JP2000010503A - 映像表示装置 - Google Patents
映像表示装置Info
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- JP2000010503A JP2000010503A JP10221159A JP22115998A JP2000010503A JP 2000010503 A JP2000010503 A JP 2000010503A JP 10221159 A JP10221159 A JP 10221159A JP 22115998 A JP22115998 A JP 22115998A JP 2000010503 A JP2000010503 A JP 2000010503A
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- circuit board
- electric circuit
- display element
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- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
現する。 【解決手段】 使用者の左右眼それぞれに映像を表示す
る透過型LCDパネル1L、1R、LCDパネル1L、
1Rをそれぞれ照明するためのバックライト2L、2
R、LCDパネル1L、1Rの映像を左右眼に拡大投影
する自由曲面プリズム3L、3Rが保持部材7に取り付
けられている。ここで、LCDパネル1L、1Rは視軸
に対して前後方向に傾斜して配置され、システム制御を
行う電気回路基板4はLCDパネル1L、1Rと平行に
配置されている。そして、LCDパネル1L、1Rと電
気回路基板4はフレキシブルフラットケーブル14L、
14Rを介して接続され、これら部材はベースカバー5
と蓋カバー6による外装部材内にコンパクトに収納され
ている。
Description
て映像を見るヘッドマウントディスプレイなどの映像表
示装置に関するものである。
を見るヘッドマウントディスプレイ(HMD)と呼ばれ
る種類の映像表示装置が、ビデオ映像やパーソナルコン
ピュータの画面を見ることを目的として使用されてい
る。
く、自由な場所で没入感を得ながらビデオ等を鑑賞する
ことを実現する装置であるが、頭に装着して使用するた
めに、装置が軽量で装着感が軽快であることや、簡単に
着脱でき携行性に優れていることが求められる。また、
外出先でファクシミリを見ることを目的とした携帯型フ
ァックス映像表示装置や、携帯テレビ電話のような携帯
型の映像表示装置も提案されている。
510号公報に、ハーフミラーと凹面鏡を光学系として
使用し、表示素子として透過型液晶ディスプレイである
LCDパネルを使用し、バックライトにより照明してL
CDパネル上の像を見る装置が開示されており、本出願
人も特開平7−104209号公報において、HMDに
適した光学系を提案している。
開平7−235892号公報に小型虚像ディスプレイを
具備するトランシーバが開示されており、更にこのよう
な機器に適した表示素子と光学系が、特開平8−327
920号公報に開示されている。
従来例の特開平8−251510号公報のHMDにおい
ては、ハーフミラーと凹面鏡を光学系として使用してい
るために、光学系が視線に対して前後方向に寸法が大き
く、更に電気回路を光学系の上方に配置しているので、
上下方向にも寸法が大きくなり、ポケットに入れて持ち
歩く等の携帯性に難があり、更にハーフミラーを使用し
ているために、明るい画面表示が行えないという問題点
がある。
いて、自由曲面プリズムを使用して光学系の大きさを小
さくし、軽快な装着感を得る装置の提案がされている
が、HMDとしてポケットに入れて持ち歩いたり、携帯
用に持ち歩くのに更に適する工夫が必要である。
帯用の映像表示装置においては、光学系が視線方向にレ
ンズを重ねて配置され、視線に平行な方向に電子回路基
板を配置しているために、前後方向の大きさが大きくな
るという問題点がある。
小型で高い携行性を実現した映像表示装置を提供するこ
とにある。
の本発明に係る映像表示装置は、映像を表示する表示素
子と、該表示素子上の映像を拡大する自由曲面プリズム
を含む光学系と、前記表示素子を照明するバックライト
手段と、前記表示素子及び前記光学系を支持する保持部
材と、前記表示素子を駆動する電気回路基板と、外装カ
バーとを有し、前記表示素子を視軸に対して前後方向に
傾斜させて配置し、前記電気回路基板及び前記表示素子
をフレキシブルフラットケーブルにより電気的に接続
し、前記電気回路基板を前記表示素子と略平行に配置し
たことを特徴とする。
眼それぞれに映像を表示する左右眼用表示素子と、該左
右眼用表示素子上の映像をそれぞれ拡大する自由曲面プ
リズムを含む左右眼用光学系と、前記左右眼用表示素子
をそれぞれ照明する左右眼用バックライト手段と、前記
左右眼用表示素子及び前記左右眼用光学系を支持する保
持部材と、前記左右眼用表示素子を駆動する電気回路基
板と、外装カバーとを有し、前記表示素子を視軸に対し
て前後方向に傾斜させて配置し、前記電気回路基板及び
前記左右眼用表示素子をフレキシブルフラットケーブル
により電気的に接続し、前記電気回路基板を前記左右眼
用表示素子の表示面と略平行に配置したことを特徴とす
る。
詳細に説明する。図1は第1の実施例の映像表示装置の
斜視図、図2は断面図を示し、この映像表示装置は主と
して、使用者の左右眼のそれぞれに映像を表示する透過
型LCDパネル1L、1R、LCDパネル1L、1Rを
それぞれ照明する平面管型の蛍光バックライト2L、2
R、LCDパネル1L、1R上の映像を左右眼に拡大投
影する自由曲面プリズム3L、3R、システムの制御を
行う電気回路基板4から構成されており、これら部材は
例えばABS樹脂から成るベースカバー5と蓋カバー6
による外装部材内にコンパクトに収納されている。
ズム3L、3Rは、例えばポリカーボネート樹脂で作ら
れた保持部材7に支持されており、この保持部材7には
左右眼用のLCDパネル1L、1Rの取付面8L、8R
が設けられ、取付面8L、8Rにはそれぞれ開口9L、
9Rが形成されている。そして、取付面8L、8Rの間
に基板取付ボス10が上方に向けて突設されている。
曲面プリズム3L、3Rと所定の関係を満たすように、
かつその表示部が保持部材7の開口9L、9Rの範囲内
に位置し、更に観察時に自然な見え方となるように位置
決め調節された上で、接着やビス止めなどの手段により
保持部材7の取付面8L、8Rに固定されている。
L、9Rの両端には、2個ずつ計4個の取付フランジ1
1LL、11LR、11RL、11RR(11LR、1
1RRは図示せず)が垂設されており、取付フランジ1
1LR、11RLの間に垂設されたリブには図示しない
取付孔12が設けられている。
リル樹脂から成り、特開平7−104209号公報に開
示されているような光学的特性を有し、側面にそれぞれ
2個ずつ合計4個の取付フランジ13LL、13LR、13
RL、13RR(13LR、13RRは図示せず)が、自由曲面
プリズム3L、3Rに一体的に形成されている。自由曲
面プリズム3L、3Rの位置決め後に、取付フランジ1
3LL、13LR、13RL、13RRを保持部材7の取付フラ
ンジ11LL、11LR、11RL、11RRにそれぞれに合わ
せて、接着やビス止めなどにより保持部材7に固定され
ている。
バックライト2L、2Rがスペーサを介して接着などの
周知の手段により固定されている。そして、その上部に
は駆動回路を搭載する電気回路基板4が載置されてお
り、バックライト2L、2Rは電気回路基板上の電極パ
ターンに半田付けにより電気的に接続されている。
電極は、それぞれフレキシブルフラットケーブル14
L、14Rを介して電気回路基板4に接続されており、
このときフレキシブルフラットケーブル14L、14R
はLCDパネル1L、1Rの位置決め調節時に、LCD
パネル1L、1Rを動かせるように余裕をもって、例え
ば1回屈曲されている。
キシ基板から成り、略中央部に取付孔15が設けられて
おり、この取付孔15を介して保持部材7の基板取付ボ
ス10にビスなどにより固定されている。また、電気回
路基板4上には映像をLCDパネル1L、1R上に表示
するための回路、バックライト2L、2Rを点灯するイ
ンバータ回路、電源回路が組み込まれており、これらの
回路は電線16、コネクタを介して、例えばビデオデッ
キのような映像出力回路や信号処理回路や電源回路など
を含む映像信号発生手段に接続されている。そして、電
気回路基板4の中間層の一部はシールド層として接地さ
れており、これによってインバータ回路に生ずる高電圧
がノイズとして映像処理する回路に悪影響を及ぼすこと
を防止している。
ボス17が突出され、左右に左右眼用の開口18L、1
8Rが設けられている。取付ボス17の中心はビス孔に
なっており、保持部材7の取付孔12を介してビス止め
することにより、保持部材7はベースカバー5に固定さ
れている。このとき、保持部材7の取付孔12とベース
カバー5の取付ボス17の間にゴムブッシュなどの緩衝
部材を介在させて、ベースカバー5に加わる外力により
保持部材7が変形して自然な見え方が阻害されることを
防止するようになっている。
は、電線16に取り付けられたブッシュ19を、ベース
カバー5の切欠き20と蓋カバー6の切欠き21により
挟持して電線16を機械的に固定した状態で、接着やビ
ス止めなどの手段により固定されている。
装置を頭部などに装着して、ベースカバー5の開口18
L、18Rを介して内部を見る。映像出力機器からの映
像信号がLCDパネル1L、1Rに出力され、バックラ
イト18L、18Rに照明されたLCDパネル1L、1
R上の映像は、自由曲面プリズム3L、3Rにより拡大
されて使用者により観察される。
うに例えば電気回路基板4がLCDパネル1L、1Rの
背面に位置するような、効率良い部品配置とされている
ために、小型に構成することができる。そして、組立時
にフレキシブルフラットケーブル14L、14Rは垂み
を有し、少なくとも1回屈曲した状態としてあるので、
位置決め調整によってLCDパネル1L、1Rが移動し
ても、力が加わって保持部材7が変形することを防止す
ることができ、LCDパネル1L、1Rがずれて映像に
影響が生ずることを回避することができる。また、電気
回路基板4は略中央部の1個所だけで保持部材7に固定
されているので、電気回路基板4の形状、特に平面度に
より保持部材7が変形することを防止し、使用者は自然
な視覚を得ることができる。
イト18L、18Rを点灯させるためのインバータ回路
も電気回路基板4に実装しているが、ノイズが問題にな
る場合には、インバータ回路を別基板に実装し、バック
ライトの背面に配置することが好ましい。
第1の実施例の電気回路基板はガラスエポキシ基板など
のハード板とされているが、本実施例は電気回路基板を
フレキシブルプリント基板で形成して、外装部材に位置
決め固定し、装置全体の更なる小型化を図っている。基
本的な構成は第1の実施例とほぼ同様で、同一の構成に
は同じ符号を付している。
を基体としたフレキシブルプリント基板から成り、LC
Dパネル1L、1Rと一体的に設けられたフレキシブル
フラットケーブル14L、14Rを介して、LCDパネ
ル1L、1Rと電気的に接続されている。電気回路基板
30上のLCDパネル1L、1Rと対向する位置にはそ
れぞれ、バックライト2L、2Rが半田付けにより接続
固定されており、電気回路基板30の平坦部には第1の
実施例と同様に電線16を介して映像信号発生手段に接
続され、映像信号発生手段からの信号をLCDパネル1
L、1R上に表示するための回路、バックライトを点灯
するインバータ回路、電源回路が設けられている。
31LL、31LR、31RL、31RR(31RL、31RRは図
示せず)が設けられており、外装部材の蓋カバー6の内
側面には、電気回路基板30を位置決め固定するための
4個の取付ダボ32LL、32LR、32RL、32RR(32
RL、32RRは図示せず)が設けられている。そして、装
置の組み立て状態において、取付ダボ32LL、32LR、
32RL、32RRはそれぞれ電気回路基板30の取付孔3
1LL、31LR、31RL、31RRに嵌合し、ビス止めなど
によって電気回路基板30は蓋カバー6に固定されてい
る。
取付ダボ32LL、32LR、32RL、32RRの間隔を、電
気回路基板30の取付孔31LL、31LR、31RL、31
RRの間隔よりも所定量だけ狭くすることによって、フレ
キシブルフラットケーブルで作られた電気回路基板30
の弾性により、電気回路基板30が蓋カバー6に固定さ
れている。
装置を頭部などに装着して、ベースカバー5の開口18
L、18Rを介して内部を見る。映像出力機器からの映
像信号がLCDパネル1L、1Rに出力され、バックラ
イト2L、2Rに照明されたLCDパネル1L、1R上
の映像は、自由曲面プリズム3L、3Rにより拡大され
て使用者により観察される。
示装置の内部を、電気回路基板30が蓋カバー6の内壁
面に沿う形状としたことにより、小型化を達成すること
ができる。更に、電気回路基板30がフレキシブルフラ
ットケーブルで作られているので、折り畳んで左右眼用
のLCDパネル1L、1R及びバックライト2L、2R
の間のスペースに、集積回路などの回路を構成する部品
を集中させることが可能となり、より一層の小型化を図
ることができる。
いので、使用者は映像表示装置を手で持ち、ベースカバ
ー5の開口18L、18Rを覗き込んで使用する構成で
あるが、例えばベースカバー5にHMDの装着機構を取
り付けることにより、HMDとして使用する構成にする
こともできる。
示装置は、光学系に自由曲面プリズムを使用し、表示素
子を視軸に対して傾斜して配置し、電気回路基板と表示
素子をフレキシブルフラットケーブルを介して接続する
ことにより、小型で携行性に優れた装置とすることがで
きる。
眼用の自由曲面プリズムを使用し、表示素子を視軸に対
して自由曲面プリズムの前方に配置し、電気回路基板と
左右眼用の表示素子をそれぞれフレキシブルフラットケ
ーブルを介して接続することにより、組み立て時にフレ
キシブルフラットケーブルの曲がりによって視軸の上下
方向がずれて、光学的条件に影響が生ずることが回避さ
れ、安全で快適な自然な双眼視を実現することができ
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 映像を表示する表示素子と、該表示素子
上の映像を拡大する自由曲面プリズムを含む光学系と、
前記表示素子を照明するバックライト手段と、前記表示
素子及び前記光学系を支持する保持部材と、前記表示素
子を駆動する電気回路基板と、外装カバーとを有し、前
記表示素子を視軸に対して前後方向に傾斜させて配置
し、前記電気回路基板及び前記表示素子をフレキシブル
フラットケーブルにより電気的に接続し、前記電気回路
基板を前記表示素子と略平行に配置したことを特徴とす
る映像表示装置。 - 【請求項2】 左右眼それぞれに映像を表示する左右眼
用表示素子と、該左右眼用表示素子上の映像をそれぞれ
拡大する自由曲面プリズムを含む左右眼用光学系と、前
記左右眼用表示素子をそれぞれ照明する左右眼用バック
ライト手段と、前記左右眼用表示素子及び前記左右眼用
光学系を支持する保持部材と、前記左右眼用表示素子を
駆動する電気回路基板と、外装カバーとを有し、前記表
示素子を視軸に対して前後方向に傾斜させて配置し、前
記電気回路基板及び前記左右眼用表示素子をフレキシブ
ルフラットケーブルにより電気的に接続し、前記電気回
路基板を前記左右眼用表示素子の表示面と略平行に配置
したことを特徴とする映像表示装置。 - 【請求項3】 前記電気回路基板上の前記フレキシブル
フラットケーブルの中心位置と、前記自由曲面プリズム
の中心位置とが略一致する位置に、前記フレキシブルフ
ラットケーブルを接続する請求項2に記載の映像表示装
置。 - 【請求項4】 前記フレキシブルフラットケーブルは少
なくとも1回屈曲して配置する請求項2に記載の映像表
示装置。 - 【請求項5】 前記電気回路基板は固定手段により前記
保持部材に1個所で固定する請求項2に記載の映像表示
装置。 - 【請求項6】 前記電気回路基板は外装カバーに固定す
る請求項2に記載の映像表示装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22115998A JP3902870B2 (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 映像表示装置 |
US09/334,591 US6515638B2 (en) | 1998-06-19 | 1999-06-17 | Image display apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22115998A JP3902870B2 (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 映像表示装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000010503A true JP2000010503A (ja) | 2000-01-14 |
JP2000010503A5 JP2000010503A5 (ja) | 2005-07-14 |
JP3902870B2 JP3902870B2 (ja) | 2007-04-11 |
Family
ID=16762408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22115998A Expired - Fee Related JP3902870B2 (ja) | 1998-06-19 | 1998-06-19 | 映像表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3902870B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006030595A (ja) * | 2004-07-16 | 2006-02-02 | Konica Minolta Holdings Inc | 映像表示装置 |
WO2010052958A1 (ja) * | 2008-11-10 | 2010-05-14 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
JP2013041133A (ja) * | 2011-08-17 | 2013-02-28 | Seiko Epson Corp | プロジェクター |
JP2018133768A (ja) * | 2017-02-17 | 2018-08-23 | 株式会社ザクティ | 画像表示装置 |
WO2022045048A1 (ja) * | 2020-08-26 | 2022-03-03 | 株式会社小糸製作所 | 画像投影装置 |
-
1998
- 1998-06-19 JP JP22115998A patent/JP3902870B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006030595A (ja) * | 2004-07-16 | 2006-02-02 | Konica Minolta Holdings Inc | 映像表示装置 |
WO2010052958A1 (ja) * | 2008-11-10 | 2010-05-14 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
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WO2022045048A1 (ja) * | 2020-08-26 | 2022-03-03 | 株式会社小糸製作所 | 画像投影装置 |
JP7434112B2 (ja) | 2020-08-26 | 2024-02-20 | 株式会社小糸製作所 | 画像投影装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3902870B2 (ja) | 2007-04-11 |
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