JP2003015192A - Display device, projection display device and display device for camera finder - Google Patents
Display device, projection display device and display device for camera finderInfo
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- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、回折光学素子を用
いて構成された表示装置、プロジェクション表示装置、
及びカメラファインダ用表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display device, a projection display device, which is constructed by using a diffractive optical element,
And a display device for a camera finder.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、回折光学素子を用いて構成された
表示装置における回折光学素子として、ホログラフィッ
ク光学素子が用いられている。該ホログラフィック光学
素子は、１つの点（焦点Ａ）から出射した光を、別の１
点（焦点Ｂ）に反射又は回折させる素子である。2. Description of the Related Art Conventionally, a holographic optical element has been used as a diffractive optical element in a display device constructed by using a diffractive optical element. The holographic optical element converts light emitted from one point (focus point A) into another point.
It is an element that reflects or diffracts light at a point (focus point B).
【０００３】ホログラフィック光学素子を用いて構成さ
れた従来の表示装置について添付図面に基づいて説明す
る。A conventional display device constructed by using a holographic optical element will be described with reference to the accompanying drawings.
【０００４】図５はホログラフィック光学素子を用いて
構成された従来の表示装置の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a conventional display device constructed by using a holographic optical element.
【０００５】表示素子５０５は、所定の画像を表示する
液晶ディスプレイ（以下「ＬＣＤ」という）５０２と、
このＬＣＤ５０２を照明する光源５０４とから成る。The display element 505 includes a liquid crystal display (hereinafter referred to as "LCD") 502 for displaying a predetermined image,
A light source 504 that illuminates the LCD 502.
【０００６】光源５０４は、ＬＣＤ５０２を該ＬＣＤ５
０２の裏面５０２Ｒ側より照明する。この照明されたＬ
ＣＤ５０２上の画像は、結像レンズ５０３によって所定
の面に結像される。そしてこの結像面近傍には、反射型
ホログラフィック光学素子５０１が配置されている。該
反射型ホログラフィック光学素子５０１は、１点（焦点
Ａ）から出射した光を反射させることによって別の１点
（焦点Ｂ）に収束させる素子である。The light source 504 is the LCD 502 which is the LCD 5
Illuminate from the back surface 502R side of 02. This illuminated L
The image on the CD 502 is imaged on a predetermined surface by the imaging lens 503. A reflective holographic optical element 501 is arranged near this image plane. The reflective holographic optical element 501 is an element that reflects light emitted from one point (focus point A) and converges the light to another point (focus point B).
【０００７】以上の構成により、焦点Ａを出射した光、
即ち結像レンズ５０３を出射した光は、反射型ホログラ
フィック光学素子５０１上に結像される。そしてこの像
は、該反射型ホログラフィック光学素子５０１によって
反射され、別の焦点Ｂに結像される。従って、像が欠け
ることなく良好に見ることができる位置の範囲（以下、
「良好に像全体を見ることができる領域」という）Ｈ
は、焦点Ｂ付近のみとなる。With the above structure, the light emitted from the focal point A,
That is, the light emitted from the imaging lens 503 is imaged on the reflective holographic optical element 501. Then, this image is reflected by the reflective holographic optical element 501 and is formed at another focal point B. Therefore, the range of positions (hereinafter,
"A region where you can see the entire image well" H
Is only near the focal point B.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来の表示装置では、表示素子からホログラフィック光学
素子上に投影される光束の太さによって、像を良好に見
ることができる領域の広さが決まる。従って、この像を
見ることができる領域を広くするためには、結像光束を
太くすればよい。しかし、結像光束を太くすることに伴
い、結像性能を上げるために結像光学系を大掛かりなも
のにする必要が生じてくる。よって、以上の方法によっ
て像を見ることができる領域を広げた場合、結像光学系
の性能を上げることが必要となる。このため、結像系を
コンパクトなものにすることが困難となり、当然コスト
も大きくなるという問題がある。However, in the above-mentioned conventional display device, the size of the region where a good image can be seen is determined by the thickness of the light beam projected from the display element onto the holographic optical element. . Therefore, in order to widen the area in which this image can be seen, it suffices to thicken the imaging light flux. However, as the imaging light flux becomes thicker, it becomes necessary to make the imaging optical system large in order to improve the imaging performance. Therefore, when the area where the image can be viewed is expanded by the above method, it is necessary to improve the performance of the imaging optical system. For this reason, it is difficult to make the imaging system compact, and there is a problem that the cost naturally increases.
【０００９】一方、結像光束を細くすると、結像性能を
上げることが容易になる。従って、結像光学系をコンパ
クトで安価なものにすることが可能になる。しかし、ホ
ログラフィック光学素子によって反射又は回折された光
の光束が細いために、少し目を振ったり、目の位置をず
らしたりするだけで像を見ることができなくなるという
問題がある。On the other hand, if the imaging light flux is made thin, it becomes easy to improve the imaging performance. Therefore, the imaging optical system can be made compact and inexpensive. However, since the light flux of the light reflected or diffracted by the holographic optical element is thin, there is a problem that the image cannot be seen only by shaking the eyes or shifting the positions of the eyes.
【００１０】そこで本発明は、上記問題に鑑みてなされ
たものであり、結像光学系を大掛かりなものにすること
なく、良好に像全体を見ることができる領域を広く確保
した表示装置を提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and provides a display device in which a wide area in which an entire image can be satisfactorily viewed can be secured without making the imaging optical system large. The purpose is to do.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明は、所定の情報を表示する表示
素子と、前記表示素子の像を結像させる結像レンズと、
前記結像レンズの結像面近傍に配置され、複数の異なる
焦点位置を有する回折光学素子とを有することを特徴と
する表示装置を提供する。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is to provide a display element for displaying predetermined information, an imaging lens for forming an image of the display element,
There is provided a display device including: a diffractive optical element having a plurality of different focal positions, the diffractive optical element being disposed in the vicinity of an image forming surface of the image forming lens.
【００１２】また、請求項２に記載の表示装置は、前記
回折光学素子は、透過型回折光学素子又は反射型回折光
学素子であることを特徴とする。The display device according to a second aspect of the invention is characterized in that the diffractive optical element is a transmissive diffractive optical element or a reflective diffractive optical element.
【００１３】また、請求項３に記載の表示装置は、前記
回折光学素子は、前記表示素子からの光が有する複数の
色成分を分離し、分離した色成分のそれぞれを独立して
回折する複数の回折光学素子からなることを特徴とす
る。According to a third aspect of the present invention, in the display device, the diffractive optical element separates a plurality of color components contained in the light from the display element, and a plurality of diffracted color components are independently diffracted. It is characterized by comprising a diffractive optical element.
【００１４】また、請求項４に記載の表示装置は、前記
回折光学素子は、複数の異なる波長領域のそれぞれの光
に対して、複数の異なる焦点位置を有することを特徴と
する。Further, the display device according to claim 4 is characterized in that the diffractive optical element has a plurality of different focal positions for respective lights in a plurality of different wavelength regions.
【００１５】また、請求項５に記載のプロジェクション
表示装置は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の表示
装置と、前記所定の情報が投射されるスクリーンと、を
有し、前記スクリーンは、前記回折光学素子の機能を兼
用することを特徴とする。A projection display device according to a fifth aspect includes the display device according to any one of the first to fourth aspects and a screen on which the predetermined information is projected. Is also used as the function of the diffractive optical element.
【００１６】また、請求項６に記載のカメラファインダ
用表示装置は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の表
示装置と、前記結像レンズからの光を入射し、接眼光学
系側へ射出するプリズム部材と、を有することを特徴と
する。A camera finder display device according to a sixth aspect of the present invention is the display device according to any one of the first to fourth aspects, in which light from the imaging lens is incident, and the eyepiece optical system side is provided. And a prism member that emits light to the.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面に
基づいて説明する。
（第１実施形態）図１は第１実施形態に係る表示装置の
概略構成図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. (First Embodiment) FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a display device according to the first embodiment.
【００１８】本実施形態に係る表示装置の構成について
以下に説明する。The configuration of the display device according to this embodiment will be described below.
【００１９】表示素子１０５は、所定の画像を表示する
ＬＣＤ１０２と、このＬＣＤ１０２を照明する光源１０
４とからなる。The display element 105 includes an LCD 102 for displaying a predetermined image and a light source 10 for illuminating the LCD 102.
4 and.
【００２０】光源１０４は、ＬＣＤ１０２を該ＬＣＤ１
０２の裏面１０２Ｒ側より照明する。この照明されたＬ
ＣＤ１０２上の画像は、結像レンズ１０３によって結像
される。そして該結像レンズ１０３の結像面近傍には、
多焦点の反射型ホログラフィック光学素子１０１が配置
されている。The light source 104 includes the LCD 102 and the LCD 1
Illumination is performed from the rear surface 102R side of 02. This illuminated L
The image on the CD 102 is formed by the image forming lens 103. And, in the vicinity of the image forming surface of the image forming lens 103,
A multifocal reflective holographic optical element 101 is arranged.
【００２１】上述のように、従来の表示装置に用いられ
ているホログラフィック光学素子は、１点から出射した
光を別の１点に収束させる素子である。これに対し、上
記多焦点の反射型ホログラフィック光学素子１０１は、
複数の異なる焦点を有し、１点から出射した光を横方向
（ｙ方向）に並んだ複数の点に収束させることができる
素子である。As described above, the holographic optical element used in the conventional display device is an element for converging the light emitted from one point to another point. On the other hand, the multifocal reflective holographic optical element 101 is
It is an element having a plurality of different focal points and capable of converging light emitted from one point to a plurality of points arranged in the lateral direction (y direction).
【００２２】従って、焦点Ａを出射した光、即ち結像レ
ンズ１０３を出射した光は、多焦点の反射型ホログラフ
ィック光学素子１０１上に結像される。そして、該多焦
点の反射型ホログラフィック光学素子１０１によって反
射された光は、横方向（ｙ方向）に並んだ３つの焦点
Ｂ，Ｃ，Ｄに結像される。ここで図１では簡単のため、
横方向（ｙ方向）に数個の焦点を有する表示装置を図示
している。さらに好ましくは、実際に良好に像全体を見
ることができる領域Ｈを拡大するために、上記横方向
（ｙ方向）に並んだ数個の焦点を１つの列として、該焦
点の列を図紙面に対して垂直な方向（以下、「奥行き方
向（ｚ方向）」という）に数列有する表示装置とするこ
とが望ましい。Therefore, the light emitted from the focal point A, that is, the light emitted from the imaging lens 103 is imaged on the multifocal reflective holographic optical element 101. Then, the light reflected by the multifocal reflective holographic optical element 101 is imaged at three focal points B, C, and D arranged in the lateral direction (y direction). Here in Figure 1 for simplicity,
1 illustrates a display device having several focal points in the lateral direction (y direction). More preferably, in order to enlarge the area H in which the entire image can be actually viewed well, a plurality of focal points arranged in the lateral direction (y direction) are set as one row, and the row of the focal points is used as a drawing sheet. It is desirable to use a display device having several columns in a direction perpendicular to the direction (hereinafter, referred to as “depth direction (z direction)”).
【００２３】以上より、光束が１つの焦点に収束する従
来の表示装置において、画面の一部が欠けて見えるよう
な位置で像を見た場合でも、本実施形態に係る表示装置
では画面全体を見ることができる。これは、このような
場合に本実施形態に係る表示装置は、他の焦点に収束す
る光束がこの画面の欠けた部分を補うためである。従っ
て、横方向（ｙ方向）、及び焦点距離方向（以下、「縦
方向（ｘ方向）」という）に、良好に像全体を見ること
ができる領域Ｈが拡大されている。As described above, in the conventional display device in which the light flux converges on one focal point, even when the image is viewed at a position where a part of the screen appears to be cut off, the display device according to the present embodiment can display the entire screen. You can see. This is because in such a case, the display device according to the present embodiment compensates for the missing portion of the screen by the light flux that converges to another focus. Therefore, the region H in which the entire image can be favorably viewed is expanded in the horizontal direction (y direction) and the focal length direction (hereinafter, referred to as “vertical direction (x direction)”).
【００２４】また、多焦点の反射型ホログラフィック光
学素子を配置することにより、単焦点のホログラフィッ
ク光学素子によって良好に像全体を見ることができる領
域を単に足し合わせた領域よりも広い領域で画面全体を
見ることができる。
（第２実施形態）図２は第２実施形態に係る表示装置の
概略構成図である。Further, by disposing the multifocal reflection type holographic optical element, the screen can be displayed in a wider area than the area in which the whole image can be favorably seen by the monofocal holographic optical element. You can see the whole thing. (Second Embodiment) FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a display device according to the second embodiment.
【００２５】本実施形態に係る表示装置の構成について
以下に説明する。尚、上記第１実施形態と同様の構成で
ある部分には同じ符号を付して重複する説明を省略し、
特徴的な部分について詳細に説明する。The configuration of the display device according to this embodiment will be described below. In addition, the same reference numerals are given to the portions having the same configurations as those in the first embodiment, and the overlapping description will be omitted.
The characteristic part will be described in detail.
【００２６】本実施形態に係る表示装置は、第１実施形
態に係る表示装置における多焦点の反射型ホログラフィ
ック光学素子１０１を、多焦点の反射型ホログラフィッ
ク光学素子２０１で構成したものである。この多焦点の
反射型ホログラフィック光学素子２０１は、複数の異な
る焦点を有し、１点から出射した光を縦方向（ｘ方向）
に並んだ点に収束させることができる素子である。In the display device according to the present embodiment, the multifocal reflective holographic optical element 101 in the display device according to the first embodiment is constituted by the multifocal reflective holographic optical element 201. This multifocal reflective holographic optical element 201 has a plurality of different focal points, and emits light emitted from one point in the vertical direction (x direction).
It is an element that can be converged to the points lined up in.
【００２７】従って、多焦点の反射型ホログラフィック
光学素子２０１に結像された光は、該素子２０１によっ
て反射され、縦方向（ｘ方向）に並んだ焦点Ｂ，Ｃに結
像される。Therefore, the light imaged on the multifocal reflective holographic optical element 201 is reflected by the element 201 and imaged on the focal points B and C aligned in the vertical direction (x direction).
【００２８】以上のように、縦方向（ｘ方向）に多焦点
である反射型ホログラフィック光学素子を用いることに
よっても、第１実施形態と同様に、良好に像全体を見る
ことができる領域Ｈを拡大することができる。As described above, by using the reflection type holographic optical element having a multifocal point in the vertical direction (x direction), as in the first embodiment, the area H in which the entire image can be viewed well can be obtained. Can be expanded.
【００２９】従って、第１実施形態と第２実施形態にお
ける多焦点の反射型ホログラフィック光学素子を組み合
わせることにより、縦方向（ｘ方向）と横方向（ｙ方
向）とが異なる位置に多焦点化を図れば、良好に像全体
を見ることができる領域Ｈをさらに拡大するのに好適で
ある。Therefore, by combining the multifocal reflective holographic optical elements in the first and second embodiments, multifocalization is achieved at different positions in the vertical direction (x direction) and the horizontal direction (y direction). It is suitable to further enlarge the region H in which the entire image can be viewed satisfactorily.
【００３０】また、上述の第１実施形態及び本実施形態
において、多焦点の反射型ホログラフィック光学素子１
０１，２０１は、表示素子から出射される光のうち、赤
色の光を反射する赤色光用反射型ホログラフィック光学
素子と、緑色の光を反射する緑色光用反射型ホログラフ
ィック光学素子と、青色の光を反射する青色光用反射型
ホログラフィック光学素子との、３枚の多焦点の反射型
ホログラフィック光学素子によって構成することが望ま
しい。Further, in the above-described first embodiment and this embodiment, the multifocal reflective holographic optical element 1 is used.
Of the light emitted from the display element, reference numerals 01 and 201 denote a reflective holographic optical element for red light that reflects red light, a reflective holographic optical element for green light that reflects green light, and a blue light. It is desirable that the multi-focal reflective holographic optical element and the reflective holographic optical element for blue light that reflects the above light are used.
【００３１】さらに、上述の第１実施形態及び本実施形
態において、多焦点の反射型ホログラフィック光学素子
１０１，２０１は、複数の異なる波長領域のそれぞれの
光、即ち赤・緑・青色光に対して複数の異なる焦点位置
を有する多焦点の反射型ホログラフィック光学素子で構
成することが望ましい。言い換えれば、上述した各色光
用の３枚の多焦点の反射型ホログラフィック光学素子
を、１枚の多焦点の反射型ホログラフィック光学素子で
構成することが望ましい。Further, in the above-described first embodiment and this embodiment, the multifocal reflective holographic optical elements 101 and 201 are provided for the respective lights in a plurality of different wavelength regions, that is, red, green and blue lights. It is desirable that the reflective holographic optical element has multiple focal points and has a plurality of different focal positions. In other words, it is desirable to configure the three multifocal reflective holographic optical elements for each color light described above with one multifocal reflective holographic optical element.
【００３２】多焦点の反射型ホログラフィック光学素子
１０１，２０１を以上のように構成することにより、カ
ラー表示で、かつ良好に像全体を見ることができる領域
を広く確保した表示装置を達成することができる。
（第３実施形態）図３は第３実施形態に係る表示装置の
概略構成図である。By constructing the multifocal reflective holographic optical elements 101 and 201 as described above, it is possible to achieve a display device in which a wide area for color display and good viewing of the entire image is secured. You can (Third Embodiment) FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a display device according to the third embodiment.
【００３３】本実施形態に係る表示装置の構成について
以下に説明する。尚、本実施形態に関しても上記第１実
施形態と同様の構成である部分には同じ符号を付して重
複する説明を省略し、特徴的な部分について詳細に説明
する。The configuration of the display device according to this embodiment will be described below. Note that, also in the present embodiment, parts having the same configurations as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals, redundant description will be omitted, and characteristic parts will be described in detail.
【００３４】本実施形態に係る表示装置は、第１実施形
態に係る表示装置における多焦点の反射型ホログラフィ
ック光学素子１０１を、多焦点の透過型ホログラフィッ
ク光学素子３０１で構成したものである。この多焦点の
透過型ホログラフィック光学素子３０１は、複数の異な
る焦点を有し、１点から出射した光を横方向（ｙ方向）
に並んだ点に収束させることができる素子である。In the display device according to the present embodiment, the multifocal reflective holographic optical element 101 in the display device according to the first embodiment is constituted by a multifocal transmissive holographic optical element 301. This multifocal transmissive holographic optical element 301 has a plurality of different focal points, and emits light emitted from one point in the lateral direction (y direction).
It is an element that can be converged to the points lined up in.
【００３５】従って、多焦点の透過型ホログラフィック
光学素子３０１に結像された光は、該素子３０１によっ
て回折され、横方向（ｙ方向）に並んだ焦点Ｂ，Ｃ，Ｄ
に結像される。ここで図３では簡単のため、横方向（ｙ
方向）に数個の焦点を有する表示装置を図示している。
さらに好ましくは、実際に良好に像全体を見ることがで
きる領域Ｈを拡大するために、上記横方向（ｙ方向）に
並んだ数個の焦点を１つの列として、該焦点の列を奥行
き方向（ｚ方向）に数列有する表示装置とすることが望
ましい。Therefore, the light imaged on the multifocal transmissive holographic optical element 301 is diffracted by the element 301, and the focal points B, C and D arranged in the lateral direction (y direction).
Is imaged. Here, in FIG. 3, for simplicity, the horizontal direction (y
Figure 3 illustrates a display device with several focal points in the (direction).
More preferably, in order to enlarge the area H in which the entire image can be actually viewed well, a plurality of focal points arranged in the lateral direction (y direction) are set as one row, and the row of the focal points is set in the depth direction. It is desirable to have a display device having several columns in the (z direction).
【００３６】以上のように、横方向（ｙ方向）に多焦点
である透過型ホログラフィック光学素子を用いることに
よっても、第１実施形態と同様に、良好に像全体を見る
ことができる領域を拡大することができる。As described above, even when the transmissive holographic optical element having a multifocal point in the lateral direction (y direction) is used, as in the first embodiment, a region in which the entire image can be viewed well can be obtained. Can be expanded.
【００３７】尚、上述の第１乃至第３実施形態におい
て、表示素子として有機ＥＬパネル等の自光式表示パネ
ルを用いることもできる。In the first to third embodiments described above, a self-luminous display panel such as an organic EL panel may be used as the display element.
【００３８】また、本実施形態において、多焦点の透過
型ホログラフィック光学素子３０１は、表示素子から出
射される光のうち、赤色の光を回折する赤色光用反射型
ホログラフィック光学素子と、緑色の光を回折する緑色
光用反射型ホログラフィック光学素子と、青色の光を回
折する青色光用反射型ホログラフィック光学素子との、
３枚の多焦点の透過型ホログラフィック光学素子によっ
て構成することが望ましい。Further, in this embodiment, the multifocal transmissive holographic optical element 301 includes a reflective holographic optical element for red light which diffracts red light among the light emitted from the display element and a green light. Of the reflective holographic optical element for green light that diffracts the light of, and the reflective holographic optical element for blue light that diffracts the light of blue,
It is desirable that the multi-focal transmission holographic optical element be used.
【００３９】さらに、本実施形態において、多焦点の反
射型ホログラフィック光学素子３０１は、複数の異なる
波長領域のそれぞれの光、即ち赤・緑・青色光に対して
複数の異なる焦点位置を有する多焦点の透過型ホログラ
フィック光学素子で構成することが望ましい。言い換え
れば、上述した各色光用の３枚の多焦点の透過型ホログ
ラフィック光学素子を、１枚の多焦点の透過型ホログラ
フィック光学素子で構成することが望ましい。Further, in the present embodiment, the multifocal reflective holographic optical element 301 has a plurality of different focal positions for respective lights in a plurality of different wavelength regions, that is, red, green and blue lights. It is desirable to use a transmissive holographic optical element having a focal point. In other words, it is desirable that the three multifocal transmissive holographic optical elements for each color light described above be configured by one multifocal transmissive holographic optical element.
【００４０】多焦点の透過型ホログラフィック光学素子
３０１を以上のように構成することにより、カラー表示
で、かつ良好に像全体を見ることができる領域を広く確
保した表示装置を達成することができる。（第４実施形
態）本実施形態に係るプロジェクション表示装置の構成
について以下に説明する。By constructing the multifocal transmissive holographic optical element 301 as described above, it is possible to achieve a display device which secures a wide area in which the entire image can be favorably viewed in color display. . (Fourth Embodiment) The configuration of the projection display device according to the present embodiment will be described below.
【００４１】本実施形態に係るプロジェクション表示装
置の構成は、基本的に第１実施形態に係る表示装置と同
様であるため、図１に基づいて特徴的な部分を詳細に説
明する。Since the configuration of the projection display device according to this embodiment is basically the same as that of the display device according to the first embodiment, characteristic portions will be described in detail with reference to FIG.
【００４２】本実施形態に係るプロジェクション表示装
置は、第１実施形態に係る表示装置における多焦点の反
射型ホログラフィック光学素子１０１をスクリーンＳＣ
としている。このスクリーンＳＣは、結像レンズ１０３
の結像面近傍に配置され、多焦点の反射型ホログラフィ
ック光学素子１０１の機能を有する。The projection display apparatus according to the present embodiment has the multi-focus reflective holographic optical element 101 in the display apparatus according to the first embodiment as a screen SC.
I am trying. This screen SC has an image forming lens 103.
Is arranged in the vicinity of the image forming plane of and has the function of a multifocal reflective holographic optical element 101.
【００４３】これにより、第１実施形態によって奏する
効果と同様に、良好に像全体を見ることができる領域を
広く確保したプロジェクション表示装置を達成できる。As a result, similar to the effect achieved by the first embodiment, it is possible to achieve a projection display device that secures a wide area in which the entire image can be viewed satisfactorily.
【００４４】尚、本実施形態において、第１実施形態に
係る表示装置のホログラフィック光学素子１０１の機能
を有するスクリーンＳＣを採用しているが、本発明はこ
れに限られるものでなく、第２，３実施形態に係る表示
装置のホログラフィック光学素子２０１，３０１の機能
を有するスクリーンとしてもよい。
（第５実施形態）図４は第５実施形態に係るカメラファ
インダ用表示装置の概略構成図である。In the present embodiment, the screen SC having the function of the holographic optical element 101 of the display device according to the first embodiment is adopted, but the present invention is not limited to this and the second The screen may have the functions of the holographic optical elements 201 and 301 of the display device according to the third embodiment. (Fifth Embodiment) FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a display device for a camera finder according to a fifth embodiment.
【００４５】本実施形態に係るカメラファインダ用表示
装置の構成について以下に説明する。The configuration of the camera finder display device according to the present embodiment will be described below.
【００４６】本実施形態に係るカメラファインダ用表示
装置は、前述の第１実施形態又は第２実施形態に係る表
示装置をカメラのビュー・ファインダの中に組み込んだ
ものである。The camera finder display device according to the present embodiment is one in which the display device according to the first or second embodiment described above is incorporated in a view finder of a camera.
【００４７】表示素子４０５は、所定の画像を表示する
ＬＣＤ４０２と、このＬＣＤ４０２を照明する光源４０
４とから成る。The display element 405 includes an LCD 402 for displaying a predetermined image and a light source 40 for illuminating the LCD 402.
It consists of 4 and.
【００４８】光源４０４は、ＬＣＤ４０２を該ＬＣＤ４
０２の裏面４０２Ｒ側より照明する。この照明されたＬ
ＣＤ４０２上の画像は、結像レンズ４０３によって側面
４００ａよりペンタプリズム４００へ入射される。この
入射光は、ペンタプリズム４００内を進行し、反射面４
００ｂ，４００ｃで反射し、底面４００ｄを透過する。
この透過光は、結像レンズ４０３の結像位置近傍に配置
された多焦点の反射型ホログラフィック光学素子４０１
に結像する。そして、多焦点の反射型ホログラフィック
光学素子４０１によって反射された光は、底面４００ｄ
より再度ペンタプリズム４００に入射する。この入射光
はペンタプリズム４００内を進行し、反射面４００ｃ，
４００ｂで反射し、側面４００ａより出射する。この出
射光は、接眼レンズ４０７に入射し、スクリーン４０６
に投影されている撮影像と重ね合わせて見ることが可能
となる。ここで、スクリーン４０６は多焦点の反射型ホ
ログラフィック光学素子４０１付近に配置されている。The light source 404 uses the LCD 402 as the LCD 4
Illumination from the back side 402R side of 02. This illuminated L
The image on the CD 402 is incident on the pentaprism 400 from the side surface 400a by the imaging lens 403. This incident light travels in the penta prism 400 and is reflected by the reflecting surface 4
The light is reflected at 00b and 400c and transmitted through the bottom surface 400d.
This transmitted light is a multifocal reflective holographic optical element 401 arranged near the image forming position of the image forming lens 403.
Image on. Then, the light reflected by the multifocal reflective holographic optical element 401 has a bottom surface 400d.
The light again enters the penta prism 400. This incident light travels in the penta prism 400, and is reflected by the reflecting surface 400c,
The light is reflected by 400b and emitted from the side surface 400a. The emitted light enters the eyepiece lens 407, and the screen 406
It is possible to see it superimposed on the captured image projected on. Here, the screen 406 is arranged near the multifocal reflective holographic optical element 401.
【００４９】尚、図４において簡単のためにＬＣＤ４０
２の中央から出た光束の主光線のみを破線で示してい
る。The LCD 40 is shown in FIG. 4 for simplicity.
Only the principal ray of the light flux emitted from the center of 2 is shown by a broken line.
【００５０】上記構成の下、多焦点の反射型ホログラフ
ィック光学素子を用いていることによって、反射光は多
数の光束に分かれる。これにより反射型ホログラフィッ
ク光学素子４０１からの反射光は、接眼レンズ４０７を
広く覆うこととなる。従って、接眼レンズ４０７付近
で、撮影者の瞳の位置が多少ずれた場合でも、反射型ホ
ログラフィック光学素子４０１によって反射された像を
良好に見ることが可能となる。In the above structure, the reflection type holographic optical element having multiple focal points is used, so that the reflected light is divided into many luminous fluxes. As a result, the reflected light from the reflective holographic optical element 401 widely covers the eyepiece lens 407. Therefore, even when the position of the photographer's pupil is slightly shifted near the eyepiece lens 407, the image reflected by the reflective holographic optical element 401 can be viewed well.
【００５１】尚、本実施形態においては、ＬＣＤを後ろ
から照明することによって像を表示しているが、有機Ｅ
Ｌパネル等の自光式表示パネルを用いることもできる。In the present embodiment, the image is displayed by illuminating the LCD from the rear side.
A self-luminous display panel such as an L panel can also be used.
【００５２】また、反射型ホログラフィック光学素子は
フィルム状の薄い素子であるため、液晶表示素子やマイ
クロプリズム等の、厚みがある程度あるものをペンタプ
リズムとスクリーンの間の空間に配置するよりもはるか
に容易である。よって、ファインダ像に重畳して表示す
る場合、ホログラフィック光学素子を用いる表示方法を
採用することにより、ペンタプリズム周りの省スペース
化を可能とする。Further, since the reflection type holographic optical element is a thin film-shaped element, it is far more than that a liquid crystal display element or a micro prism having a certain thickness is arranged in the space between the penta prism and the screen. Easy to. Therefore, when superimposing and displaying on the finder image, the space around the penta prism can be saved by adopting the display method using the holographic optical element.
【００５３】[0053]
【発明の効果】本発明により、多焦点のホログラフィッ
ク光学素子を用いることにより、結像光学系を大掛かり
なものにすることなく、良好に像全体を見ることができ
る領域を広く確保した表示装置を提供することが可能と
なる。また、この表示装置をカメラ等のビュー・ファイ
ンダに組み込むことにより、撮影像に重ね合わせて、よ
り表現力に富んだ表示をファインダ内に映し出すことが
可能となる。According to the present invention, by using a multifocal holographic optical element, a display device which secures a wide area in which an entire image can be satisfactorily viewed without making the imaging optical system large-scaled. Can be provided. Also, by incorporating this display device into a view finder such as a camera, it is possible to display a more expressive display in the finder by superimposing it on a captured image.
【図１】第１実施形態に係る表示装置の概略構成図であ
る。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a display device according to a first embodiment.
【図２】第２実施形態に係る表示装置の概略構成図であ
る。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a display device according to a second embodiment.
【図３】第３実施形態に係るプロジェクション表示装置
の概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a projection display device according to a third embodiment.
【図４】第５実施形態に係るカメラファインダ用表示装
置の概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a camera finder display device according to a fifth embodiment.
【図５】従来の表示装置の概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a conventional display device.
１０１，２０１，４０１ 多焦点の反射型ホログラフィ
ック光学素子
３０１ 多焦点の透過型ホログラフィ
ック光学素子
１０２，４０２，５０２ ＬＣＤ
１０３，４０３，５０３ 結像レンズ
１０４，４０４，５０４ 光源
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 焦点
Ｈ 良好に像全体を見ることがで
きる領域101, 201, 401 Multifocal reflective holographic optical element 301 Multifocal transmissive holographic optical element 102, 402, 502 LCD 103, 403, 503 Imaging lens 104, 404, 504 Light source A, B, C, D Focus H Area where the whole image can be seen well
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 21/62 Ｇ０３Ｂ 21/62 Ｆターム(参考） 2H018 AA26 AA27 BD05 2H021 BA21 2H049 AA26 AA34 AA50 AA60 AA66 CA01 CA08 CA17 CA22 2H088 EA13 HA10 HA24 MA01 MA16 2H102 CA34 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G03B 21/62 G03B 21/62 F term (reference) 2H018 AA26 AA27 BD05 2H021 BA21 2H049 AA26 AA34 AA50 AA60 AA66 CA01 CA08 CA17 CA22 2H088 EA13 HA10 HA24 MA01 MA16 2H102 CA34
Claims (6)
焦点位置を有する回折光学素子とを有することを特徴と
する表示装置。1. A display element for displaying predetermined information, an image-forming lens for forming an image of the display element, a diffraction element arranged in the vicinity of an image-forming surface of the image-forming lens and having a plurality of different focal points. A display device having an optical element.
又は反射型回折光学素子であることを特徴とする請求項
１に記載の表示装置。2. The display device according to claim 1, wherein the diffractive optical element is a transmissive diffractive optical element or a reflective diffractive optical element.
光が有する複数の色成分を分離し、分離した色成分のそ
れぞれを独立して回折する複数の回折光学素子からなる
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。3. The diffractive optical element is composed of a plurality of diffractive optical elements that separate a plurality of color components contained in light from the display element and diffract each of the separated color components independently. The display device according to claim 1.
域のそれぞれの光に対して、複数の異なる焦点位置を有
することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。4. The display device according to claim 1, wherein the diffractive optical element has a plurality of different focal positions for respective lights in a plurality of different wavelength regions.
装置と、 前記所定の情報が投射されるスクリーンと、を有し、 前記スクリーンは、前記回折光学素子の機能を兼用する
ことを特徴とするプロジェクション表示装置。5. A display device according to any one of claims 1 to 4, and a screen on which the predetermined information is projected, the screen also having a function of the diffractive optical element. A projection display device characterized in that
装置と、 前記結像レンズからの光を入射し、接眼光学系側へ射出
するプリズム部材と、を有することを特徴とするカメラ
ファインダ用表示装置。6. A display device according to claim 1, further comprising: a prism member that receives light from the imaging lens and emits the light to the eyepiece optical system side. Display device for camera viewfinder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001194869A JP2003015192A (en) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | Display device, projection display device and display device for camera finder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001194869A JP2003015192A (en) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | Display device, projection display device and display device for camera finder |
Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150136822A (en) * | 2014-05-28 | 2015-12-08 | 주식회사 아이디 | Image projector and lens unit capable of selecting lens, and image projection method using same |
| US11347057B2 (en) * | 2018-09-05 | 2022-05-31 | Samsung Electronics Co.. Ltd. | Image display device and method of displaying image using multiplex holographic optical element |
-
2001
- 2001-06-27 JP JP2001194869A patent/JP2003015192A/en not_active Withdrawn
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| KR101597655B1 (en) * | 2014-05-28 | 2016-02-25 | 주식회사 아이디 | Image projector and lens unit capable of selecting lens, and image projection method using same |
| US11347057B2 (en) * | 2018-09-05 | 2022-05-31 | Samsung Electronics Co.. Ltd. | Image display device and method of displaying image using multiplex holographic optical element |
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