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
<9. Achte Ausführungsform (Beispiel 8 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß der achten Ausführungsform (Beispiel 8 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, mehrere zweite optische Elemente (eine Zweites-Optisches-Element-Gruppe), die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren, und ein drittes optisches Element, das das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagierte Licht zu den mehreren zweiten optischen Elementen leitet. Zum Beispiel kann das dritte optische Element das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagierte Licht zurückwerfen und das Licht zu den mehreren zweiten optischen Elementen leiten. Bei der Anzeigeeinrichtung gemäß der achten Ausführungsform (Beispiel 8 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie wird es bevorzugt, dass die mehreren zweiten optischen Elemente voneinander entfernt auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der achten Ausführungsform (Beispiel 8 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 11 beschrieben.
11 ist ein Draufsichtkonfigurationsdiagramm einer Anzeigeeinrichtung 111 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Technologie.
Die Anzeigeeinrichtung 111 beinhaltet wenigstens ein (in 11 nicht gezeigtes) Bildanzeigeelement, ein (in 11 nicht gezeigtes) optisches Kollimationssystem, eine Lichtleiterplatte 31, ein erstes optisches Element 11, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist, mehrere zweite optische Elemente 211, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind, und ein drittes optisches Element 311, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist.
Wie in 11 veranschaulicht, wird das Licht, das durch das erste optische Element 11 in die Lichtleiterplatte 31 eingeführt wird, durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte 31 zu dem dritten optischen Element 311 (in einer Richtung P11 in 11) propagiert, in der Lichtleiterplatte 31 durch das dritte optische Element 311 zurückgeworfen, durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte 31 propagiert und zu den mehreren zweiten optischen Elementen (Zweites-optisches-Element-Gruppe) 211 geleitet (in einer Richtung Q11 in 11). Licht, das von der Lichtleiterplatte 31 durch die mehreren zweiten optischen Elemente 211 extrahiert wird, fällt auf das Auge des Trägers (Benutzers) ein und ein Video kann betrachtet werden.
In der Anzeigeeinrichtung 111 können, obwohl dies nicht gezeigt ist, das erste optische Element 11, die mehreren zweiten optischen Elemente 211 und das dritte optische Element 311 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite gebildet werden oder können auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite gebildet werden.
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der achten Ausführungsform (Beispiel 8 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten bis siebten Ausführungsform der vorliegenden Technologie und auch die Anzeigeeinrichtung gemäß der neunten und zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die nachfolgend beschrieben sind, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
<10. Neunte Ausführungsform (Beispiel 9 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß der neunten Ausführungsform (Beispiel 9 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, mehrere zweite optische Elemente (eine Zweites-Optisches-Element-Gruppe), die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren, und ein drittes optisches Element, das das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagierte Licht zu den mehreren zweiten optischen Elementen leitet. Zum Beispiel kann das dritte optische Element das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagierte Licht zurückwerfen und das Licht zu den mehreren zweiten optischen Elementen leiten.
In der Anzeigeeinrichtung kann eine Beugungseffizienz von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg zunehmen und dann kann eine Beugungseffizienz von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg graduell zunehmen.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der neunten Ausführungsform (Beispiel 9 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 12 beschrieben.
12 ist ein Draufsichtkonfigurationsdiagramm einer Anzeigeeinrichtung 112 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Technologie.
Die Anzeigeeinrichtung 112 beinhaltet wenigstens ein (in 12 nicht gezeigtes) Bildanzeigeelement, ein (in 12 nicht gezeigtes) optisches Kollimationssystem, eine Lichtleiterplatte 31, ein erstes optisches Element 11, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist, mehrere zweite optische Elemente 212, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind, und ein drittes optisches Element 311, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist.
Wie in 12 veranschaulicht, wird das Licht, das durch das erste optische Element 11 in die Lichtleiterplatte 31 eingeführt wird, durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte 31 zu dem dritten optischen Element 311 (in einer Richtung P12 in 12) propagiert, in der Lichtleiterplatte 31 durch das dritte optische Element 311 zurückgeworfen, durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte 31 propagiert und zu den mehreren zweiten optischen Elementen (Zweites-optisches-Element-Gruppe) 212 geleitet (in einer Richtung Q12 in 12). Licht, das von der Lichtleiterplatte 31 durch die mehreren zweiten optischen Elemente 212 extrahiert wird, fällt auf das Auge des Trägers (Benutzers) ein und ein Video kann betrachtet werden.
In der Anzeigeeinrichtung 112 können, obwohl dies nicht gezeigt ist, das erste optische Element 11, die mehreren zweiten optischen Elemente 212 und das dritte optische Element 311 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite gebildet werden oder können auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite gebildet werden.
Die mehreren zweiten optischen Elemente 212 beinhalten in der Reihenfolge von dem dritten optischen Element 311 (von der oberen Seite zu der unteren Seite in 12) ein erstes Gebiet Gp31, das mehrere zweite optische Elemente 212-31 beinhaltet, ein drittes Gebiet Gp33, das mehrere zweite optische Elemente 212-33 beinhaltet, und ein fünftes Gebiet Gp35, das mehrere zweite optische Elemente 212-35 beinhaltet.
In der Anzeigeeinrichtung 112 ist eine Beugungseffizienz (η_Gp35) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 212-35, die zu dem fünften Gebiet Gp35 gehören, größer als eine Beugungseffizienz (η_Gp33) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 212-33, die zu dem dritten Gebiet Gp33 gehören, und ist eine Beugungseffizienz (η_Gp33) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 212-33, die zu dem dritten Gebiet Gp33 gehören, größer als eine Beugungseffizienz (η_Gp31) von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 212-31, die zu dem ersten Gebiet Gp31 gehören.
Das heißt, die folgende Formel (6) wird eingerichtet, und eine Beugungseffizienz für jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 212 nimmt weiter von dem dritten optischen Element 311 weg zu. $\begin{array}{l} η_{Gp31} (Beugungseffizienz in dem ersten Gebiet Gp31) < η_{Gp33} \\ (Beugungseffizienz in dem dritten Gebiet Gp33) < η_{Gp35} \\ (Beugungseffizienz in dem f \ddot{u} nften Gebiet Gp35) \end{array}$
Die Anzeigeeinrichtung 112 kann ferner die Leuchtdichtenänderung, den Lichtmengenunterschied und die Ungleichmäßigkeit reduzieren, wenn sich die Eyebox, die Pupillenbewegung und die Entfernung zwischen Pupillen ändern.
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der neunten Ausführungsform (Beispiel 9 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten bis achten Ausführungsform der vorliegenden Technologie und auch die Anzeigeeinrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die nachfolgend beschrieben ist, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
<11. Zehnte Ausführungsform (Beispiel 10 der Anzeigeeinrichtung)>
Eine Anzeigeeinrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform (Beispiel 10 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie ist eine Anzeigeeinrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, mehrere zweite optische Elemente (eine Zweites-Optisches-Element-Gruppe), die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren, und ein drittes optisches Element, das das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagierte Licht zu den mehreren zweiten optischen Elementen leitet. Zum Beispiel kann das dritte optische Element das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagierte Licht zurückwerfen und das Licht zu den mehreren zweiten optischen Elementen leiten.
In der Anzeigeeinrichtung
kann die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg abnehmen, und kann dann die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg graduell abnehmen,
kann das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg zunehmen, und kann dann das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg graduell zunehmen, und
kann die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg abnehmen, und kann dann das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg graduell zunehmen, und kann die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg zunehmen, und kann auch das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg graduell zunehmen.
Nachfolgend wird die Anzeigeeinrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform (Beispiel 10 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie speziell unter Bezugnahme auf 13 beschrieben.
13 ist ein Draufsichtkonfigurationsdiagramm einer Anzeigeeinrichtung 113 als die Anzeigeeinrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Technologie.
Die Anzeigeeinrichtung 113 beinhaltet wenigstens ein (in 13 nicht gezeigtes) Bildanzeigeelement, ein (in 13 nicht gezeigtes) optisches Kollimationssystem, eine Lichtleiterplatte 31, ein erstes optisches Element 11, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist, mehrere zweite optische Elemente 213, die auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet sind, und ein drittes optisches Element 311, das auf der Lichtleiterplatte 31 angeordnet ist.
Wie in 13 veranschaulicht, wird das Licht, das durch das erste optische Element 11 in die Lichtleiterplatte 31 eingeführt wird, durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte 31 zu dem dritten optischen Element 311 (in einer Richtung P13 in 13) propagiert, in der Lichtleiterplatte 31 durch das dritte optische Element 311 zurückgeworfen, durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte 31 propagiert und zu den mehreren zweiten optischen Elementen (Zweites-optisches-Element-Gruppe) 213 geleitet (in einer Richtung Q13 in 13). Licht, das von der Lichtleiterplatte 31 durch die mehreren zweiten optischen Elemente 213 extrahiert wird, fällt auf das Auge des Trägers (Benutzers) ein und ein Video kann betrachtet werden.
In der Anzeigeeinrichtung 113 können, obwohl dies nicht gezeigt ist, das erste optische Element 11, die mehreren zweiten optischen Elemente 213 und das dritte optische Element 311 auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite gebildet werden oder können auf der Oberfläche der Lichtleiterplatte 31 auf der Pupillenseite gebildet werden.
Die mehreren zweiten optischen Elemente 213 beinhalten in der Reihenfolge von dem dritten optischen Element 311 (von der oberen Seite zu der unteren Seite in 13) ein erstes Gebiet Gp41, das mehrere zweite optische Elemente 213-41 beinhaltet, ein drittes Gebiet Gp43, das mehrere zweite optische Elemente 213-43 beinhaltet, und ein fünftes Gebiet Gp45, das mehrere zweite optische Elemente 213-45 beinhaltet.
In der Anzeigeeinrichtung 113 ist eine Entfernung (dGp45) zwischen jedem der optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-45, die zu dem fünften Gebiet Gp45 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-45 kleiner als eine Entfernung (dGp43) zwischen jedem der optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43, die zu dem dritten Gebiet Gp43 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43. Die Entfernung (dGp43) zwischen jedem der optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43, die zu dem dritten Gebiet Gp43 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43 ist kleiner als eine Entfernung (dGp41) zwischen jedem der optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-41, die zu dem ersten Gebiet Gp41 gehören, und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-41.
Das heißt, die folgende Formel (7) wird eingerichtet und die Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213 nimmt weiter von dem dritten optischen Element 311 weg ab.
$\begin{array}{l} d_{Gp41} (Entfernung in dem ersten Gebiet Gp41) > d_{Gp43} \\ (Entfernung in dem dritten Gebiet Gp43) > d_{Gp45} (Entfernung in \\ dem f \ddot{u} nften Gebiet Gp45) \end{array}$
Außerdem ist in der Anzeigeeinrichtung 113 ein Verhältnis (Verhältnis_Gp45) einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-45, die zu einem fünften Gebiet Gp45 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-45 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-45 größer als ein Verhältnis (Verhältnis_Gp43) einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43, die zu dem dritten Gebiet Gp43 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43. Ein Verhältnis (Verhältnis_Gp43) einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43, die zu dem dritten Gebiet Gp43 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-43 ist größer als ein Verhältnis (Verhältnis_Gp41) einer Fläche von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-41, die zu dem ersten Gebiet Gp41 gehören, zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-41 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213-41.
Das heißt, die folgende Formel (8) wird eingerichtet, und das Verhältnis der Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213 zu der Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte 31 zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213 und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente 213 nimmt weiter von dem ersten optischen Element 311 weg zu.
$\begin{array}{l} {Verh}_{\ddot{a} ltnis Gp41} (Fl \ddot{a} chenverh \ddot{a} ltnis in dem ersten Gebiet \\ Gp41) < {Verh}_{\ddot{a} ltnis Gp43} (Fl \ddot{a} chenverh \ddot{a} ltnis in dem dritten Gebiet \\ Gp43) < {Verh}_{\ddot{a} ltnis Gp45} (Fl \ddot{a} chenverh \ddot{a} ltnis in dem f \ddot{u} nften Gebiet \\ Gp45) \end{array}$
Die Anzeigeeinrichtung 113 kann ferner die Leuchtdichtenänderung, den Lichtmengenunterschied und die Ungleichmäßigkeit reduzieren, wenn sich die Eyebox, die Pupillenbewegung und die Entfernung zwischen Pupillen ändern.
Wie zuvor beschrieben, können die Inhalte, die für die Anzeigeeinrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform (Beispiel 10 der Anzeigeeinrichtung) der vorliegenden Technologie beschrieben sind, auf die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten bis neunten Ausführungsform der vorliegenden Technologie, die zuvor beschrieben sind, angewandt werden, sofern es keinen technischen Widerspruch gibt.
Es wird angemerkt, dass die Ausführungsformen der vorliegenden Technologie nicht auf jede der obigen Ausführungsformen beschränkt sind und verschiedene Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von dem Wesen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Des Weiteren sind die hier beschriebenen Effekte lediglich Beispiele und sind nicht beschränkt und des Weiteren können andere Effekte erhalten werden.
Außerdem kann die vorliegende Technologie auch die folgenden Konfigurationen einsetzen.

[1] Eine Anzeigeeinrichtung beinhaltet Folgendes: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, und mehrere zweite optische Elemente, die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren.
[2] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [1] sind die mehreren zweiten optischen Elemente voneinander entfernt angeordnet.
[3] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [1] oder [2] werde die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte durch integrales Gießen gebildet.
[4] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [3] beinhalten die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte im Wesentlichen ein gleiches Material.
[5] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [1] oder [2] werden die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte durch integrales Gießen gebildet, und beinhalten die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte im Wesentlichen ein gleiches Material.
[6] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [5] beinhaltet jedes der mehreren zweiten optischen Elemente ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm.
[7] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [6] beinhaltet das erste optische Element ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm.
[8] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [5] beinhaltet jedes des ersten optischen Elements und der mehreren zweiten optischen Elemente ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm.
[9] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [8] beinhaltet das erste optische Element ein lichttransmittierendes Glied.
[10] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [9] beinhaltet das erste optische Element ein lichtreflektierendes Glied.
[11] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [10] weist die Lichtleiterplatte wenigstens eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche auf, ist die erste Oberfläche auf einer Pupillenseite angeordnet, die zweite Oberfläche auf einer gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite angeordnet ist, sind die mehreren zweiten optischen Elemente auf der ersten Oberfläche angeordnet, und sind die mehreren zweiten optischen Elemente auf der zweiten Oberfläche angeordnet.
[12] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [11] sind die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, einander zugewandt.
[13] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [11] oder [12] ist eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind.
[14] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [11] bis [13] ist eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind.
[15] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [11] oder [12] ist die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und ist die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind.
[16] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [15] weist jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente eine Beugungseffizienz auf, die weiter von dem ersten optischen Element weg zunimmt.
[17] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [16] nimmt eine Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg ab.
[18] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [1] bis [17] nimmt ein Verhältnis einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg zu.
[19] Eine Anzeigeeinrichtung beinhaltet Folgendes: ein Bildanzeigeelement, ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert, eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet, ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt, mehrere zweite optische Elemente, die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren, und ein drittes optisches Element, das das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagierte Licht zu den mehreren zweiten optischen Elementen leitet.
[20] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [19] wirft das dritte optische Element das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagierte Licht zurück und leitet das Licht zu den mehreren zweiten optischen Elementen.
[21] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [19] oder [20] sind die mehreren zweiten optischen Elemente voneinander entfernt angeordnet.
[22] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [21] werde die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte durch integrales Gießen gebildet.
[23] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [22] beinhalten die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte im Wesentlichen das gleiche Material.
[24] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [21] werden die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte durch integrales Gießen gebildet, und beinhalten die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte im Wesentlichen das gleiche Material.
[25] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [24] beinhaltet jedes der mehreren zweiten optischen Elemente ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm.
[26] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [25] beinhaltet das erste optische Element ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm.
[27] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [24] beinhaltet jedes des ersten optischen Elements und der mehreren zweiten optischen Elemente ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm.
[28] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [27] beinhaltet das erste optische Element ein lichttransmittierendes Glied.
[29] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [28] beinhaltet das erste optische Element ein lichtreflektierendes Glied.
[30] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [29] weist die Lichtleiterplatte wenigstens eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche auf, ist die erste Oberfläche auf einer Pupillenseite angeordnet, die zweite Oberfläche auf einer gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite angeordnet ist, sind die mehreren zweiten optischen Elemente auf der ersten Oberfläche angeordnet, und sind die mehreren zweiten optischen Elemente auf der zweiten Oberfläche angeordnet.
[31] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [30] sind die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, einander zugewandt.
[32] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [30] oder [31] ist eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind.
[33] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [30] bis [32] ist eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind.
[34] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach [30] oder [31] ist die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und ist die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind.
[35] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [34] weist jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente eine Beugungseffizienz auf, die weiter von dem dritten optischen Element weg zunimmt.
[36] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [35] nimmt eine Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg ab.
[37] Bei der Bildanzeigeeinrichtung nach einem von [19] bis [36] nimmt ein Verhältnis einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem dritten optischen Element weg zu.

Bezugszeichenliste

11: Erstes optisches Element
11-5a, 11-5b: Lichtleiterplatteneinfallsteil
21, 22b, 24, 25a, 25b, 26a-1, 26a-2, 28, 28-1, 28-3, 28-5, 29, 29-11, 29-13, 29-15, 210, 210-21, 210-23, 210-25, 211, 212, 212-31, 212-33, 212-35, 213, 213-41, 213-43, 213-45: Mehrere zweite optische Elemente (Zweites-Optisches-Element-Gruppe)
22b-1, 22b-2, 22b-3, 23b-1, 23b-2, 23b-3, 24a, 27-1, 27-2: Zweites optisches Element
31: Lichtleiterplatte
41: Bildanzeigeelement
51: Optisches Kollimationssystem
240: Fotosensitive Zusammensetzung zur Hologrammaufzeichnung
311: Drittes optisches Element
400: Maske
500: Augapfel
500-1: Pupille
51: Erste Oberfläche der Lichtleiterplatte auf Pupillenseite
S2: Zweite Oberfläche der Lichtleiterplatte auf gegenüberliegender Seite zu Pupillenseite
L1: Licht, das sich in Richtung der Pupille ausbreitet
L2: Licht, das sich einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtung der Pupille ausbreitet
L3: Licht, das durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiert wird
L17-1: Transmittiertes gebeugtes Licht
L17-2: Reflektiertes gebeugtes Licht
L71, L72: Sichtwinkellicht

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2015102613 [0004]
JP 2019515358 [0004]

Claims

Anzeigeeinrichtung, die Folgendes umfasst: ein Bildanzeigeelement; ein optisches Kollimationssystem, das von dem Bildanzeigeelement emittiertes Licht kollimiert; eine Lichtleiterplatte, auf die von dem optischen Kollimationssystem emittiertes Licht einfällt und die das einfallende Licht mittels Totalreflexion reflektiert und leitet; ein erstes optisches Element, das auf der Lichtleiterplatte angeordnet ist und das einfallende Licht in die Lichtleiterplatte einführt; und mehrere zweite optische Elemente, die auf der Lichtleiterplatte angeordnet sind und durch Totalreflexion in der Lichtleiterplatte propagiertes Licht nach außerhalb der Lichtleiterplatte emittieren.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die mehreren zweiten optischen Elemente voneinander entfernt angeordnet sind.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte durch integrales Gießen gebildet werden.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte im Wesentlichen ein gleiches Material beinhalten.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte durch integrales Gießen gebildet werden, und die mehreren zweiten optischen Elemente und die Lichtleiterplatte im Wesentlichen ein gleiches Material beinhalten.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei jedes der mehreren zweiten optischen Elemente ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm beinhaltet.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste optische Element ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm beinhaltet.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei jedes des ersten optischen Elements und der mehreren zweiten optischen Elemente ein reflektierendes oder transmittierendes Volumenhologramm beinhaltet.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste optische Element ein lichttransmittierendes Glied beinhaltet.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste optische Element ein lichtreflektierendes Glied beinhaltet.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lichtleiterplatte wenigstens eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche aufweist, ist die erste Oberfläche auf einer Pupillenseite angeordnet, die zweite Oberfläche auf einer gegenüberliegenden Seite zu der Pupillenseite angeordnet ist, die mehreren zweiten optischen Elemente auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und sind die mehreren zweiten optischen Elemente auf der zweiten Oberfläche angeordnet.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 11, wobei die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und die mehreren zweiten optischen Elemente, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, einander zugewandt sind.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 11, wobei eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht ist, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 11, wobei eine Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als eine Menge an reflektiertem gebeugtem Licht ist, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 11, wobei die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, größer als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht ist, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der ersten Oberfläche angeordnet sind, und ist die Menge an transmittiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente transmittiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind, kleiner als die Menge an reflektiertem gebeugtem Licht, das durch die mehreren zweiten optischen Elemente reflektiert wird, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente eine Beugungseffizienz aufweist, die weiter von dem ersten optischen Element weg zunimmt.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Entfernung zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg abnimmt.
Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Verhältnis einer Fläche in einer Draufsicht von jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente zu einer Fläche in einer Draufsicht der Lichtleiterplatte zwischen jedem der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente und dem zweiten optischen Element angrenzend an jedes der zweiten optischen Elemente der mehreren zweiten optischen Elemente weiter von dem ersten optischen Element weg zunimmt.