JP2008134619A - Optical unit and head mounted display device - Google Patents

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Takahisa Ando
孝久 安東
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Sanyo Electric Co Ltd
三洋電機株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical unit and a head mounted display device which enables even a weak-eyesight person to see an image while suppressing an increase in the device size.
SOLUTION: The optical unit 100 includes: a liquid crystal panel 110 for emitting image light; an aperture diaphragm 130 having a pin hole 131 at a focal position where video light emitted from the liquid crystal panel 110 is focused; a PBS film 140 having a tilt of approximately 45° with respect to the optical axis of the video light having passed through the pin hole 131; a 1/4λ-retardation plate 150 having a tilt of approximately 90° with respect to the optical axis of the video light having passed through the pin hole 131 and capable of converting the state of polarization of the image light having passed through the pin hole 131 from linearly polarized light to circularly polarized light; a concave mirror 160 capable of reflecting the image light having transmitted the 1/4λ-retardation plate 150 toward the side of the 1/4λ-retardation plate 150; and an eyepiece lens 200 capable of focusing the video light reflected by the concave mirror 160 on the eyeball.
COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光変調素子から出射される映像光を眼球に集光する光学ユニット及びヘッドマウント型表示装置に関する。 The present invention, the image light to an optical unit and a head mounted display device is focused on eye emitted from the light modulating device.

従来、光変調素子から出射される映像光を眼球に集光するヘッドマウント型表示装置が知られている(例えば、特許文献1)。 Conventionally, the head mounted display device for converging the image light to the eye to be emitted from the optical modulation device has been known (e.g., Patent Document 1). ヘッドマウント型表示装置は、ユーザの頭部に装着される構成を有しており、ユーザは任意の姿勢で映像を見ることができる。 Head-mounted display device has a structure which is mounted on the head of the user, the user can view the image at any position.

一方で、ユーザが弱視である場合には、眼球の水晶体の焦点機能が低下しているため、映像光を眼球の瞳孔に十分に集光しなければ、映像を適切に網膜に結像することができない。 On the other hand, if the user is a low vision, since the focusing function of the lens of the eye is reduced, unless the image light sufficiently converged light to the pupil of the eye to be imaged properly retina images can not. 従って、光変調素子から出射される映像光をピンホールに絞り込んだ上で、ピンホールを通った映像光を眼球の瞳孔に集光する方法が提案されている。 Thus, in terms of narrowing down the image light emitted from the light modulating element pinholes, how the image light passing through the pinhole is focused on the pupil of the eye it has been proposed.

ここで、眼球の直近にピンホールを設けると、ユーザの視野が狭くなるため、ピンホールを通った後に広がった映像光を再び眼球の瞳孔に集光することが好ましい。 Here, providing the most recently pinhole eye, since the field of view of the user is reduced, it is preferred to condense again the pupil of the eye image light spread after passing through the pinhole.
特開平7−250292号公報(請求項1、図8など) JP-7-250292 discloses (claim 1, etc. FIG. 8)

しかしながら、ピンホールを通った後に広がった映像光を均質化するために、ピンホールから接眼レンズまでの距離を十分に確保する必要がある。 However, in order to homogenize the image light spread after passing through the pinhole, it is necessary to secure a sufficient distance to the eyepiece from the pinhole. ピンホールから接眼レンズまでの距離を十分に確保すると、ヘッドマウント型表示装置のサイズが拡大する。 When a sufficient distance from the pinhole to the eyepiece, the size of the head mounted display device is enlarged.

ヘッドマウント型表示装置は、上述したように、ユーザの頭部に装着されるため、装置のサイズ拡大は好ましくない。 Head mounted display device, as described above, to be worn on the head of the user, the size enlargement of the device is not desirable.

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、装置のサイズ拡大を抑制しながら、弱視者であっても映像を見ることを可能とする光学ユニット及びヘッドマウント型表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems described above, while suppressing the size enlargement of the apparatus, the optical unit makes it possible to view the image even low vision and head mounted display and to provide a device.

一ので特徴では、光学ユニットは、映像光を出射する光変調素子(液晶パネル110)と、前記光変調素子から出射される前記映像光が集光される焦点位置に開口(ピンホール131)を有する絞り部(絞り部130)と、前記開口を通った前記映像光の光軸に対して略45°の傾きを有する第1PBS膜(PBS膜140)と、前記開口を通った前記映像光の光軸に対して略90°の傾きを有しており、前記開口を通った前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第1位相差板(1/4λ位相差板150)と、前記第1位相差板を透過した前記映像光を前記第1位相差板側に反射する第1凹面ミラー(凹面ミラー160)と、前記第1凹面ミラーで反射された前記映像光を眼球に集光する接眼レンズ(接眼レンズ200)とを備 One because the feature, the optical unit includes an optical modulation element for emitting image light (liquid crystal panel 110), an opening (pinhole 131) at a focal position where the image light emitted from the light modulator is focused throttle unit having a (throttle portion 130), and the 1PBS film having an inclination of approximately 45 ° with respect to the optical axis of the image light through said apertures (PBS film 140) of the image light through said apertures the first phase difference plate that converts has an inclination of approximately 90 ° to the optical axis, the polarization state of the image light through said apertures from linearly polarized light into circularly polarized light (1 / 4.lamda retarder 150) eyeball when a first concave mirror for reflecting the image light that has passed through the first phase difference plate in the first phase difference plate side (concave mirror 160), the image light reflected by the first concave mirror Bei the eyepiece (eyepiece 200) for condensing the る。 That.

かかる特徴によれば、接眼レンズが、絞り部に設けられた開口に絞り込まれた映像光を眼球に集光するため、眼球の水晶体の焦点機能が低下している弱視者であっても、映像を見ることができる。 According to this feature, ocular lenses, since the image light focused on the opening provided in the throttle section focused on the eye, even in low vision focus function of the lens of the eye is reduced, the image it can be seen. また、第1PBS膜や第1凹面ミラーが映像光を反射するため、装置のサイズ拡大を抑制しながら、絞り部から接眼レンズまでの光路長を長くすることができ、映像光を十分に均質化することができる。 Further, since the first 1PBS film and the first concave mirror reflects the image light, while suppressing the size enlargement of the apparatus, it is possible to increase the optical path length to the eyepiece from the throttle unit, homogenized thoroughly image light can do. さらに、第1位相差板が映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換した後に映像光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換するように、第1位相差板を映像光が2回透過する構成を採ることによって、映像光の偏光状態を90°回転させて、S偏光からP偏光に変換された映像光又はP偏光からS偏光に変換された映像光を取り出すことが可能となる。 Further, as the first phase difference plate converts the linearly polarized light from the circularly polarized light the polarization state of the image light after converting the polarization state of the image light from the linearly polarized light into circularly polarized light, a first phase difference plate image light 2 by employing a configuration that transmits times, the polarization state of the image light rotate 90 °, can be taken out S image light is converted into P-polarized light from the polarization or image light is converted into S polarized light from P polarized light Become.

上述した一の特徴において、前記開口を通った前記映像光がS偏光である場合において、前記接眼レンズは、前記第1PBS膜を挟んで前記第1凹面ミラーと対向する位置に設けられる。 In the above-described aspect, the image light through the aperture in the case of S-polarized light, the eyepiece is provided at a position facing the first concave mirror across the first 1PBS film.

上述した一の特徴において、前記開口を通った前記映像光がP偏光である場合において、前記接眼レンズは、前記第1PBS膜を境として前記第1凹面ミラーと同じ側に設けられる。 In the above-described aspect, the image light through the openings in the case where the P-polarized light, the eyepiece is provided on the same side as the first concave mirror to said second 1PBS film as a boundary.

上述した一の特徴において、光学ユニットは、前記開口を通った前記映像光がS偏光である場合において、前記第1PBS膜を挟んで前記第1凹面ミラーと対向する位置に設けられており、前記第1PBS膜を透過した前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第2位相差板(1/4λ位相差板170)と、前記第2位相差板を透過した前記映像光を前記第2位相差板側に反射する反射ミラー(反射ミラー180)とをさらに備える。 In the above-described aspect, the optical unit, in case the image light passing through the opening is S-polarized light, is provided at a position facing the first concave mirror across the first 1PBS layer, wherein a second phase difference plate that converts the polarization state of the image light transmitted through the first 1PBS film from linearly polarized light into circularly polarized light (1 / 4.lamda retarder 170), the image light transmitted through the second retardation plate further comprising a reflection mirror (reflection mirror 180) for reflecting the second phase difference plate side. 前記開口を通った前記映像光がS偏光である場合において、前記接眼レンズは、前記第1PBS膜を境として前記反射ミラーと同じ側に設けられる。 In case the image light passing through the opening is S-polarized light, the eyepiece is provided on the same side as the reflecting mirror the first 1PBS film as a boundary.

上述した一の特徴において、光学ユニットは、前記開口を通った前記映像光がP偏光である場合において、前記第1PBS膜を境として前記第1凹面ミラーと同じ側に設けられており、前記第1PBS膜で反射された前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第2位相差板(1/4λ位相差板170)と、前記第2位相差板を透過した前記映像光を前記第2位相差板側に反射する反射ミラー(反射ミラー180)とをさらに備える。 In the above-described aspect, the optical unit, in case the image light passing through the opening is a P-polarized light, is provided on the same side as the first concave mirror to said second 1PBS film as a boundary, the first second retardation plate for converting the circularly polarized light the polarization state of the image light reflected by the 1PBS film from linearly polarized light (1 / 4.lamda retarder 170), the image light transmitted through the second retardation plate further comprising a reflection mirror (reflection mirror 180) for reflecting the second phase difference plate side. 前記開口を通った前記映像光がP偏光である場合において、前記接眼レンズは、前記第1PBS膜を挟んで前記反射ミラーと対向する位置に設けられる。 In case the image light passing through the opening is a P-polarized light, the eyepiece is provided at a position facing the reflecting mirror across the first 1PBS film.

上述した一の特徴において、光学ユニットは、前記光変調素子から出射される前記映像光の光軸に対して略45°の傾きを有する第2PBS膜(PBS膜210)と、前記第2PBS膜で反射された前記映像光又は前記第2PBS膜を透過した前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第3位相差板(1/4λ位相差板220)と、前記第3位相差板を透過した前記映像光を前記第3位相差板側に反射する第2凹面ミラー(凹面ミラー230)とをさらに備える。 In the above-described aspect, the optical unit includes a first 2PBS film having an inclination of approximately 45 ° (PBS film 210) with respect to the optical axis of the image light emitted from the optical modulator, at the first 2PBS film the third phase difference plate that converts the polarization state of the image light transmitted through the reflected the image light or the second 2PBS film from linearly polarized light into circularly polarized light (1 / 4.lamda retarder 220), the third phase further comprising a second concave mirror for reflecting the image light transmitted through the plate to the third phase difference plate side (concave mirror 230). 前記第2凹面ミラーが、前記映像光を前記開口に集光する。 It said second concave mirror condenses the image light to the opening.

一の特徴では、ユーザの頭部に装着されるヘッドマウント型表示装置は、環状形状を有しており、ユーザの頭部に装着される環状部材と、ユーザの後頭部側において前記環状部材に設けられており、ユーザの後頭部と前記環状部材の内面との間に形成される空隙を調整する調整具と、ユーザの前頭部側において前記環状部材に設けられており、ユーザの鼻に押し当てられるノーズパッドと、ユーザの眼球の前方に設けられた表示ユニットと、ユーザの前頭部側において前記環状部材に設けられており、前記環状部材と前記表示ユニットとを連結する連結部材とを備える。 In one aspect, the head mounted display device mounted on the head of the user has an annular shape, provided with an annular member mounted on the head of the user, to the annular member at the back of the head side of the user It is and an adjustment device for adjusting the gap formed between the inner surface of the occipital of the user said annular member is provided on the annular member in the frontal side of the user, against the user's nose is provided with a nose pad, and a display unit provided in front of the user's eye, it is provided on the annular member in the frontal side of the user, and a connecting member for connecting the display unit and the annular member . 前記表示ユニットは、映像光を出射する光変調素子と、前記光変調素子に光を照射する光源と、前記光変調素子から出射される前記映像光が集光される焦点位置に開口を有する絞り部と、前記開口を通った前記映像光の光軸に対して略45°の傾きを有する第1PBS膜と、前記開口を通った前記映像光の光軸に対して略90°の傾きを有しており、前記開口を通った前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第1位相差板と、前記第1位相差板を透過した前記映像光を前記第1位相差板側に反射する第1凹面ミラーと、前記第1凹面ミラーで反射された前記映像光を眼球に集光する接眼レンズとを有する。 Wherein the display unit, the diaphragm having a light modulation element for emitting image light, a light source for irradiating light to the light modulating element, an opening to the focal position where the image light is focused emitted from the optical modulator Yes and parts, a first 1PBS film having an inclination of approximately 45 ° with respect to the optical axis of the image light through said apertures, the inclination of approximately 90 ° to the optical axis of the image light through said apertures and has a first retardation plate for converting the circularly polarized light the polarization state of the image light through said apertures from the linearly polarized light, the first phase difference plate the image light that has passed through the first phase difference plate having an eyepiece lens for condensing the first concave mirror for reflecting the side, the image light reflected by the first concave mirror to the eye.

上述した一の特徴において、ヘッドマウント型表示装置は、ユーザの側頭部側において前記環状部材から下方に向けて設けられており、ユーザの耳の付け根に押し当てられるイヤーパッドをさらに備える。 In the above-described aspect, the head-mounted display device, the side head side of the user is provided downward from the annular member further comprises a devoted ear pads push the root of the user's ear.

上述した一の特徴において、前記連結部材は、前記環状部材側に設けられた第1アーム部と、前記表示ユニット側に設けられた第2アーム部とを有しており、前記第1アーム部は、前記第2アーム部を回動可能に支持する。 In the above-described aspect, the connecting member includes a first arm portion provided on the annular member side, and a second arm portion provided in the display unit side, the first arm portion It is pivotably supports the second arm portion.

上述した一の特徴において、前記環状部材は、前記第1アーム部を回動可能に支持する。 In the above-described aspect, the annular member, rotatably supporting said first arm portion.

上述した一の特徴において、前記第2アーム部は、前記表示ユニットを回動可能に支持する。 In the above-described aspect, the second arm portion supports the display unit rotatably.

本発明によれば、装置のサイズ拡大を抑制しながら、弱視者であっても映像を見ることを可能とする光学ユニット及びヘッドマウント型表示装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide while suppressing the size enlargement of the apparatus, the optical unit and the head mounted display device that enables to view the video even low vision.

以下において、本発明の実施形態に係るヘッドマウント型表示装置について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a head mounted display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。 In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals.

ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。 The drawings are schematic and ratios of dimensions and the reality it should be noted that different. 従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。 Accordingly, specific dimensions should be determined in consideration of the following description. また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 Moreover, it is needless to say that dimensional relationships and ratios are different are included also in mutually drawings.

[第1実施形態] First Embodiment
(ヘッドマウント型表示装置の概略) (Outline of a head-mounted display device)
以下において、第1実施形態に係るヘッドマウント型表示装置の概略について、図面を参照しながら説明する。 In the following, an outline of a head-mounted display device according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. 図1は、第1実施形態に係るヘッドマウント型表示装置20の概略を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing an outline of a head mounted type display device 20 according to the first embodiment.

図1に示すように、ヘッドマウント型表示装置20は、ユーザ10の頭部に装着される構成を有する。 As shown in FIG. 1, the head-mounted display device 20 has a structure which is mounted on the head of the user 10. ヘッドマウント型表示装置20の構成は、眼鏡のようにかける構成であってもよく、ヘルメットのように被る構成であってもよい。 Configuration of the head mounted display device 20 may be configured to apply as glasses, it may be configured incurred as a helmet.

なお、第1実施形態では、ヘッドマウント型表示装置20は、映像光をユーザ10の眼球に集光する装置である。 In the first embodiment, the head mounted display device 20 is a device that condenses the image light to the eye of the user 10. 特に、第1実施形態では、ヘッドマウント型表示装置20は、ユーザ10が弱視者であっても、ユーザ10が映像光を見ることを可能とする装置である。 In particular, in the first embodiment, the head mounted display device 20, also the user 10 is a low vision user 10 is a device that allows to see the image light. なお、ユーザ10は、任意の姿勢で映像をみることができる。 It should be noted that the user 10 can view the image in any of attitude.

(光学ユニットの構成) (Configuration of Optical Unit)
以下において、第1実施形態に係る光学ユニットの構成について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a configuration of an optical unit according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. 図2は、第1実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 Figure 2 is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the first embodiment.

図2に示すように、光学ユニット100は、液晶パネル110と、集光レンズ120と、絞り部130と、PBS膜140と、1/4λ位相差板150と、凹面ミラー160と、接眼レンズ200とを有する。 As shown in FIG. 2, the optical unit 100 includes a liquid crystal panel 110, a condenser lens 120, a diaphragm 130, a PBS film 140, a 1 / 4.lamda retarder 150, a concave mirror 160, an eyepiece 200 with the door.

液晶パネル110は、光源(不図示)が発する光を変調して、映像光を出射する光変調素子である。 The liquid crystal panel 110, the light source by modulating light (not shown) emits a light modulation element for emitting image light. 液晶パネル110は、S偏光の映像光を出射する。 The liquid crystal panel 110 emits the image light S-polarized light.

集光レンズ120は、液晶パネル110が発する映像光を集光する。 Condenser lens 120 condenses the image light liquid crystal panel 110 is emitted. 具体的には、集光レンズ120は、絞り部130に設けられた開口(ピンホール131)に映像光を集光する。 Specifically, the condenser lens 120, converged light image light into an opening provided in the diaphragm portion 130 (the pinhole 131).

絞り部130は、遮光部材によって構成される。 Throttle portion 130 is constituted by the light shielding member. 絞り部130は、集光レンズ120によって集光された映像光が通るピンホール131を有する。 Throttle portion 130 has a pin hole 131 through which condensed video light by the condenser lens 120. 絞り部130は、ピンホール131が集光レンズ120の焦点位置に重なるように配置される。 Diaphragm 130, a pinhole 131 is arranged to overlap the focal position of the condenser lens 120.

PBS膜140は、光の偏光方向に応じて、反射光及び透過光に光を分離するPBS(Polarized Beam Splitter)膜である。 PBS layer 140, according to the polarization direction of the light, a PBS (Polarized Beam Splitter) membrane that separates light into reflected light and transmitted light. 具体的には、PBS膜140は、P偏光の映像光を透過し、S偏光の映像光を反射する。 Specifically, PBS film 140 is transmitted through the image light of the P polarized light and reflects the image light of the S-polarized. PBS膜140は、ピンホール131を通った映像光の光軸に対して略45°の傾きを有する。 PBS film 140 has an inclination of approximately 45 ° with respect to the optical axis of the image light passing through the pinhole 131. なお、PBS膜140は、ピンホール131を通ったS偏光の映像光を凹面ミラー160側に反射し、凹面ミラー160で反射されて戻ってきたP偏光の映像光を接眼レンズ200側に透過する。 Incidentally, PBS film 140 reflects the image light S-polarized light passing through the pinhole 131 to the concave mirror 160 side and transmit P-polarized image light which has reflected back by the concave mirror 160 to the eyepiece 200 .

1/4λ位相差板150は、光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換し、光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換する位相差板である。 1 / 4.lamda retarder 150, the polarization state of the light is converted from linearly polarized light into circularly polarized light, a phase difference plate which converts the linearly polarized light the polarization state of the light from the circularly polarized light. 1/4λ位相差板150は、ピンホール131を通った映像光の光軸(図2では、PBS膜140で反射された映像光の光軸)に対して略90°の傾きを有する。 1 / 4.lamda retarder 150 has an inclination of approximately 90 ° to the optical axis of the image light passing through the pinhole 131 (in FIG. 2, the optical axis of the image light reflected by the PBS film 140). 1/4λ位相差板150は、PBS膜140で映像光が反射された側に設けられる。 1 / 4.lamda retarder 150 is provided on the side where the image light is reflected by the PBS film 140.

凹面ミラー160は、1/4λ位相差板150を透過した映像光を1/4λ位相差板150側に反射する。 Concave mirror 160 reflects the image light transmitted through the 1 / 4.lamda retardation plate 150 to 1 / 4.lamda retarder 150 side. 凹面ミラー160は、映像光を反射することによって、映像光を均質化する。 Concave mirror 160, by reflecting the image light, to homogenize the image light.

このように、PBS膜140で反射された映像光は、1/4λ位相差板150を透過した後に、凹面ミラー160で反射されて、1/4λ位相差板150を再び透過する。 Thus, the image light reflected by the PBS film 140, after passing through the 1 / 4.lamda retarder 150, is reflected by the concave mirror 160, again passes through the 1 / 4.lamda retarder 150. すなわち、PBS膜140で反射された映像光が1/4λ位相差板150を2回透過することによって、映像光の偏光方向が略90°回転し、映像光の偏光状態は、S偏光からP偏光又はP偏光からS偏光に変換される。 That, P by the image light reflected by the PBS film 140 is transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 150 twice, the polarization direction of the image light is rotated approximately 90 °, the polarization state of the image light from S polarized light It is converted to S-polarized light from the polarized light or P-polarized light.

従って、凹面ミラー160で反射されて、1/4λ位相差板150を再び透過した映像光の偏光方向はP偏光である。 Therefore, it is reflected by the concave mirror 160, the polarization direction of the 1 / 4.lamda retarder 150 again transmitted image light is P-polarized light. この結果、凹面ミラー160で反射された映像光はPBS膜140を透過する。 As a result, the image light reflected by the concave mirror 160 is transmitted through the PBS film 140.

接眼レンズ200は、凹面ミラー160で反射された映像光を眼球11の瞳孔12に集光する。 Eyepiece 200, the image light reflected by the concave mirror 160 is focused on the pupil 12 of the eye 11. 接眼レンズ200は、瞳孔12に集光された映像光は、眼球11の網膜に結像する。 Eyepiece 200, image light is focused on the pupil 12 is imaged on the retina of the eye 11. 凹面ミラー160で反射された映像光がPBS膜140を透過するため、接眼レンズ200は、PBS膜140を挟んで凹面ミラー160と対向する位置に設けられる。 Since the image light reflected by the concave mirror 160 is transmitted through the PBS film 140, eyepiece 200 is provided at a position opposed to the concave mirror 160 across the PBS film 140.

(作用及び効果) (Action and effect)
第1実施形態に係る光学ユニット100によれば、接眼レンズ200が、絞り部130に設けられたピンホール131に絞り込まれた映像光を眼球11の瞳孔12に集光するため、眼球11の水晶体の焦点機能が低下している弱視者であっても、映像を見ることができる。 According to the optical unit 100 according to the first embodiment, since the eyepiece 200, to condense the image light focused on the pinhole 131 provided in the throttle section 130 on the pupil 12 of the eye 11, the lens of the eye 11 even low vision focus functionality is decreased, it is possible to view the image. また、PBS膜140及び凹面ミラー160が映像光を反射するため、装置のサイズ拡大を抑制しながら、絞り部130から接眼レンズ200までの光路長を長くすることができ、映像光を十分に均質化することができる。 Further, since the PBS film 140 and the concave mirror 160 reflects the image light, while suppressing the size enlargement of the apparatus, it is possible to increase the optical path length from the narrowed portion 130 to an eyepiece lens 200, sufficiently homogeneous image light it can be of. さらに、1/4λ位相差板150が映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換した後に映像光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換するように、1/4λ位相差板150を映像光が2回透過する構成を採ることによって、映像光の偏光状態を90°回転させて、S偏光からP偏光に変換された映像光又はP偏光からS偏光に変換された映像光を取り出すことが可能となる。 Further, as 1 / 4.lamda retarder 150 converts the linearly polarized light from the circularly polarized light the polarization state of the image light after converting the polarization state of the image light from the linearly polarized light into circularly polarized light, a 1 / 4.lamda retarder 150 by employing a configuration in which image light is transmitted twice, the polarization state of image light rotate 90 °, taken image light converted into S-polarized light from the image light is converted into P-polarized light or P polarized light from S polarized light it becomes possible.

[第2実施形態] Second Embodiment
以下において、第2実施形態について図面を参照しながら説明する。 In the following, be described with reference to the accompanying drawings a second embodiment. 以下においては、上述した第1実施形態と第2実施形態との相違点について主として説明する。 In the following, the description will be mainly given to differences between the first embodiment and the second embodiment described above.

上述した第1実施形態では、液晶パネル110から出射される映像光(ピンホール131を通った映像光)はS偏光である。 In the first embodiment described above, (image light passed through the pinhole 131) image light emitted from the liquid crystal panel 110 is S-polarized light. これに対して、第2実施形態では、液晶パネル110から出射される映像光(ピンホール131を通った映像光)はP偏光である。 In contrast, in the second embodiment, (image light passed through the pinhole 131) image light emitted from the liquid crystal panel 110 is a P-polarized light.

(光学ユニットの構成) (Configuration of Optical Unit)
以下において、第2実施形態に係る光学ユニットの構成について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a configuration of an optical unit according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. 図3は、第2実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the second embodiment. なお、図3では、図2と同様の構成について同様の符号を付していることに留意すべきである。 In FIG. 3, it should be noted that similar reference numerals are given to denote same configuration as FIG.

図3に示すように、液晶パネル110は、P偏光の映像光を出射し、集光レンズ120は、P偏光の映像光をピンホール131に集光する。 As shown in FIG. 3, the liquid crystal panel 110 emits the image light of the P polarized light, a condenser lens 120 condenses the image light of the P polarized light to the pinhole 131.

PBS膜140は、ピンホール131を通った映像光の光軸に対して略45°の傾きを有する。 PBS film 140 has an inclination of approximately 45 ° with respect to the optical axis of the image light passing through the pinhole 131. なお、PBS膜140は、ピンホール131を通ったP偏光の映像光を凹面ミラー160側に透過し、凹面ミラー160で反射されて戻ってきたS偏光の映像光を接眼レンズ200側に反射する。 Incidentally, PBS film 140 is transmitted through the P-polarized light of the image light passing through the pinhole 131 to the concave mirror 160 side, and reflects the image light S-polarized light that has reflected back by the concave mirror 160 to the eyepiece 200 .

1/4λ位相差板150は、ピンホール131を通った映像光の光軸(図3では、PBS膜140を透過した映像光の光軸)に対して略90°の傾きを有する。 1 / 4.lamda retarder 150 has an inclination of approximately 90 ° to the optical axis of the image light passing through the pinhole 131 (in FIG. 3, the optical axis of the image light transmitted through the PBS film 140). 1/4λ位相差板150は、PBS膜140を映像光が透過した側に設けられる。 1 / 4.lamda retarder 150 is provided on the side of the image light PBS film 140 is transmitted.

凹面ミラー160は、1/4λ位相差板150を透過した映像光を1/4λ位相差板150側に反射する。 Concave mirror 160 reflects the image light transmitted through the 1 / 4.lamda retardation plate 150 to 1 / 4.lamda retarder 150 side. 凹面ミラー160は、映像光を反射することによって、映像光を均質化する。 Concave mirror 160, by reflecting the image light, to homogenize the image light.

このように、PBS膜140を透過した映像光は、1/4λ位相差板150を透過した後に、凹面ミラー160で反射されて、1/4λ位相差板150を再び透過する。 Thus, image light transmitted through the PBS film 140, after passing through the 1 / 4.lamda retarder 150, is reflected by the concave mirror 160, again passes through the 1 / 4.lamda retarder 150. すなわち、PBS膜140を透過した映像光が1/4λ位相差板150を2回透過することによって、映像光の偏光方向が略90°回転し、映像光の偏光状態は、S偏光からP偏光又はP偏光からS偏光に変換される。 That is, by image light transmitted through the PBS film 140 is transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 150 twice, the polarization direction of the image light is rotated approximately 90 °, the polarization state of the image light, P-polarized light from S polarized light or it is converted into S polarized light from P polarized light.

従って、凹面ミラー160で反射されて、1/4λ位相差板150を再び透過した映像光の偏光方向はS偏光である。 Therefore, is reflected by the concave mirror 160, the polarization direction of the 1 / 4.lamda retarder 150 again transmitted image light is S-polarized light. この結果、凹面ミラー160で反射された映像光はPBS膜140で反射される。 As a result, the image light reflected by the concave mirror 160 is reflected by the PBS film 140.

接眼レンズ200は、凹面ミラー160で反射された映像光を眼球11の瞳孔12に集光する。 Eyepiece 200, the image light reflected by the concave mirror 160 is focused on the pupil 12 of the eye 11. 接眼レンズ200は、瞳孔12に集光された映像光は、眼球11の網膜に結像する。 Eyepiece 200, image light is focused on the pupil 12 is imaged on the retina of the eye 11. 凹面ミラー160で反射された映像光がPBS膜140で反射されるため、接眼レンズ200は、PBS膜140の延長面(S PBS )を境として光学ユニット100内の空間を2つの領域(領域A及び領域B)に分けた場合に、凹面ミラー160と同じ側の領域(領域A)に設けられる。 Since the image light reflected by the concave mirror 160 is reflected by the PBS film 140, an eyepiece 200, PBS extension plane of the film 140 (S PBS) 2 one region space optical unit 100 as a boundary (area A and if divided in the region B), it is provided on the same side as the concave mirror 160 region (region a).

(作用及び効果) (Action and effect)
第2実施形態に係る光学ユニット100によれば、絞り部130に設けられたピンホール131を通る映像光がP偏光であっても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to the optical unit 100 according to the second embodiment, image light passing through the pinhole 131 provided in the throttle section 130 is also a P-polarized light, it is possible to obtain the same effect as the first embodiment.

[第3実施形態] Third Embodiment
以下において、第3実施形態について図面を参照しながら説明する。 In the following, be described with reference to the drawings third embodiment. 以下においては、上述した第1実施形態と第3実施形態との相違点について主として説明する。 In the following, the description will be mainly given to differences between the first embodiment and the third embodiment described above.

具体的には、上述した第1実施形態では、凹面ミラー160で反射された映像光は、PBS膜140を透過して、そのまま接眼レンズ200に照射される。 Specifically, in the first embodiment described above, the image light reflected by the concave mirror 160 is transmitted through the PBS film 140 is directly irradiated to the eyepiece 200. これに対して、第3実施形態では、凹面ミラー160で反射された映像光は、反射ミラーで再び反射されてから、接眼レンズ200に照射される。 In contrast, in the third embodiment, the image light reflected by the concave mirror 160 from being reflected again by the reflecting mirror, and is irradiated to the eyepiece 200.

(光学ユニットの構成) (Configuration of Optical Unit)
以下において、第3実施形態に係る光学ユニットの構成について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a configuration of an optical unit according to the third embodiment will be described with reference to the drawings. 図4は、第3実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 Figure 4 is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the third embodiment. 図4では、図2と同様の構成について同様の符号を付していることに留意すべきである。 In Figure 4, it should be noted that similar reference numerals are given to denote the same configuration as that of FIG.

図4に示すように、光学ユニット100は、図2に示した構成に加えて、1/4λ位相差板170と、反射ミラー180とを有する。 As shown in FIG. 4, the optical unit 100 includes, in addition to the configuration shown in FIG. 2, it has a 1 / 4.lamda retarder 170, and a reflecting mirror 180.

図4に示すように、液晶パネル110は、S偏光の映像光を出射し、集光レンズ120は、S偏光の映像光をピンホール131に集光する。 As shown in FIG. 4, the liquid crystal panel 110 emits the image light S-polarized light, a condenser lens 120 condenses the image light S-polarized light to the pinhole 131.

1/4λ位相差板170は、1/4λ位相差板150と同様に、光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換し、光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換する位相差板である。 1 / 4.lamda retarder 170, similarly to the 1 / 4.lamda retarder 150, the polarization state of the light is converted from linearly polarized light into circularly polarized light, a phase difference plate which converts the linearly polarized light the polarization state of the light from the circularly polarized light it is. 凹面ミラー160で反射されて1/4λ位相差板150を透過した映像光がP偏光であるため、1/4λ位相差板170は、PBS膜140を挟んで凹面ミラー160と対向する位置に設けられる。 Since image light transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 150 is reflected by the concave mirror 160 is P polarized light, 1 / 4.lamda retarder 170 is provided at a position opposed to the concave mirror 160 across the PBS film 140 It is.

反射ミラー180は、1/4λ位相差板170を透過した映像光を1/4λ位相差板170側に反射する平面ミラーである。 Reflecting mirror 180 is a plane mirror for reflecting the image light transmitted through the 1 / 4.lamda retardation plate 170 to 1 / 4.lamda retarder 170 side.

このように、PBS膜140を透過した映像光は、1/4λ位相差板170を透過した後に、反射ミラー180で反射されて、1/4λ位相差板170を再び透過する。 Thus, image light transmitted through the PBS film 140, after passing through the 1 / 4.lamda retarder 170, is reflected by the reflecting mirror 180, again passes through the 1 / 4.lamda retarder 170. すなわち、PBS膜140を透過した映像光が1/4λ位相差板170を2回透過することによって、映像光の偏光方向が略90°回転し、映像光の偏光状態は、S偏光からP偏光又はP偏光からS偏光に変換される。 That is, by image light transmitted through the PBS film 140 is transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 170 twice, the polarization direction of the image light is rotated approximately 90 °, the polarization state of the image light, P-polarized light from S polarized light or it is converted into S polarized light from P polarized light.

従って、反射ミラー180で反射されて、1/4λ位相差板170を再び透過した映像光の偏光方向はS偏光である。 Therefore, is reflected by the reflecting mirror 180, the polarization direction of the 1 / 4.lamda retarder 170 again transmitted image light is S-polarized light. この結果、反射ミラー180で反射された映像光はPBS膜140で反射される。 As a result, the image light reflected by the reflecting mirror 180 is reflected by the PBS film 140.

なお、反射ミラー180で反射された映像光がPBS膜140で反射されるため、接眼レンズ200は、PBS膜140の延長面(S PBS )を境として光学ユニット100内の空間を2つの領域(領域A及び領域B)に分けた場合に、反射ミラー180と同じ側の領域(領域A)に設けられる。 Since the image light reflected by the reflecting mirror 180 is reflected by the PBS film 140, an eyepiece 200, PBS extension plane of the film 140 (S PBS) 2 one region space optical unit 100 as a boundary ( when divided into regions a and B), provided in a region on the same side as the reflection mirror 180 (the region a).

(作用及び効果) (Action and effect)
第3実施形態に係る光学ユニット100によれば、第1実施形態の構成に加えて、反射ミラー180が映像光を反射するため、装置のサイズ拡大をさらに抑制しながら、絞り部130から接眼レンズ200までの光路長を十分に確保することができる。 According to the optical unit 100 according to the third embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment, since the reflecting mirror 180 reflects the image light, while further suppressing the size enlargement of the device, the eyepiece from the throttle unit 130 lens the optical path length of up to 200 can be sufficiently secured. さらに、1/4λ位相差板170が映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換した後に映像光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換するように、1/4λ位相差板170を映像光が2回透過する構成を採ることによって、映像光の偏光状態を90°回転させて、S偏光からP偏光に変換された映像光又はP偏光からS偏光に変換された映像光を取り出すことが可能となる。 Further, as 1 / 4.lamda retarder 170 converts the linearly polarized light from the circularly polarized light the polarization state of the image light after converting the polarization state of the image light from the linearly polarized light into circularly polarized light, a 1 / 4.lamda retarder 170 by employing a configuration in which image light is transmitted twice, the polarization state of image light rotate 90 °, taken image light converted into S-polarized light from the image light is converted into P-polarized light or P polarized light from S polarized light it becomes possible.

[第4実施形態] Fourth Embodiment
以下において、第4実施形態について図面を参照しながら説明する。 In the following, be described with reference to the accompanying drawings fourth embodiment. 以下においては、上述した第3実施形態と第4実施形態との相違点について主として説明する。 In the following, the description will be mainly given to differences between the third embodiment and the fourth embodiment described above.

上述した第3実施形態では、液晶パネル110から出射される映像光(ピンホール131を通った映像光)はS偏光である。 In the third embodiment described above, (image light passed through the pinhole 131) image light emitted from the liquid crystal panel 110 is S-polarized light. これに対して、第4実施形態では、液晶パネル110から出射される映像光(ピンホール131を通った映像光)はP偏光である。 In contrast, in the fourth embodiment, (image light passed through the pinhole 131) image light emitted from the liquid crystal panel 110 is a P-polarized light.

(光学ユニットの構成) (Configuration of Optical Unit)
以下において、第4実施形態に係る光学ユニットの構成について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a configuration of an optical unit according to the fourth embodiment will be described with reference to the drawings. 図5は、第4実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 Figure 5 is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the fourth embodiment. 図5では、図4と同様の構成について同様の符号を付していることに留意すべきである。 In Figure 5, it should be noted that similar reference numerals are given to denote the same configuration as that of FIG. 4.

図5に示すように、液晶パネル110は、P偏光の映像光を出射し、集光レンズ120は、P偏光の映像光をピンホール131に集光する。 5, the liquid crystal panel 110 emits the image light of the P polarized light, a condenser lens 120 condenses the image light of the P polarized light to the pinhole 131.

1/4λ位相差板170は、1/4λ位相差板150と同様に、光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換し、光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換する位相差板である。 1 / 4.lamda retarder 170, similarly to the 1 / 4.lamda retarder 150, the polarization state of the light is converted from linearly polarized light into circularly polarized light, a phase difference plate which converts the linearly polarized light the polarization state of the light from the circularly polarized light it is. 凹面ミラー160で反射されて1/4λ位相差板150を透過した映像光がS偏光であるため、1/4λ位相差板170は、PBS膜140の延長面(S PBS )を境として光学ユニット100内の空間を2つの領域(領域A及び領域B)に分けた場合に、凹面ミラー160と同じ側の領域(領域A)に設けられる。 Since reflected by the concave mirror 160 1 / 4.lamda image light transmitted through the phase plate 150 is S polarized light, 1 / 4.lamda retardation plate 170, an optical unit extension plane of the PBS film 140 (S PBS) as a border when the divided space 100 into two regions (regions a and B), is provided on the same side as the concave mirror 160 region (region a).

このように、PBS膜140で反射された映像光は、1/4λ位相差板170を透過した後に、反射ミラー180で反射されて、1/4λ位相差板170を再び透過する。 Thus, the image light reflected by the PBS film 140, after passing through the 1 / 4.lamda retarder 170, is reflected by the reflecting mirror 180, again passes through the 1 / 4.lamda retarder 170. すなわち、PBS膜140で反射された映像光が1/4λ位相差板170を2回透過することによって、映像光の偏光方向が略90°回転し、映像光の偏光状態は、S偏光からP偏光又はP偏光からS偏光に変換される。 That, P by the image light reflected by the PBS film 140 is transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 170 twice, the polarization direction of the image light is rotated approximately 90 °, the polarization state of the image light from S polarized light It is converted to S-polarized light from the polarized light or P-polarized light.

従って、反射ミラー180で反射されて、1/4λ位相差板170を再び透過した映像光の偏光方向はP偏光である。 Therefore, it is reflected by the reflecting mirror 180, the polarization direction of the 1 / 4.lamda retarder 170 again transmitted image light is P-polarized light. この結果、反射ミラー180で反射された映像光はPBS膜140を透過する。 As a result, the image light reflected by the reflecting mirror 180 is transmitted through the PBS film 140.

なお、反射ミラー180で反射された映像光がPBS膜140を透過するため、接眼レンズ200は、PBS膜140を挟んで反射ミラー180と対向する位置に設けられる。 Since the image light reflected by the reflecting mirror 180 is transmitted through the PBS film 140, eyepiece 200 is provided at a position facing the reflecting mirror 180 across the PBS film 140.

(作用及び効果) (Action and effect)
第4実施形態に係る光学ユニット100によれば、絞り部130に設けられたピンホール131を通る映像光がP偏光であっても、第3実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to the optical unit 100 according to the fourth embodiment, the image light passing through the pinhole 131 provided in the throttle section 130 is also a P-polarized light, it is possible to obtain the same effect as the third embodiment.

[第5実施形態] Fifth Embodiment
以下において、第5実施形態について図面を参照しながら説明する。 In the following, with reference to the drawings, a fifth embodiment. 以下においては、上述した第1実施形態と第5実施形態との相違点について主として説明する。 In the following, the description will be mainly given to differences between the first embodiment and the fifth embodiment described above.

具体的には、上述した第1実施形態では、液晶パネル110から出射された光は、集光レンズ120によってピンホール131に集光される。 Specifically, in the first embodiment described above, the light emitted from the liquid crystal panel 110 is condensed into the pinhole 131 by the condenser lens 120. これに対して、第5実施形態では、液晶パネル110から出射された光は、PBS膜、1/4λ位相差板及び凹面ミラーによってピンホール131に集光される。 In contrast, in the fifth embodiment, light emitted from the liquid crystal panel 110, PBS film, is focused on the pinhole 131 by 1 / 4.lamda retarder and the concave mirror.

(光学ユニットの構成) (Configuration of Optical Unit)
以下において、第5実施形態に係る光学ユニットの構成について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a configuration of an optical unit according to the fifth embodiment will be described with reference to the drawings. 図6は、第5実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 Figure 6 is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the fifth embodiment. 図6では、図2と同様の構成について同様の符号を付していることに留意すべきである。 In Figure 6, it should be noted that similar reference numerals are given to denote the same configuration as that of FIG. なお、図6では、液晶パネル110から絞り部130までの構成のみが記載されており、絞り部130から接眼レンズ200までの構成が省略されていることに留意すべきである。 In FIG. 6, only the configuration of the liquid crystal panel 110 to the diaphragm portion 130 has been described, the configuration of the diaphragm portion 130 to the eyepiece 200. It should be noted that it is omitted.

図6に示すように、光学ユニット100は、PBS膜210と、1/4λ位相差板220と、凹面ミラー230とを有する。 As shown in FIG. 6, the optical unit 100 has a PBS film 210, a 1 / 4.lamda retarder 220, and a concave mirror 230. なお、液晶パネル110は、S偏光の映像光を出射する。 The liquid crystal panel 110 emits the image light S-polarized light.

PBS膜210は、PBS膜140と同様に、光の偏光方向に応じて、反射光及び透過光に光を分離するPBS(Polarized Beam Splitter)膜である。 PBS film 210, similar to the PBS film 140, according to the polarization direction of the light, a PBS (Polarized Beam Splitter) membrane that separates light into reflected light and transmitted light. PBS膜210は、液晶パネル110から出射される映像光の光軸に対して、略45°の傾きを有する。 PBS film 210, with respect to the optical axis of the image light emitted from the liquid crystal panel 110 has a slope of approximately 45 °. なお、PBS膜210は、液晶パネル110から出射されるS偏光の映像光を凹面ミラー230側に反射し、凹面ミラー230で反射されて戻ってきたP偏光の映像光を絞り部130側に透過する。 Incidentally, PBS film 210, the transmission image light of S-polarized light emitted from the liquid crystal panel 110 is reflected by the concave mirror 230 side, the image light of the P polarized light that has reflected back to the aperture portion 130 side by the concave mirror 230 to.

1/4λ位相差板220は、PBS膜210で反射された映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換し、光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換する。 1 / 4.lamda retarder 220 converts the polarization state of the image light reflected by the PBS film 210 from linearly polarized light into circularly polarized light is converted into linearly polarized light the polarization state of the light from the circularly polarized light. 液晶パネル110から出射された映像光がS偏光であるため、1/4λ位相差板220は、PBS膜210の延長面(S PBS )を境として光学ユニット100内の空間を2つの領域(領域C及び領域D)に分けた場合に、液晶パネル110と同じ側の領域(領域C)に設けられる。 Since the image light emitted from the liquid crystal panel 110 is S polarized light, 1 / 4.lamda retarder 220, two regions (region spatial optical unit 100 extension plane of the PBS film 210 (S PBS) as a border when divided into C and region D), it is provided on the same side as the liquid crystal panel 110 region (region C).

凹面ミラー230は、1/4λ位相差板220を透過した映像光を1/4λ位相差板220側に反射する。 Concave mirror 230 reflects the image light transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 220 to 1 / 4.lamda retarder 220 side. 凹面ミラー230は、映像光を反射することによって、絞り部130に設けられたピンホール131に映像光を集光する。 Concave mirror 230, by reflecting the image light, converging light image light to the pinhole 131 provided in the throttle section 130.

このように、PBS膜210で反射された映像光は、1/4λ位相差板220を透過した後に、凹面ミラー230で反射されて、1/4λ位相差板220を再び透過する。 Thus, the image light reflected by the PBS film 210, after passing through the 1 / 4.lamda retarder 220, is reflected by the concave mirror 230, again passes through the 1 / 4.lamda retarder 220. すなわち、PBS膜210で反射された映像光が1/4λ位相差板220を2回透過することによって、映像光の偏光方向が略90°回転し、映像光の偏光状態は、S偏光からP偏光又はP偏光からS偏光に変換される。 That, P by the image light reflected by the PBS film 210 is transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 220 twice, the polarization direction of the image light is rotated approximately 90 °, the polarization state of the image light from S polarized light It is converted to S-polarized light from the polarized light or P-polarized light.

従って、凹面ミラー230で反射されて、1/4λ位相差板220を再び透過した映像光の偏光方向はP偏光である。 Therefore, it is reflected by the concave mirror 230, the polarization direction of the 1 / 4.lamda retarder 220 again transmitted image light is P-polarized light. この結果、凹面ミラー230で反射された映像光はPBS膜210を透過する。 As a result, the image light reflected by the concave mirror 230 is transmitted through the PBS film 210.

なお、凹面ミラー230で反射された映像光がPBS膜210を透過するため、絞り部130は、PBS膜210を挟んで凹面ミラー230と対向する位置に設けられる。 Since the image light reflected by the concave mirror 230 is transmitted through the PBS film 210, the throttle portion 130 is provided at a position facing the concave mirror 230 across the PBS film 210.

(作用及び効果) (Action and effect)
第5実施形態に係る光学ユニット100によれば、凹面ミラー230が映像光を反射した上で、絞り部130に設けられたピンホール131に映像光を集光するため、装置のサイズ拡大を抑制しながら、液晶パネル110から絞り部130までの光路長を長くすることができる。 According to the optical unit 100 according to the fifth embodiment, on the concave mirror 230 reflects the image light, for condensing image light to the pinhole 131 provided in the throttle section 130, suppress the size enlargement of the device while, it is possible to increase the optical path length from the liquid crystal panel 110 to the diaphragm 130. さらに、1/4λ位相差板220が映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換した後に映像光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換するように、1/4λ位相差板220を映像光が2回透過する構成を採ることによって、映像光の偏光状態を90°回転させて、S偏光からP偏光に変換された映像光又はP偏光からS偏光に変換された映像光を取り出すことが可能となる。 Further, as 1 / 4.lamda retarder 220 converts the linearly polarized light from the circularly polarized light the polarization state of the image light after converting the polarization state of the image light from the linearly polarized light into circularly polarized light, a 1 / 4.lamda retarder 220 by employing a configuration in which image light is transmitted twice, the polarization state of image light rotate 90 °, taken image light converted into S-polarized light from the image light is converted into P-polarized light or P polarized light from S polarized light it becomes possible.

[第6実施形態] Sixth Embodiment
以下において、第6実施形態について図面を参照しながら説明する。 In the following, it is described with reference to the drawings sixth embodiment. 以下においては、上述した第5実施形態と第6実施形態との相違点について主として説明する。 In the following, the description will be mainly given to differences between the fifth embodiment and the sixth embodiment described above.

具体的には、上述した第5実施形態では、液晶パネル110から出射される映像光はS偏光である。 Specifically, in the fifth embodiment described above, the image light outputted from the liquid crystal panel 110 is S-polarized light. これに対して、第2実施形態では、液晶パネル110から出射される映像光はP偏光である。 In contrast, in the second embodiment, image light emitted from the liquid crystal panel 110 is a P-polarized light.

(光学ユニットの構成) (Configuration of Optical Unit)
以下において、第6実施形態に係る光学ユニットの構成について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a configuration of an optical unit according to a sixth embodiment will be described with reference to the drawings. 図7は、第6実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 Figure 7 is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the sixth embodiment. 図7では、図2と同様の構成について同様の符号を付していることに留意すべきである。 In Figure 7, it should be noted that similar reference numerals are given to denote the same configuration as that of FIG. なお、図7では、液晶パネル110から絞り部130までの構成のみが記載されており、絞り部130から接眼レンズ200までの構成が省略されていることに留意すべきである。 In FIG. 7, only the structure of the liquid crystal panel 110 to the diaphragm portion 130 has been described, the configuration of the diaphragm portion 130 to the eyepiece 200. It should be noted that it is omitted. また、液晶パネル110は、P偏光の映像光を出射する。 The liquid crystal panel 110 emits the image light of the P polarized light.

図7に示すように、PBS膜210は、液晶パネル110から出射される映像光の光軸に対して、略45°の傾きを有する。 As shown in FIG. 7, PBS film 210, with respect to the optical axis of the image light emitted from the liquid crystal panel 110 has a slope of approximately 45 °. なお、PBS膜210は、液晶パネル110から出射されるP偏光の映像光を凹面ミラー230側に透過し、凹面ミラー230で反射されて戻ってきたS偏光の映像光を絞り部130側に反射する。 Incidentally, PBS film 210 reflects the image light of the P polarized light emitted from the liquid crystal panel 110 passes through the concave mirror 230 side, the S-polarized light of the image light that has reflected back to the aperture portion 130 side by the concave mirror 230 to.

1/4λ位相差板220は、PBS膜210を透過した映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換し、光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換する。 1 / 4.lamda retarder 220 converts the polarization state of the image light transmitted through the PBS film 210 from linearly polarized light into circularly polarized light is converted into linearly polarized light the polarization state of the light from the circularly polarized light. 液晶パネル110から出射される映像光がP偏光であるため、1/4λ位相差板220は、PBS膜210を挟んで液晶パネル110と対向する位置に設けられる。 Since the image light emitted from the liquid crystal panel 110 is P polarized light, 1 / 4.lamda retarder 220 is provided at a position facing the liquid crystal panel 110 across the PBS film 210.

凹面ミラー230は、1/4λ位相差板220を透過した映像光を1/4λ位相差板220側に反射する。 Concave mirror 230 reflects the image light transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 220 to 1 / 4.lamda retarder 220 side. 凹面ミラー230は、映像光を反射することによって、絞り部130に設けられたピンホール131に映像光を集光する。 Concave mirror 230, by reflecting the image light, converging light image light to the pinhole 131 provided in the throttle section 130.

このように、PBS膜210を透過した映像光は、1/4λ位相差板220を透過した後に、凹面ミラー230で反射されて、1/4λ位相差板220を再び透過する。 Thus, image light transmitted through the PBS film 210, after passing through the 1 / 4.lamda retarder 220, is reflected by the concave mirror 230, again passes through the 1 / 4.lamda retarder 220. すなわち、PBS膜210を透過した映像光が1/4λ位相差板220を2回透過することによって、映像光の偏光方向が略90°回転し、映像光の偏光状態は、S偏光からP偏光又はP偏光からS偏光に変換される。 That is, by image light transmitted through the PBS film 210 is transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 220 twice, the polarization direction of the image light is rotated approximately 90 °, the polarization state of the image light, P-polarized light from S polarized light or it is converted into S polarized light from P polarized light.

従って、凹面ミラー230で反射されて、1/4λ位相差板220を再び透過した映像光の偏光方向はS偏光である。 Therefore, is reflected by the concave mirror 230, the polarization direction of the 1 / 4.lamda retarder 220 again transmitted image light is S-polarized light. この結果、凹面ミラー230で反射された映像光はPBS膜210で反射される。 As a result, the image light reflected by the concave mirror 230 is reflected by the PBS film 210.

なお、凹面ミラー230で反射された映像光がPBS膜210で反射されるため、絞り部130は、PBS膜210の延長面(S PBS )を境として光学ユニット100内の空間を2つの領域(領域C及び領域D)に分けた場合に、凹面ミラー230と同じ側の領域(領域D)に設けられる。 Since the image light reflected by the concave mirror 230 is reflected by the PBS film 210, the aperture 130, extension plane of the PBS film 210 (S PBS) space two regions of the optical unit 100 as a boundary ( when divided into regions C and D), it is provided on the same side as the concave mirror 230 (region D).

(作用及び効果) (Action and effect)
第6実施形態に係る光学ユニット100によれば、液晶パネル110から出射される映像光がP偏光であっても、第5実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to the optical unit 100 according to the sixth embodiment, even image light emitted from the liquid crystal panel 110 is a P-polarized light, it is possible to obtain the same effect as the fifth embodiment.

[第7実施形態] Seventh Embodiment
以下において、第7実施形態について図面を参照しながら説明する。 In the following, with reference to the accompanying drawings seventh embodiment. 以下においては、上述した第5実施形態と第7実施形態との相違点について主として説明する。 In the following, the description will be mainly given to differences between the fifth embodiment and the seventh embodiment described above.

具体的には、上述した第5実施形態では、凹面ミラー230で反射された映像光は、絞り部130に設けられたピンホール131に集光されて、そのまま取り出される。 Specifically, in the fifth embodiment described above, the image light reflected by the concave mirror 230 is condensed into the pinhole 131 provided in the throttle section 130, it is directly taken out. これに対して、第7実施形態では、ピンホール131に集光された映像光は、絞り部130に設けられたピンホール131に集光された後に、極小ミラーによって反射されてから取り出される。 In contrast, in the seventh embodiment, the image light focused on the pinhole 131, after being converged on the pinhole 131 provided in the throttle section 130, is taken out after being reflected by microscopic mirrors.

(光学ユニットの構成) (Configuration of Optical Unit)
以下において、第7実施形態に係る光学ユニットの構成について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a configuration of an optical unit according to the seventh embodiment will be described with reference to the drawings. 図8は、第7実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 Figure 8 is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the seventh embodiment. 図8では、図2と同様の構成について同様の符号を付していることに留意すべきである。 In Figure 8, it should be noted that similar reference numerals are given to denote the same configuration as that of FIG. なお、図8では、液晶パネル110から絞り部130までの構成のみが記載されており、絞り部130から接眼レンズ200までの構成が省略されていることに留意すべきである。 In FIG. 8, only the configuration of the liquid crystal panel 110 to the diaphragm portion 130 has been described, the configuration of the diaphragm portion 130 to the eyepiece 200. It should be noted that it is omitted.

図8に示すように、光学ユニット100は、図6に示した構成に加えて、1/4λ位相差板240と、極小ミラー250とを有する。 As shown in FIG. 8, the optical unit 100 includes, in addition to the configuration shown in FIG. 6, it has a 1 / 4.lamda retarder 240, and a tiny mirrors 250. なお、液晶パネル110は、S偏光の映像光を出射する。 The liquid crystal panel 110 emits the image light S-polarized light.

1/4λ位相差板240は、1/4λ位相差板150と同様に、光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換し、光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換する位相差板である。 1 / 4.lamda retarder 240, 1 / 4.lamda like the retardation plate 150, a phase difference plate of the polarization state of the light is converted from linearly polarized light into circularly polarized light is converted into linearly polarized light the polarization state of the light from the circularly polarized light it is. 凹面ミラー230で反射されて1/4λ位相差板220を透過した映像光がP偏光であるため、1/4λ位相差板240は、PBS膜210を挟んで凹面ミラー230と対向する位置に設けられる。 Since image light transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 220 is reflected by the concave mirror 230 is P polarized light, 1 / 4.lamda retarder 240 is provided at a position opposed to the concave mirror 230 across the PBS film 210 It is. なお、絞り部130に設けられたピンホール131に映像光が集光されるため、1/4λ位相差板240は、ピンホール131をカバーする程度のサイズを有していれば十分である。 Since the image light is condensed into the pinhole 131 provided in the throttle section 130, 1 / 4.lamda retarder 240 is sufficient if it has a size enough to cover the pinholes 131. 映像光の有効活用及びサイズの縮小化の観点で、1/4λ位相差板240はピンホール131に近接して配置されることが好ましい。 In terms of reduction in the effective use and the size of the image light, 1 / 4.lamda retarder 240 are preferably disposed close to the pinhole 131.

極小ミラー250は、1/4λ位相差板240を透過した映像光を1/4λ位相差板240側に反射する平面ミラーである。 Tiny mirrors 250 is a plane mirror for reflecting the image light transmitted through the 1 / 4.lamda retardation plate 240 to 1 / 4.lamda retarder 240 side. なお、絞り部130に設けられたピンホール131に映像光が集光されるため、極小ミラー250は、1/4λ位相差板240と同様に、ピンホール131をカバーする程度のサイズを有していれば十分である。 Since the image light is condensed into the pinhole 131 provided in the throttle section 130, tiny mirrors 250, 1 / 4.lamda like the retardation plate 240 has a size enough to cover the pinholes 131 long as to be sufficient. 映像光の有効活用及びサイズの縮小化の観点で、極小ミラー250はピンホール131に近接して配置されることが好ましい。 In terms of reduction in the effective use and the size of the image light, tiny mirrors 250 are preferably disposed close to the pinhole 131.

このように、PBS膜210を透過した映像光は、1/4λ位相差板240を透過した後に、極小ミラー250で反射されて、1/4λ位相差板240を再び透過する。 Thus, image light transmitted through the PBS film 210, after passing through the 1 / 4.lamda retarder 240, and is reflected by microscopic mirrors 250, again passes through the 1 / 4.lamda retarder 240. すなわち、PBS膜210を透過した映像光が1/4λ位相差板240を2回透過することによって、映像光の偏光方向が略90°回転し、映像光の偏光状態は、S偏光からP偏光又はP偏光からS偏光に変換される。 That is, by image light transmitted through the PBS film 210 is transmitted through the 1 / 4.lamda retarder 240 twice, the polarization direction of the image light is rotated approximately 90 °, the polarization state of the image light, P-polarized light from S polarized light or it is converted into S polarized light from P polarized light.

従って、極小ミラー250で反射されて、1/4λ位相差板240を再び透過した映像光の偏光方向はS偏光である。 Therefore, reflected by microscopic mirrors 250, the polarization direction of the 1 / 4.lamda retarder 240 again transmitted image light is S-polarized light. この結果、極小ミラー250で反射された映像光はPBS膜210で反射される。 As a result, the image light reflected by microscopic mirrors 250 is reflected by the PBS film 210.

図8に示すように、液晶パネル110、絞り部130、PBS膜210、1/4λ位相差板220、凹面ミラー230、1/4λ位相差板240及び極小ミラー250はユニット化されることが好ましい。 As shown in FIG. 8, the liquid crystal panel 110, the throttle portion 130, PBS film 210, / 4.lamda retarder 220, concave mirror 230, / 4.lamda retarder 240 and minima mirror 250 to be unitized preferred .

(作用及び効果) (Action and effect)
第7実施形態に係る光学ユニット100によれば、第5実施形態の構成に加えて、極小ミラー250が映像光を反射するため、装置のサイズ拡大をさらに抑制しながら、液晶パネル110から絞り部130までの光路長を長くすることができる。 According to the optical unit 100 according to the seventh embodiment, in addition to the configuration of the fifth embodiment, since the minimum mirror 250 reflects the image light, while further suppressing the size enlargement of the apparatus, the diaphragm from the liquid crystal panel 110 section it is possible to increase the optical path length of up to 130. さらに、1/4λ位相差板240が映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換した後に映像光の偏光状態を円偏光から直線偏光に変換するように、1/4λ位相差板240を映像光が2回透過する構成を採ることによって、映像光の偏光状態を90°回転させて、S偏光からP偏光に変換された映像光又はP偏光からS偏光に変換された映像光を取り出すことが可能となる。 Further, as 1 / 4.lamda retarder 240 converts the linearly polarized light from the circularly polarized light the polarization state of the image light after converting the polarization state of the image light from the linearly polarized light into circularly polarized light, a 1 / 4.lamda retarder 240 by employing a configuration in which image light is transmitted twice, the polarization state of image light rotate 90 °, taken image light converted into S-polarized light from the image light is converted into P-polarized light or P polarized light from S polarized light it becomes possible.

[第8実施形態] Eighth Embodiment
以下において、第8実施形態について図面を参照しながら説明する。 In the following, with reference to the accompanying drawings eighth embodiment. 第8実施形態は、上述した第4実施形態と第5実施形態とを組み合わせた実施形態である。 Eighth embodiment is an embodiment in which a combination of the fourth and fifth embodiments described above.

(光学ユニットの構成) (Configuration of Optical Unit)
以下において、第8実施形態に係る光学ユニットの構成について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a configuration of an optical unit according to the eighth embodiment will be described with reference to the drawings. 図9は、第8実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 Figure 9 is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the eighth embodiment. 図9では、図5及び図6と同様の構成について同様の符号を付していることに留意すべきである。 In Figure 9, it should be noted that similar reference numerals are given to denote the same construction as that of FIG. 5 and FIG. 6.

図9に示すように、光学ユニット100は、図5に示した構成と図6に示した構成とを有する。 As shown in FIG. 9, the optical unit 100 has a configuration shown in configuration and Figure 6 shown in FIG. 具体的には、光学ユニット100は、液晶パネル110から絞り部130までの構成については、図6に示した構成を有しており、絞り部130から接眼レンズ200までの構成については、図5に示した構成を有する。 Specifically, the optical unit 100, the configuration of the liquid crystal panel 110 to the diaphragm portion 130 has a configuration shown in FIG. 6, the configuration of the diaphragm portion 130 to the eyepiece lens 200, FIG. 5 having the configuration shown in.

[第9実施形態] [Ninth Embodiment]
以下において、光学ユニット100を収容する筐体の容積について、図面を参照しながら説明する。 In the following, the volume of the housing for accommodating the optical unit 100 will be described with reference to the drawings. 比較例としては、上述したPBS膜や1/4λ位相差板が用いられていない光学ユニットを例示する。 As a comparative example illustrates the optical unit PBS film and 1 / 4.lamda retarder as described above is not used. 実施例としては、上述した第8実施形態に係る光学ユニットを例示する。 The examples illustrate an optical unit according to the eighth embodiment described above. ここでは、光学ユニットは、液晶パネルから接眼レンズまでの光学素子によって構成されるユニットである。 Here, the optical unit is a unit configured by the optical element from the liquid crystal panel to the eyepiece. 従って、筐体は、液晶パネルから接眼レンズまでの光学素子を収容する。 Thus, the housing accommodates an optical element from the liquid crystal panel to the eyepiece.

(比較例) (Comparative Example)
以下において、比較例について、図10を参照しながら説明する。 Hereinafter, a comparative example will be described with reference to FIG. 10. 図10に示すように、比較例では、液晶パネル110に照射される光を発する点光源310と、点光源310から出射された光を平行光化するレンズ320とが設けられている。 As shown in FIG. 10, in the comparative example, a light source 310 that emits light to be irradiated on the liquid crystal panel 110, a lens 320 for collimating the light emitted from the point light source 310 is provided.

比較例に係る光学ユニットは、液晶パネル110と、レンズ120aと、レンズ120bと、絞り部130と、接眼レンズ200とを有する。 The optical unit according to the comparative example has a liquid crystal panel 110, a lens 120a, a lens 120b, a diaphragm 130, and a eyepiece 200. 液晶パネル110、絞り部130及び接眼レンズ200は、上述した実施形態と同様の構成を有するため、これらの説明については省略する。 Liquid crystal panel 110, aperture 130, and an eyepiece lens 200, has the same configuration as the embodiment described above will be omitted those explanation.

レンズ120a及びレンズ120bは、液晶パネル110上で形成された像を像面110x上に略結像する再回折光学系である。 Lens 120a and the lens 120b is a double diffraction optical system for Ryakuyui images an image formed on the liquid crystal panel 110 onto the image plane 110x. 絞り部130は、ピンホール131がレンズ120aの焦点位置に重なるように配置される。 Diaphragm 130, a pinhole 131 is arranged to overlap the focus position of the lens 120a.

ここで、光学ユニットを収容する筐体に必要な長さ(筐体長LM)は、光路a〜光路eの合計であり、“5f”である。 The length required for the housing which accommodates the optical unit (housing length LM) is the sum of the optical path a~ optical path e, a "5f". ここで、“f”は、レンズ120a、レンズ120b及び接眼レンズ200の焦点距離である。 Here, "f" is a lens 120a, a focal length of the lens 120b and the eyepiece 200.

従って、光学ユニットを収容する筐体の容積は、“S×LM=S×5f”である。 Thus, the volume of the housing for accommodating the optical unit is a "S × LM = S × 5f". 但し、Sは、液晶パネル110から出射される光束の断面積である。 However, S is a sectional area of ​​the light beam emitted from the liquid crystal panel 110.

(実施例) (Example)
以下において、実施例について、図11(a)及び図11(b)を参照しながら説明する。 Hereinafter, an embodiment will be described with reference to FIGS. 11 (a) and 11 (b). 図11(a)に示すように、実施例では、液晶パネル110に照射される光を発する点光源310と、点光源310から出射された光を平行光化するレンズ320とが設けられている。 As shown in FIG. 11 (a), in the embodiment, a light source 310 that emits light to be irradiated on the liquid crystal panel 110, a lens 320 for collimating the light emitted from the point light source 310 is provided .

実施例に係る光学ユニット100は、第8実施形態と同様に、液晶パネル110と、PBS膜210と、1/4λ位相差板220と、凹面ミラー230と、絞り部130と、PBS膜140と、1/4λ位相差板150と、凹面ミラー160と、1/4λ位相差板170と、反射ミラー180と、接眼レンズ200とを有する。 The optical unit 100 according to the embodiment, like the eighth embodiment, a liquid crystal panel 110, a PBS film 210, a 1 / 4.lamda retarder 220, a concave mirror 230, a diaphragm 130, a PBS film 140 has a 1 / 4.lamda retarder 150, a concave mirror 160, a 1 / 4.lamda retarder 170, a reflecting mirror 180, an eyepiece lens 200. 各光学素子は、上述した第8実施形態と同様の構成を有するため、各光学素子の説明については省略する。 Each optical element has the same configuration as the eighth embodiment described above, it will not be described respective optical elements.

実施例に係る光学ユニット100では、図11(a)及び図11(b)に示すように、PBS膜210によって光路a及び光路bが重ね合わされ、PBS膜140によって光路c〜光路eが重ね合わされる。 In the optical unit 100 according to the embodiment, as shown in FIG. 11 (a) and FIG. 11 (b), the optical path a and path b are superimposed by the PBS film 210, the optical path c~ optical path e are superimposed by the PBS film 140 that.

ここで、光学ユニット100を収容する筐体に必要な長さ(筐体長L'M')は、“2f”である。 The length required for the housing which accommodates the optical unit 100 (housing length L'M ') is a "2f". ここで、“f”は、レンズ120a、凹面ミラー160及び凹面ミラー230の焦点距離である。 Here, "f" is a lens 120a, a focal length of the concave mirror 160 and concave mirror 230. なお、レンズ120a、凹面ミラー160及び凹面ミラー230のFナンバーが“1”であることを前提としていることに留意すべきである。 The lens 120a, F-number of the concave mirror 160 and concave mirror 230 is to be noted that it is assumed to be a "1".

従って、光学ユニット100を収容する筐体の容積は、“S×LM=S×2f”である。 Thus, the volume of the housing for accommodating the optical unit 100 is a "S × LM = S × 2f". 但し、Sは、液晶パネル110から出射される光束の断面積である。 However, S is a sectional area of ​​the light beam emitted from the liquid crystal panel 110.

(比較例と実施例との対比) (Comparison with Examples and Comparative Examples)
上述したように、実施例における液晶パネル110から接眼レンズ200までの光路長は、比較例における液晶パネル110から接眼レンズ200までの光路長と同様である。 As described above, the optical path length from the liquid crystal panel 110 to the eyepiece 200 in the embodiment is the same as the optical path length from the liquid crystal panel 110 to the eyepiece 200 of the comparative example. 一方で、実施例に係る光学ユニット100を収容する筐体に必要な長さ(筐体長L'M')は、比較例に係る光学ユニットを収容する筐体に必要な長さ(筐体長LM)よりも短い。 On the other hand, housing the required length to accommodate the optical unit 100 according to the embodiment (housing length L'M '), the comparison length necessary housing for accommodating the optical unit according to an example (housing length LM ) shorter than.

この結果、実施例に係る光学ユニット100を収容する筐体の容積は、比較例に係る光学ユニットを収容する筐体の容積よりも小さい。 As a result, the volume of the housing for accommodating the optical unit 100 according to the embodiment is smaller than the volume of the housing for accommodating the optical unit according to a comparative example. 具体的には、実施例に係る筐体の容積は、比較例に係る筐体の容積の2/5である。 Specifically, the volume of the housing according to the embodiment is 2/5 of the volume of the housing according to a comparative example.

[第10実施形態] [Tenth Embodiment]
以下において、第10実施形態について、図12(a)及び図12(b)を参照しながら説明する。 Hereinafter, a tenth embodiment will be described with reference to FIG. 12 (a) and 12 (b). 図12(a)は、ヘッドマウント型表示装置20の側面視を示す図であり、図12(b)は、ヘッドマウント型表示装置20の上面視を示す図である。 12 (a) is a diagram showing a side view of the head mounted display device 20, FIG. 12 (b) is a diagram showing a top view of the head mounted display device 20.

図12(a)及び図12(b)に示すように、ヘッドマウント型表示装置20は、環状部材410と、調整具420と、ノーズパッド430と、イヤーパッド440(イヤーパッド440a及びイヤーパッド440b)と、連結部材450と、表示ユニット460とを有する。 12 (a) and 12 (b), the head mounted display device 20 includes an annular member 410, the adjuster 420, the nose pad 430, the ear pad 440 (ear pads 440a and ear pad 440b), and the connecting member 450, and a display unit 460.

環状部材410は、ユーザ10の頭部に装着される部材であり、環状形状を有している。 The annular member 410 is a member mounted on the head of the user 10 has an annular shape. 環状部材410は、可塑性を有する樹脂などによって構成される。 The annular member 410 is formed of a resin having a plasticity.

調整具420は、ユーザ10の後頭部15側において環状部材410に設けられており、ユーザ10の後頭部15と環状部材410の内面410aとの間に形成される空隙pを調整する。 Adjuster 420 is provided in the annular member 410 in the back of the head 15 side of the user 10, to adjust the gap p formed between the inner surface 410a of occipital 15 and the annular member 410 of the user 10. 例えば、調整具420は、内面410aの内径が小さくなるように、環状部材410のサイズを調整する構成を有する。 For example, the adjuster 420, as the inner diameter of the inner surface 410a is reduced, it has a configuration for adjusting the size of the annular member 410. 調整具420は、内面410aの内側に設けられた後頭部パッドを後頭部15に押し付ける構成を有していてもよい。 Adjuster 420 may have a structure to press the occipital pad provided on the inner side of the inner surface 410a to the back of the head 15.

ノーズパッド430は、ユーザ10の前頭部側において環状部材410から下方に向けて設けられており、鼻(鼻筋)に押し当てられるパッドである。 Nose pads 430 are provided downward from the annular member 410 in the front head side of the user 10, is devoted pad press the nose (nose). ヘッドマウント型表示装置20は、ノーズパッド430によって鼻で支持される。 Head mounted display device 20 is supported by the nose by the nose pads 430.

イヤーパッド440は、ユーザ10の側頭部側において環状部材410から下方に向けて設けられており、耳の付け根に押し当てられるパッドである。 Ear pad 440, the side head side of the user 10 is provided toward the annular member 410 downwardly, is devoted pad push the root of the ear. ヘッドマウント型表示装置20は、イヤーパッド440によって耳の付け根で支持される。 Head mounted display device 20 is supported at the base of the ear by an ear pad 440.

連結部材450は、ユーザ10の前頭部側において環状部材410から下方に向けて設けられており、環状部材410と表示ユニット460とを連結する。 Connecting member 450 is provided toward the annular member 410 downwardly in the frontal side of the user 10, for connecting the display unit 460 and the annular member 410. 具体的には、図13に示すように、連結部材450は、取付け具451と、取付け具452と、アーム部453と、アーム部456とを有する。 Specifically, as shown in FIG. 13, the connecting member 450 includes a fixture 451, the fixture 452, an arm 453, an arm 456.

取付け具451は、環状部材410に螺子止めや接着によって取り付けられる部材である。 Fitting 451 is a member attached by screwing or adhesion to the annular member 410. 取付け具451は、アーム部453に設けられた回転ボール454を回動可能に支持する。 Fixture 451 supports the rotating ball 454 provided on the arm portion 453 rotatably.

取付け具452は、表示ユニット460に螺子止めや接着によって取り付けられる部材である。 Fitting 452 is a member attached by screwing or adhesion on the display unit 460. 取付け具452は、アーム部456に設けられた回転ボール458によって回動可能に支持される。 Fixture 452 is rotatably supported by the rotating ball 458 provided on the arm portion 456.

アーム部453は、取付け具451によって回動可能に支持されており、円錐状可動範囲を有する。 Arm 453 is pivotally supported by a fixture 451, having a conical movable range. 具体的には、アーム部453は、回転ボール454と、ボール支持部455とを有する。 Specifically, the arm portion 453 includes a rotary ball 454, and a ball support portion 455. 回転ボール454は、球状形状を有している。 Rotation ball 454 has a spherical shape. ボール支持部455は、アーム部456に設けられた回転ボール457を回動可能に支持する。 Ball support portion 455 supports the rotating ball 457 provided on the arm portion 456 rotatably.

アーム部456は、アーム部453によって回動可能に支持されており、円錐状可動範囲を有する。 Arm 456 is rotatably supported by the arm portion 453, having a conical movable range. 具体的には、アーム部456は、回転ボール457と、回転ボール458とを有する。 Specifically, the arm portion 456 includes a rotating ball 457, and a rotating ball 458. 回転ボール457及び回転ボール458は、球状形状を有する。 Rotation ball 457 and rotating the ball 458 has a spherical shape.

表示ユニット460は、点光源310、レンズ320及び光学ユニット100などによって構成されるユニットである。 Display unit 460, the point light source 310 is a unit composed of such as a lens 320 and the optical unit 100. 表示ユニット460は、環状部材410がユーザ10の頭部に装着された状態において、ユーザ10の眼球11の前方に配置される。 Display unit 460, in a state where the annular member 410 is mounted on the head of the user 10, is arranged in front of the eye 11 of the user 10.

光学ユニット100としては、上述した第1実施形態〜第8実施形態のいずれかに係る光学ユニットを用いることが可能である。 The optical unit 100, it is possible to use an optical unit according to any one of the first to eighth embodiments described above. なお、図12(b)では、上述した第8実施形態に係る光学ユニットが例示されている。 In FIG. 12 (b), the optical unit according to the eighth embodiment described above is illustrated.

上述したように、ヘッドマウント型表示装置20は、ユーザ10の後頭部15、ユーザ10の鼻及びユーザ10の両耳の付け根によって4点で支持される。 As described above, the head mounted display device 20, occipital 15 of the user 10 is supported at four points by the base of both ears of the nose and user 10 of the user 10. 従って、表示ユニット460がある程度の重みを有していても、ユーザ10の眼球11の前方から表示ユニット460がずれることが抑制される。 Accordingly, a display unit 460 have some degree of weight, the display unit 460 from the front of the eye 11 of the user 10 that is displaced is suppressed.

アーム部453は、回転ボール454によって環状部材410(取付け具451)によって回動可能に支持されており、アーム部456は、回転ボール457によってアーム部453に回動可能に支持されている。 Arm 453 is pivotably supported by the annular member 410 (fixture 451) by rotating the ball 454, arm 456 is pivotally supported by the arm portion 453 by rotating the ball 457. 表示ユニット460は、回転ボール458によって連結部材450(取付け具452)に回動可能に支持されている。 Display unit 460 is pivotally supported by the connecting member 450 (fixture 452) by rotating the ball 458. 従って、ユーザ10の眼球11の前方に表示ユニット460が配置されるように、表示ユニット460の位置を微調整することが可能である。 Therefore, as the display unit 460 in front of the eye 11 of the user 10 is located, it is possible to finely adjust the position of the display unit 460.

[第11実施形態] [Eleventh Embodiment]
以下において、第11実施形態について、図14を参照しながら説明する。 Hereinafter, an eleventh embodiment will be described with reference to FIG. 14. 図14は、ヘッドマウント型表示装置20を含む映像表示システムを示す図である。 Figure 14 is a diagram illustrating an image display system including a head-mounted display device 20.

図14に示すように、映像表示システムでは、上述したヘッドマウント型表示装置20に映像制御BOX500が接続されている。 As shown in FIG. 14, the image display system, image control BOX500 is connected to the head-mounted display device 20 described above.

映像制御BOX500は、入力IF510と、映像信号処理回路520と、出力IF530と、操作IF540と、バッテリ550と、整流回路560と、スイッチ570とを有する。 Image control BOX500 includes an input IF510, a video signal processing circuit 520, an output IF 530, an operation IF540, a battery 550, a rectifier circuit 560, a switch 570.

入力IF510は、外部機器(例えば、カメラ600やテレビ700)などから入力される映像入力信号を受付ける。 Input IF510 accepts video input signal inputted from an external device (e.g., camera 600 and TV 700).

映像信号処理回路520は、映像入力信号を映像出力信号に変換する。 The video signal processing circuit 520 converts an image input signal to the video output signal. 具体的には、映像信号処理回路520は、ヘッドマウント型表示装置20に適用可能な映像出力信号に映像入力信号を変換する。 Specifically, the video signal processing circuit 520 converts an image input signal to the applicable video output signal to the head-mounted display device 20.

例えば、映像信号処理回路520は、γ補正回路、信号変換回路、デコード回路などを含む。 For example, the video signal processing circuit 520 includes γ-correction circuit, signal conversion circuit, and decoding circuit. γ補正回路は、ヘッドマウント型表示装置20に設けられた液晶パネル110に応じて定められたγカーブに従って、映像入力信号を映像出力信号に変換する回路である。 γ correction circuit according γ curve defined in accordance with the liquid crystal panel 110 provided in a head mounted display device 20, a circuit that converts an image input signal to the video output signal. 信号変換回路は、例えば、RGB信号をコンポーネント信号に変換する回路、コンポーネント信号をRGB信号に変換する回路、YC分離回路などである。 Signal conversion circuit, for example, circuits for converting RGB signals to component signals, a circuit for converting the component signal into an RGB signal, and the like YC separation circuit. デコード回路は、MPEG(Moving Picture Experts Group)に規定されたMPEG2やMPEG4などに従って、映像入力信号の復号などを行う回路である。 Decode circuit according to such MPEG (Moving Picture Experts Group) to the specified MPEG2 or MPEG4, a circuit for such decoding of the video input signal.

出力IF530は、映像信号処理回路520によって変換された映像出力信号をヘッドマウント型表示装置20に出力する。 Output IF530 outputs a video output signal converted by the video signal processing circuit 520 to the head mounted display device 20.

操作IF540は、操作ボタンなどによって構成されたヒューマンインタフェースである。 Operation IF540 is a human interface configured by operation buttons. 例えば、ユーザ10は、操作IF540に対する操作によって、映像の早送り、映像の停止、映像の巻き戻し、カラー/白黒切り替え、白黒反転などを行うことが可能である。 For example, user 10, by operation on the operation IF540, fast forward video, stop the video rewind video, color / monochrome switching, it is possible to perform such tone reversal.

バッテリ550は、表示ユニット460や映像制御BOX500に供給すべき電力を蓄積可能に構成された電池である。 Battery 550 is storable in an assembled battery power to be supplied to the display unit 460 and the image control BOX500. 整流回路560は、交流電力を直流電力に整流する回路である。 Rectifier circuit 560 is a circuit for rectifying the AC power to DC power.

スイッチ570は、表示ユニット460や映像制御BOX500に電力を供給する電源を切り替える。 Switch 570 switches the power source for supplying power to the display unit 460 and the image control BOX500. 例えば、スイッチ570は、AC電源が取得可能である場合には、表示ユニット460や映像制御BOX500に整流回路560を接続する。 For example, the switch 570, when the AC power is obtainable connects the rectifier circuit 560 to the display unit 460 and the image control BOX500. 一方で、スイッチ570は、AC電源が取得不可である場合には、表示ユニット460や映像制御BOX500にバッテリ550を接続する。 On the other hand, the switch 570, when the AC power is acquired not connect the battery 550 to the display unit 460 and the image control BOX500. なお、スイッチ570は、ユーザ10の操作に応じて電源を切り替えてもよい。 The switch 570 may switch the power in response to operation of the user 10.

[その他の実施形態] Other Embodiments
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。 The present invention has been described by the above-mentioned embodiments, the description and drawings which constitute part of this disclosure should not be understood as limiting the present invention. この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。 Those skilled Various alternative embodiments, implementation examples, and application techniques will be apparent.

例えば、図15に示すように、ヘッドマウント型表示装置20は、ユーザ10の眼球11の前方にカメラ600を有する。 For example, as shown in FIG. 15, the head-mounted display device 20 includes a camera 600 in front of the eye 11 of the user 10. カメラ600は、表示ユニット460に設けられている。 The camera 600 is provided on the display unit 460. カメラ600としては、CCDカメラなどのような小型カメラを用いることが好ましい。 The camera 600, it is preferable to use a small camera, such as a CCD camera. カメラ600は、ユーザ10の視線方向上に設けられていることが好ましい。 The camera 600 is preferably provided on the line of sight direction of the user 10. 斜視などの視覚障害者に適用可能なように、表示ユニット460は、カメラ600を回動可能に支持することが好ましい。 As applicable to the visually impaired, such as perspective, the display unit 460, it is preferable to support the camera 600 rotatably. この場合には、ユーザの瞳孔が向いている方向上に表示ユニット460(液晶パネル110)が設けられ、ユーザの顔が向いている方向にカメラ600が向くように、表示ユニット460がカメラ600を支持することが好ましい。 In this case, the display unit 460 in the upward direction (the liquid crystal panel 110) is provided by the user's pupil is oriented, so as to face the camera 600 in a direction in which the face of the user is facing, the display unit 460 the camera 600 it is preferable to support.

上述した実施形態では、液晶パネル110に光を照射する光源として点光源310を例示したが、これに限定されるものではない。 In the embodiment described above has exemplified the point light source 310 as a light source for irradiating light to the liquid crystal panel 110, but is not limited thereto. 具体的には、図16に示すように、液晶パネル110に光を照射する光源として面光源330を用いてもよい。 Specifically, as shown in FIG. 16 may be used a surface light source 330 as a light source for irradiating light to the liquid crystal panel 110. このようなケースでは、面光源330は、平行光を出射することが好ましい。 In such a case, the surface light source 330 is preferably emits collimated light. これによって、面光源330と液晶パネル110との距離を短縮することができ、表示ユニット460の小型化を図ることができる。 Thus, it is possible to shorten the distance between the surface light source 330 and the liquid crystal panel 110, it is possible to reduce the size of the display unit 460.

上述した実施形態では、ヘッドマウント型表示装置20は、片眼のみに対応する表示ユニット460を有するが、これに限定されるものではない。 In the embodiment described above, the head mounted display device 20 has the display unit 460 corresponding to only one eye, but is not limited thereto. 具体的には、図17(a)に示すように、ヘッドマウント型表示装置20は、両眼のそれぞれに対応する1対の表示ユニット460(表示ユニット460a及び表示ユニット460b)を有していてもよい。 Specifically, as shown in FIG. 17 (a), the head mounted display device 20, have a display unit 460 of a pair corresponding to each of both eyes (display unit 460a and the display unit 460b) it may be. 図17(b)に示すように、ヘッドマウント型表示装置20は、表示ユニット460a及び表示ユニット460bに加えてカメラ600を有していてもよい。 As shown in FIG. 17 (b), a head-mounted display device 20 may have a camera 600 in addition to the display unit 460a and the display unit 460b. このようなケースでは、カメラ600は、ユーザ10の鼻上に配置されることが好ましい。 In such cases, the camera 600 is preferably located on the nose of the user 10. なお、カメラ600は、ヘッドマウント型表示装置20に設けられた環状部材410によって支持されていてもよい。 The camera 600 may be supported by an annular member 410 provided in the head mounted display device 20.

液晶パネル110から絞り部130までの構成と絞り部130から接眼レンズ200までの構成との組合せは、第8実施形態に示した構成に限定されるものではない。 Combination of the configuration from the configuration and the diaphragm portion 130 to the diaphragm 130 from the liquid crystal panel 110 to the eyepiece 200 is not limited to the configuration shown in the eighth embodiment. 具体的には、光学ユニット100は、液晶パネル110から絞り部130までの構成について、図6に示した構成を有しており、絞り部130から接眼レンズ200までの構成については、図3に示した構成を有していてもよい。 Specifically, the optical unit 100, the configuration of the liquid crystal panel 110 to the diaphragm portion 130 has a configuration shown in FIG. 6, the configuration of the aperture portion 130 to an eyepiece lens 200, FIG. 3 it may have the configuration shown.

光学ユニット100は、液晶パネル110から絞り部130までの構成について、図7に示した構成を有しており、絞り部130から接眼レンズ200までの構成については、図2に示した構成を有していてもよい。 The optical unit 100, the configuration of the liquid crystal panel 110 to the diaphragm portion 130 has a configuration shown in FIG. 7, the configuration of the aperture portion 130 to an eyepiece lens 200, have the configuration shown in FIG. 2 it may be in. 光学ユニット100は、液晶パネル110から絞り部130までの構成について、図7に示した構成を有しており、絞り部130から接眼レンズ200までの構成については、図4に示した構成を有していてもよい。 The optical unit 100, the configuration of the liquid crystal panel 110 to the diaphragm portion 130 has a configuration shown in FIG. 7, the configuration of the diaphragm portion 130 to the eyepiece lens 200, have the configuration shown in FIG. 4 it may be in.

上述した実施形態では、液晶パネル110に光を照射する光源の種類について特に触れていないが、LED(Light Emitting Diode)、LD(Laser Diode)などを光源として用いることができる。 In the embodiment described above, although not particularly mentioned about the type of light source for irradiating light to the liquid crystal panel 110, LED (Light Emitting Diode), etc. LD (Laser Diode) can be used as a light source.

上述した実施形態では、光変調素子の一例として液晶パネル110を挙げて説明したが、これに限定されるものではない。 In the above embodiment has been described using a liquid crystal panel 110 as an example of the optical modulator, but is not limited thereto.

上述した実施形態では、光源から液晶パネル110までの構成について特に触れていないが、光源が発する光の偏光方向を揃える光学部材や光源が発する光を均質化する光学部材が設けられていてもよいことは勿論である。 In the embodiment described above, although not particularly mentioned configuration to the liquid crystal panel 110 from the light source, an optical member to homogenize the light optical member and the light source emits to align the polarization direction of the light emitted from the light source may be provided it is a matter of course.

第1実施形態に係るヘッドマウント型表示装置20の概略を示す図である。 Is a diagram illustrating an outline of a head mounted type display device 20 according to the first embodiment. 第1実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the first embodiment. 第2実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the second embodiment. 第3実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the third embodiment. 第4実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the fourth embodiment. 第5実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the fifth embodiment. 第6実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the sixth embodiment. 第7実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the seventh embodiment. 第8実施形態に係る光学ユニット100の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an optical unit 100 according to the eighth embodiment. 第9実施形態に係る比較例を説明するための図である。 It is a diagram for explaining a comparative example according to the ninth embodiment. 第9実施形態に係る実施例を説明するための図である。 It is a diagram for explaining an embodiment according to the ninth embodiment. 第10実施形態に係るヘッドマウント型表示装置20の構成を示す図である。 Is a diagram showing the configuration of the head mounted display device 20 according to the tenth embodiment. 第10実施形態に係る連結部材450の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of a connecting member 450 according to the tenth embodiment. 第11実施形態に係る映像制御BOX500の構成を示す図である。 Is a diagram showing the configuration of a video control BOX500 according to the eleventh embodiment. その他の実施形態に係る表示ユニット460の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of the display unit 460 according to another embodiment. その他の実施形態に係る表示ユニット460の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of the display unit 460 according to another embodiment. その他の実施形態に係る表示ユニット460の構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of the display unit 460 according to another embodiment.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10・・・ユーザ、11・・・眼球、12・・・瞳孔、20・・・ヘッドマウント型表示装置、100・・・光学ユニット、110・・・液晶パネル、120・・・集光レンズ、130・・・絞り部、131・・・ピンホール、140・・・PBS膜、150・・・1/4λ位相差板、160・・・凹面ミラー、170・・・1/4λ位相差板、180・・・反射ミラー、200・・・接眼レンズ、210・・・PBS膜、220・・・1/4λ位相差板、230・・・凹面ミラー、240・・・1/4λ位相差板、250・・・極小ミラー、3310・・・点光源、320・・・レンズ、330・・・面光源、410・・・環状部材、410a・・・内面、420・・・調整具、430・・・ノーズパッド、440・・・イヤーパッド、45 10 ... user 11 ... eyeball, 12 ... pupil, 20 ... head mounted display device, 100 ... optical unit 110 ... liquid crystal panel, 120 ... condenser lens, 130 ... stop unit, 131 ... pin hole, 140 ... PBS film, 0.99 ... 1 / 4.lamda retarder, 160 ... concave mirror, 170 ... 1 / 4.lamda retarder, 180 ... reflecting mirror, 200 ... eyepiece, 210 ... PBS film, 220 ... 1 / 4.lamda retarder, 230 ... concave mirror, 240 ... 1 / 4.lamda retarder, 250 ... tiny mirrors, 3310 ... point light source, 320 ... lens, 330 ... surface light source, 410 ... annular member, 410a ··· inner face, 420 ... adjuster, 430 ... nose pad, 440 ... ear pads, 45 ・・・連結部材、451・・・取付け具、452・・・取付け具、453・・・アーム部、454・・・回転ボール、455・・・ボール支持部、456・・・アーム部、457・・・回転ボール、458・・・回転ボール、460・・・表示ユニット、500・・・映像制御BOX、510・・・入力IF、520・・・映像信号処理回路、530・・・出力IF、540・・・操作IF、550・・・バッテリ、560・・・整流回路、570・・・スイッチ、600・・・カメラ、700・・・テレビ ... connecting member, 451 ... fitting, 452 ... fitting, 453 ... arm, 454 ... rotating ball, 455 ... ball support portion, 456 ... arm, 457 ... rotating ball, 458 ... rotating ball, 460 ... display unit, 500 ... image control BOX, 510 ... input IF, 520 ... video signal processing circuit, 530 ... output IF , 540 ... operation IF, 550 ··· battery, 560 ... rectifier circuit, 570 ... switch, 600 ... camera, 700 ... TV

Claims (11)

  1. 映像光を出射する光変調素子と、 A light modulation element for emitting image light,
    前記光変調素子から出射される前記映像光が集光される焦点位置に開口を有する絞り部と、 A diaphragm portion having an opening at a focal position where the image light emitted from the light modulator is focused,
    前記開口を通った前記映像光の光軸に対して略45°の傾きを有する第1PBS膜と、 A first 1PBS film having an inclination of approximately 45 ° with respect to the optical axis of the image light through said apertures,
    前記開口を通った前記映像光の光軸に対して略90°の傾きを有しており、前記開口を通った前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第1位相差板と、 Has an inclination of approximately 90 ° to the optical axis of the image light through said apertures, first phase difference plate that converts the circular polarization of the polarization state of the image light through said apertures from the linearly polarized light When,
    前記第1位相差板を透過した前記映像光を前記第1位相差板側に反射する第1凹面ミラーと、 A first concave mirror for reflecting the image light that has passed through the first phase difference plate in the first phase difference plate side,
    前記第1凹面ミラーで反射された前記映像光を眼球に集光する接眼レンズとを備えることを特徴とする光学ユニット。 An optical unit, characterized in that it comprises an eyepiece lens for focusing the image light reflected by the first concave mirror to the eye.
  2. 前記接眼レンズは、前記開口を通った前記映像光がS偏光である場合において、前記第1PBS膜を挟んで前記第1凹面ミラーと対向する位置に設けられることを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。 The eyepiece when the image light passing through the opening is S-polarized light, according to claim 1, characterized in that provided at a position facing the first concave mirror across the first 1PBS film optical unit.
  3. 前記接眼レンズは、前記開口を通った前記映像光がP偏光である場合において、前記第1PBS膜を境として前記第1凹面ミラーと同じ側に設けられることを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。 The eyepiece, the image light passing through the said opening when a P-polarized light, according to claim 1, characterized in that provided on the same side as the first concave mirror to said second 1PBS film as a boundary optical unit.
  4. 前記開口を通った前記映像光がS偏光である場合において、前記第1PBS膜を挟んで前記第1凹面ミラーと対向する位置に設けられており、前記第1PBS膜を透過した前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第2位相差板と、 In case the image light passing through the opening is S-polarized light, the first 1PBS membrane across provided at a position facing the first concave mirror, the image light of the polarized light transmitted through the first 1PBS film a second retardation plate for converting the circularly polarized light from linearly polarized light state,
    前記第2位相差板を透過した前記映像光を前記第2位相差板側に反射する反射ミラーとをさらに備え、 Further comprising a reflecting mirror for reflecting the image light that has passed through the second phase difference plate in the second phase difference plate side,
    前記接眼レンズは、前記開口を通った前記映像光がS偏光である場合において、前記第1PBS膜を境として前記反射ミラーと同じ側に設けられることを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。 The eyepiece when the image light passing through the opening is S-polarized light, the optical unit according to claim 1, characterized in that provided on the same side as the reflecting mirror the first 1PBS film as a boundary .
  5. 前記開口を通った前記映像光がP偏光である場合において、前記第1PBS膜を境として前記第1凹面ミラーと同じ側に設けられており、前記第1PBS膜で反射された前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第2位相差板と、 In case the image light passing through the opening is a P-polarized light, the first 1PBS film is provided on the same side as the first concave mirror as a boundary, the image light of the polarized light reflected by the first 1PBS film a second retardation plate for converting the circularly polarized light from linearly polarized light state,
    前記第2位相差板を透過した前記映像光を前記第2位相差板側に反射する反射ミラーとをさらに備え、 Further comprising a reflecting mirror for reflecting the image light that has passed through the second phase difference plate in the second phase difference plate side,
    前記接眼レンズは、前記開口を通った前記映像光がP偏光である場合において、前記第1PBS膜を挟んで前記反射ミラーと対向する位置に設けられることを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。 The eyepiece when the image light passing through the opening is a P-polarized light, optical of claim 1, characterized in that provided at a position facing the reflecting mirror across the first 1PBS film unit.
  6. 前記光変調素子から出射される前記映像光の光軸に対して略45°の傾きを有する第2PBS膜と、 A first 2PBS film having an inclination of approximately 45 ° with respect to the optical axis of the image light emitted from the optical modulator,
    前記第2PBS膜で反射された前記映像光又は前記第2PBS膜を透過した前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第3位相差板と、 A third retardation plate which converts the polarization state of the image light transmitted through the image light or the second 2PBS membrane reflected by the first 2PBS film from linear polarization to circular polarization,
    前記第3位相差板を透過した前記映像光を前記第3位相差板側に反射する第2凹面ミラーとをさらに備え、 And a second concave mirror for reflecting the image light that has passed through the third phase difference plate in the third phase difference plate side,
    前記第2凹面ミラーは、前記映像光を前記開口に集光することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の光学ユニット。 Said second concave mirror, an optical unit according to any of claims 1 to 5, characterized in that for focusing the image light to the opening.
  7. ユーザの頭部に装着されるヘッドマウント型表示装置であって、 The head-mounted display device mounted on the head of the user,
    環状形状を有しており、ユーザの頭部に装着される環状部材と、 It has an annular shape, and an annular member mounted on the head of the user,
    ユーザの後頭部側おいて前記環状部材に設けられており、ユーザの後頭部と前記環状部材の内面との間に形成される空隙を調整する調整具と、 At occipital side of the user is provided on the annular member, the adjuster for adjusting the gap formed between the inner surface of the occipital of the user said annular member,
    ユーザの前頭部側において前記環状部材に設けられており、ユーザの鼻に押し当てられるノーズパッドと、 In frontal side of the user is provided on the annular member, and against which the nose pads push on the user's nose,
    ユーザの眼球の前方に設けられた表示ユニットと、 A display unit provided in front of the user's eye,
    ユーザの前頭部側において前記環状部材に設けられており、前記環状部材と前記表示ユニットとを連結する連結部材とを備え、 In frontal side of the user is provided to the annular member, and a connecting member for connecting the display unit and the annular member,
    前記表示ユニットは、 The display unit is,
    映像光を出射する光変調素子と、 A light modulation element for emitting image light,
    前記光変調素子に光を照射する光源と、 A light source for irradiating light to the optical modulation element,
    前記光変調素子から出射される前記映像光が集光される焦点位置に開口を有する絞り部と、 A diaphragm portion having an opening at a focal position where the image light emitted from the light modulator is focused,
    前記開口を通った前記映像光の光軸に対して略45°の傾きを有する第1PBS膜と、 A first 1PBS film having an inclination of approximately 45 ° with respect to the optical axis of the image light through said apertures,
    前記開口を通った前記映像光の光軸に対して略90°の傾きを有しており、前記開口を通った前記映像光の偏光状態を直線偏光から円偏光に変換する第1位相差板と、 Has an inclination of approximately 90 ° to the optical axis of the image light through said apertures, first phase difference plate that converts the circular polarization of the polarization state of the image light through said apertures from the linearly polarized light When,
    前記第1位相差板を透過した前記映像光を前記第1位相差板側に反射する第1凹面ミラーと、 A first concave mirror for reflecting the image light that has passed through the first phase difference plate in the first phase difference plate side,
    前記第1凹面ミラーで反射された前記映像光を眼球に集光する接眼レンズとを有することを特徴とするヘッドマウント型表示装置。 Head mounted display device characterized by having an eyepiece lens for converging the image light reflected by the first concave mirror to the eye.
  8. ユーザの側頭部側において前記環状部材から下方に向けて設けられており、ユーザの耳の付け根に押し当てられるイヤーパッドをさらに備えることを特徴とする請求項7に記載のヘッドマウント型表示装置。 In the temporal side of the user is provided downward from the annular member, the head-mounted display device according to claim 7, further comprising a devoted ear pads push the root of the user's ear.
  9. 前記連結部材は、前記環状部材側に設けられた第1アーム部と、前記表示ユニット側に設けられた第2アーム部とを有しており、 The connecting member has a first arm portion provided on the annular member side, and a second arm portion provided in the display unit side,
    前記第1アーム部は、前記第2アーム部を回動可能に支持することを特徴とする請求項7に記載のヘッドマウント型表示装置。 Said first arm portion, a head-mounted display device according to claim 7, characterized in that for supporting the second arm portion rotatably.
  10. 前記環状部材は、前記第1アーム部を回動可能に支持することを特徴とする請求項9に記載のヘッドマウント型表示装置。 Said annular member, the head-mounted display device according to claim 9, characterized in that for supporting the first arm portion rotatably.
  11. 前記第2アーム部は、前記表示ユニットを回動可能に支持することを特徴とする請求項9に記載のヘッドマウント型表示装置。 It said second arm portion, the head mounted display device according to claim 9, characterized in that for supporting the display unit rotatably.
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