JP2008241822A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像を直接網膜に投影し虚像として感覚せしめる頭部搭載型画像表示装置に、眼球の虹彩または網膜を撮像し個人認証する機能を備えることにより、予め登録された人物のみに映像情報を呈示するセキュリティ性を付与することが可能である。画像表示機能と眼球撮像機能を一体的に提供する手段として、従来は、ハーフミラーを使用してそれぞれの機能で扱われる可視光、赤外光を一つの光学系上で混合・分離する手段が提案されていたが、ハーフミラーを透過または反射する際光の約半分が失われてしまい、光の利用効率が悪かった。
【解決手段】 本発明では、可視光反射赤外光透過ミラー２−ａまたは可視光透過赤外光反射ミラー２−ｂを用いることにより、光のロスを最小にしつつ、画像表示と虹彩撮像という２つの機能を一つの光学系上に集成する手段を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、眼球の虹彩または網膜を撮像する機能と、画像を直接網膜に投影し虚像として感覚せしめる画像表示機能とを一体的に提供する、画像表示装置に関するものであり、コンパクトかつ光利用効率の高い光学系構造を実現することを目的とするものである。また、虹彩認証や網膜認証といった個人に固有の眼球情報に基づいて実施する生体認証技術に利用可能なものである。また、ウェアラブルディスプレイ、ヘッドマウントディスプレイと一般的に呼称される頭部搭載型画像表示装置に適用する網膜投影型画像表示技術に関するものである。

近年、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、ポータブルビデオプレイヤーなどのいつでもどこでも利用できる携帯型機器の市場が広がっている。しかしながら携帯性を優先するため、せいぜい３インチ程度の表示デバイスしか搭載できず、機器を目に近づけないと細部が視認できない、老眼だと細かい文字が読めない、機器を目に近づけるため手で持っている必要がある、といった課題がある。

上記のような課題を解決できる機器として、頭部に装着して使用する網膜投影型画像表示装置が提案されており、例えば、特許文献１に記載されたものがある。この装置では、光源から発光された光の一部は半透過鏡を透過して、反射型液晶パネルの表面を照明する。照射された光は反射型液晶パネルの表面で反射され、半透過鏡に再び到達する。到達した光の一部は半透過鏡で反射され、接眼光学系を介して観測者の眼球に入射する。この光は水晶体を介して、網膜に結像されるので、装着者は反射型液晶パネルの画像を虚像として認識できる。原理的に虫眼鏡で液晶パネルを拡大転写しているのと等価であるため、光学系は小型でありながら、装着者は１０〜１２インチ相当の大きさの仮想画像を体感することができる。その解像度は表示デバイスの仕様に対応し、ＶＧＡ（６４０ｘ４８０画素）クラス、もしくはＳＶＧＡ（８００ｘ６００画素）クラスの画像を表示することは比較的容易である。

このような網膜投影型画像表示装置は、通常頭部に付ける形で利用されることから、一般的にウエラブルディスプレイ、あるいはヘッドマウントディスプレイと呼ばれる。液晶パネルにＳＶＧＡクラスの解像度があれば、パソコンの文字を普通に見ることができるので、パソコンを体に装着し動き回りながら情報にアクセスするウエラブルコンピューティングの画像端末としての利用が検討されている。また、機器を手に持たなくてもよく、いつでもどこでも画像を見ることができることから、携帯型情報機器のサブディスプレイとしての適用が期待されている。

一方、携帯型情報機器は、処理能力の強化、搭載する記憶デバイスの大容量化、無線機能の強化が図られており、書類、図面、映像情報を機器に保存して持ち出したり、無線ネットワークに接続することで、いつでもどこでも必要情報にアクセスできるように進化してきている。そのため、利便性が増す反面、その守秘管理が極めて重要になりつつあり、万が一機器を落としたり、盗難にあった場合に備え、データの暗号化、パスワードによるアクセス管理などの機密保全対策が必要となっている。この他にも、機器の画面を周囲からのぞき見される危険もある。その点、ウエラブルディスプレイは装着者の網膜にのみ情報を提示するため、のぞき見されるおそれがなくセキュリティの点で有利である。

紛失や盗難に対する機密保全対策としては、パスワードによる認証により守秘性を確保することが一般的である。単純なパスワードではセキュリティが破られやすいため、パスワードの桁数を増やしたり、無意味な文字の羅列とする必要があるが、記憶が難しくなるという実用上の問題がある。それを補う認証手段として指紋を使って認証を行う指紋認証装置が普及しつつあるが、老人、主婦等に多くみられる乾燥肌や、手荒れがあると認証ができないという問題が生じている。また、皮膚炎等の影響により本質的に殆んど指紋がない人もあり、必ずしも全員を認証できないことも問題になっている。

こういった問題を解決するため、最近では虹彩や網膜を撮像しパターン認識する虹彩認証や網膜認証が検討されている。例えば虹彩認証では、目に近赤外光を当てて得られる虹彩像（瞳孔の開きを調節する筋肉のパターン）をパターン解析し、所定の演算ルーチンを用いて固有コードに符号化し、予め登録されている利用可能者の固有コードと比較して認証する。網膜認証でも手順はほぼ同じであるが、毛細血管パターンを読み取る点が異なる。虹彩認証は、非接触で取得できるので指紋のような心理的な抵抗もなく、本人拒否率と他人受入率が、指紋認証などの他の生体認証手段に比べ優れている。また虹彩は顔や声紋のような経年変化も少なく、偽造も難しい。

この虹彩認証機能をウェアラブルディスプレイに組み込む技術が特許文献２で提案されている。この場合、認証された目に対してのみ情報を提示し、例えばウェアラブルディスプレイをはずすと再度認証が必要となるため、仮に認証されたあとにウェアラブルディスプレイを奪われたとしても安全であるとされている。

特開平２−１３６８１８号 特開２００３−１６７８５５号 特開２００４−５４４９６号

ウェアラブルディスプレイに虹彩認証機能を組み込む手段として、例えば特許文献３では、ウェアラブルディスプレイの中にハーフミラーを設け、目に対し画像を表示する一方、目からは虹彩像を取り組むという２つの機能を一つの光学系で実現している。詳しくはＣＣＤカメラを目に相対するように設置し虹彩を撮像する一方、目とＣＣＤカメラの中間にハーフミラーを斜めに設置し、上方に設けたＬＣＤから鉛直下方に送出された映像をハーフミラーで反射させ目に送り込んでいる。ハーフミラーとは入射する光を反射光と透過光に分割するもので、ハーフミラーを反射または透過して出射する光強度は、ほぼ半分ずつになる。このため目に送り込まれる映像の輝度が落ちたり、ハーフミラー越しに撮像する虹彩像のコントラストが落ち認証精度が悪化するという課題があった。このためＬＣＤのバックライトの輝度を上げたり、目を照明するためのＬＥＤの輝度を上げる必要があった。またハーフミラーで反射せず透過した画像の光がケース内壁で反射して迷光を生じ、不要光が画像に重なるという課題もあった。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、画像表示には可視光のみを、虹彩撮像には赤外光のみを扱う点に着目し、可視光を透過するが赤外光を反射する、あるいは可視光を反射するが赤外光を透過するミラーを用いることにより、一つの光学系上で可視光と赤外光を分離したり、あるいは逆に重畳したりすることで、それぞれの光のロスを最小にしつつ、画像表示と虹彩撮像という２つの異なる機能を一つの光学系上に集成する手段を提供するものである。

具体的には、第一の発明による画像表示装置では、所望の画像光を出射する画像表示素子と、可視光を反射しかつ赤外光を透過する可視光反射赤外光透過ミラーと、順方向には、前記画像表示素子から入射した画像光を瞳孔近傍に集光し、逆方向には、眼球から入射する後記反射赤外光を後記撮像光学系上に集光する接眼光学系と、瞳孔および虹彩を含む眼球表面領域を照明する照明赤外光を出射する赤外光源と、前記接眼光学系で集光された反射赤外光のうち虹彩または網膜からの反射像を撮像する撮像光学系から構成し、前記可視光反射赤外光透過ミラーは前記撮像光学系と前記接眼光学系の中間に設け、前記画像表示素子から出射する画像光を前記接眼光学系に光軸が略一致するように出射する所定の角度で配置する。

また、第二の発明による画像表示装置では、所望の画像光を出射する画像表示素子と、可視光を透過しかつ赤外光を反射する可視光透過赤外光反射ミラーと、順方向には、前記画像表示素子から入射した画像光を瞳孔近傍に集光し、逆方向には、眼球から入射する後記反射赤外光を後記撮像光学系上に集光する接眼光学系と、瞳孔および虹彩を含む眼球表面領域を照明する照明赤外光を出射する赤外光源と、前記接眼光学系で集光された反射赤外光のうち虹彩または網膜からの反射像を撮像する撮像光学系から構成し、前記可視光透過赤外光反射ミラーは前記画像表示素子と前記接眼光学系の中間に設け、前記接眼光学系から入射する前記赤外反射光を前記撮像光学系に光軸が略一致するように出射する所定の角度で配置する。

また、第三の発明による画像表示装置では、照明赤外光が接眼光学系で集光され虹彩または網膜を照明するように赤外光源を配置する。

第一の発明による画像表示装置では、画像表示素子から出射する可視光からなる映像光は、可視光反射赤外光透過ミラーで反射し、接眼光学系で瞳孔に集光されて、網膜上に結像する。一方、赤外光源から出射した赤外光は虹彩または網膜で反射し、接眼光学系で集光され、可視光反射赤外光透過ミラーを透過して、撮像光学系上に結像する。可視光反射赤外光透過ミラーを反射する際の映像光のロスは小さく、画像の明るさが向上する。また可視光反射赤外光透過ミラーを透過する際の赤外光のロスは小さく、虹彩像のコントラストが向上する。また、可視光反射赤外光透過ミラーで反射せず透過する映像光の割合は十分小さく、ケース内で迷光を生じない。

第二の発明による画像表示装置では、画像表示素子から出射する可視光からなる映像光は、可視光透過赤外光反射ミラーを透過し、接眼光学系で瞳孔に集光されて、網膜上に結像する。一方、赤外光源から出射した赤外光は虹彩または網膜で反射し、接眼光学系で集光され、可視光透過赤外光反射ミラーで反射して、撮像光学系上に結像する。可視光透過赤外光反射ミラーを透過する際の映像光のロスは小さく、画像の明るさが向上する。また可視光透過赤外光反射ミラーを反射する際の赤外光のロスは小さく、虹彩像のコントラストが向上する。また、映像光の一部が瞳孔で反射され、接眼光学系で集光され可視光反射赤外光透過ミラーに入射するが、可視光透過赤外光反射ミラーで反射されず撮像光学系には入射しない。

第三の発明による画像表示装置では、赤外光源から出射した赤外光は、接眼光学系で集光され虹彩または網膜を照明する。このため、虹彩全体を均一に照明できるだけでなくより網膜のより広い領域を照明することも可能となる。

実施例１．
実施例１に関わる画像表示装置について説明する。図１は画像表示装置の光学系の構成と眼球に対する作用を示す図である。画像表示素子１としては、例えば可視光源１−ａと透過型液晶表示素子１−ｂを組み合わせたものを用いる。なお液晶の表示方法には、カラーフィルター方式とフィールドシーケンシャル方式がある。カラーフィルター方式の場合は、三原色のカラーフィルターが所定の配列で形成された液晶表示素子を用い、隣り合う赤、青、緑の３つのサブピクセルを組み合わせて１画素とみなし、これらを制御することでフルカラーの映像光を出射する。一方、フィールドシーケンシャル方式では、モノクロの液晶表示素子を用い、可視光源１−ａとして赤、青、緑の三原色の光源を用いてこれらを時分割で高速で点滅させ、各光源の点灯期間と同期させて各画素を制御することで、目の残像を利用し１つの画素で三原色を表現する。透過型液晶表示素子１−ｂは対角０．２インチから１インチ程度の小型のものを用いるが、解像度を上げるにはフィールドシーケンシャル方式の方が有利である。可視光反射赤外光透過ミラー２−ａには、例えば誘電体多層膜をコーティングしたコールドミラーを用いる。反射および透過する波長域は、所定の屈折率の誘電体膜を組み合わせることにより制御可能である。コールドミラーの反射率の波長依存性データの一例を図２に示す。図１では模式的に接眼光学系３を１枚の光学レンズで構成しているが、複数枚の光学レンズを組み合わせて構成しても良い。例えば、色収差を解消するために屈折率の異なる光学レンズを組み合わせて構成する。また接眼光学系３は光学レンズでなく、レンズ効果を有した曲面ミラーまたは曲面プリズムで代用してもよく、その他の一般的な光学部品も組合せて複合的に構成しても良い。赤外光源４は目を直接照明できるような任意の位置に設置する。赤外光源４には、例えば、虹彩や網膜の血管パターンを比較的よく浮かび上がらせる、ピーク波長８９０ｎｍの近赤外光を発する近赤外ＬＥＤが用いるとよい。あるいは他の光源を用いバンドパスフィルタで近赤外光を取り出しても良い。図１では赤外光源４は１個用いた場合を示しているが、複数用いて照明が偏らないようにしてもよい。またリング状の導光体を用い、近赤外ＬＥＤの光をリング状に放射するようにすれば、眼球正面を均等に照明できる。撮像光学系５は、撮像素子５−ａとオートフォーカス用レンズ５−ｂで構成される。例えば撮像素子５−ａにはＣＭＯＳセンサやＣＣＤセンサを用いる。撮像素子５−ａの表面には可視光カットフィルタが表面に形成されていてもよい。オートフォーカス用レンズ５−ｂは省略しても良い。１００は眼球、１０１は瞳孔、１０２は虹彩、１０３は水晶体、１０４は網膜である。図１において、映像光の伝播方向を実線矢印で、反射赤外光の伝播方向を点線矢印で示している。

まず、本発明による光学系の映像表示機能について図を基に説明する。可視光源１−ａから出射した可視光を透過型液晶表示素子１−ｂに入射させると、この映像光は可視光反射赤外光透過ミラー２で全反射し、接眼光学系３で集光され、瞳孔１０１から眼球１００内に入射する。映像光はさらに水晶体１０３を介して網膜１０４上に結像し、装着者は入射した映像光を画像表示素子１の表示画像として認識できる。

なお、可視光源１−ａから出射する光源光が平行光となるようにすると、透過型液晶表示素子１−ｂの各画素からは、ビーム状の光線束が出射する。この光線束が十分に細く、接眼光学系３が光線束を水晶体１０３の中心付近を透過するようにすると、水晶体１０３の曲率に関係なく細い光線束の状態のまま網膜１０４上に到達する。このような状態が実現できると、目の焦点調節機能、すなわち水晶体１０３の曲率調節機能によらずに、透過型液晶表示素子１−ｂの各画素が網膜１０４上の１点１点にぼやけずに投影されるため、目の焦点位置に関係なくはっきりと視認できる、フォーカスフリーとも表現できる状態が実現できる。この場合、目の焦点が固定されないため、目の調節機能を司る毛様体筋の緊張が長時間続くことがなく、目の疲労が軽減できる効果がある。また、本画像表示装置をウェアラブルディスプレイとして使用する場合、映像表示素子１を見るだけでなく、周囲を見渡したり、作業をしている手元を見るような使い方が想定され、その場合視線を映像表示素子１から周囲に移行する頻度は高くなるが、周囲と同じ目の焦点で見ることができるので、いちいち焦点を合わせ直す必要がなく目の疲労が軽減できる。なおこのようなフォーカスフリー性は本実施例だけでなく以降の実施例においても具備することが望ましい。

なお、可視光反射赤外光透過ミラー２−ａで、近赤外光に近い赤の波長域の反射率が不足し、映像光の赤色成分が不足する場合、例えば、フィールドシーケンシャル方式の場合は、赤色のＬＥＤの輝度を上げて補正することが可能である。

次に、本発明による光学系の眼球撮像機能について説明する。赤外光源４から出射した赤外光は虹彩１０２または網膜１０４で反射し、接眼光学系３で集光され、可視光反射赤外光透過ミラー２を透過して、オートフォーカス用レンズ５−ｂで焦点調整されて撮像素子５−ａ上に結像する。可視光反射赤外光透過ミラー２を反射する際の映像光のロスは小さく、画像の輝度は損なわれにくい。また可視光反射赤外光透過ミラー２を透過する際の赤外光のロスは小さく、コントラストのよい虹彩像または網膜像が撮像可能である。また、可視光反射赤外光透過ミラー２−ａで反射せず透過して漏れ出す映像光は、前記コールドミラーの場合では小さく、ケース内で迷光を生じない。

撮像光学系６で得られた虹彩画像を基に、例えば以下のような手段で個人認証を行う。なお手順は図３にフローチャートとして示す。
ルーチン１（装着検出）：認証は、画像表示装置が装着されたことを検出することによって開始する。画像表示装置が外されたことを検出した場合には、認証を終了する。
ルーチン２（ガイド映像表示）：装着者が認証に不慣れな可能性があるので、認証に関するガイド映像を少なくとも最初に表示することが望ましい。また認証に失敗した場合に、失敗内容に応じた再認証のための注意情報を表示するとよい。撮像を容易にするため、少なくとも最初の撮像の際には注視点を表示することが望ましい。
ルーチン３（撮像）：虹彩または網膜を撮像する。
ルーチン４（パターン抽出）：撮像した虹彩画像または網膜画像を画像処理し、特徴点を抽出して所定の演算により特定のビット幅を持つ認証コードに符号化する。
ルーチン５（パターン照合）：撮像画像から得られた認証コードと、予め利用許可者として登録された認証コードと照合する。
ルーチン６（画像表示）：登録された認証コードと一致した場合には、画像表示機能を有効にする。
ルーチン７（付帯機能ＯＮ）：音声出力などの付帯機能を準備している場合には、機能を有効にする。
ルーチン８（警告表示）：登録された認証コードと一致しない場合には、警告映像を表示する。
ルーチン９（カウンタ）：認証回数をカウントし、許容試行回数以内ならルーチン１に戻り、許容試行回数を超えたらルーチン１０に進む。
ルーチン１０（保安措置）：撮像結果または撮像結果から得られた認証コードを記録するか、所定の連絡先に送信する等の保安措置を実行する。

実施例２．
画像表示素子１としては、可視光源１−ａと反射型液晶表示素子１−ｃを用いることができる。その場合の光学系の構成を図４に示す。可視光源１−ａから出射する可視光が反射型液晶表示素子１−ｃで反射されるため、光路が変わる他は、構成および作用とも実施例１と同じである。

実施例３．
実施例１および実施例２では、画像表示素子として、液晶表示素子を使用しているが、例えば有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｓｅｎｃｅ）や無機ＥＬ等の自発光型表示素子１−ｄを用いてもよい。この場合は可視光源１−ａが不要となり、部品点数を削減できる。その場合の光学系の構成を図５に示す。

実施例４．
実施例４に関わる画像表示装置について図６に基づいて説明する。本実施例では、実施例１で用いた可視光反射赤外光透過ミラー２−ａの代わりに可視光透過赤外光反射ミラー２−ｂを用いる。他の構成については実施例１と同じであるが、可視光と赤外光の反射と透過の目的が入れ替わるため、画像表示素子１と撮像光学系の位置は入れ替わっている。可視光透過赤外光反射ミラー２−ｂには、可視域の光を透過する一方、所望の波長域の赤外光を選択的に反射するようにした誘電体多層膜をコーティングしたホットミラーを用いる。反射および透過する波長域は、所定の屈折率の誘電体膜を組み合わせることにより制御可能である。ホットミラーの反射率の波長依存性データの一例を図７に示す。なお、ホットミラーにおいて、近赤外光に近い赤の波長域の透過率が不足し、映像光の赤色成分が不足する場合、例えば、フィールドシーケンシャル方式の場合は、赤色のＬＥＤの輝度を上げて補正することが可能である。

可視光源１から出射した可視光が画像表示素子２に入射し、映像光を出射する。この映像光は可視光透過赤外光反射ミラー１３を透過し、接眼光学系４で集光され、瞳孔８から眼球１０に入射する。映像光はさらに水晶体１０を介して網膜１０４上に結像し、装着者は入射した映像光を画像表示素子２の表示画像として認識できる。一方、赤外光源５から出射した赤外光は虹彩１０２または網膜１０４で反射し、接眼光学系４で集光され、可視光透過赤外光反射ミラー１３で反射して、オートフォーカス用レンズ５−ｂで焦点調整されて撮像素子５−ａ上に結像する。可視光透過赤外光反射ミラー１３を透過する際の映像光のロスは小さく、画像の輝度が損なわれることがない。また、可視光透過赤外光反射ミラー１３を反射する際の赤外光のロスは小さく、虹彩像または網膜像のコントラストが向上する。また、可視光透過赤外光反射ミラー１３を漏れ出る映像光は小さく、ケース内で迷光を生じない。

実施例５．
実施例２と同様、画像表示素子１としては、可視光源１−ａと反射型液晶表示素子１−ｃを用いてもよい。その場合の光学系の構成を図８に示す。

実施例６．
実施例３と同様、画像表示素子としては、例えば有機ＥＬや無機ＥＬ等の自発光型表示素子１−ｄを用いてもよい。その場合の光学系の構成を図９に示す。

実施例７．
実施例７に関わる画像表示装置について図１０に基づいて説明する。本実施例においては、赤外光源４を接眼レンズ３に対し眼球１００とは反対側に設置し、赤外光源４から出射する照明赤外光が接眼レンズ３によって集光され、虹彩１０２または網膜１０４を照明するように配置する。図１０では撮像光学系をこのような構成とすることで、虹彩１０２を含む領域を均一に照明できるのみならず、視軸と略一致する光軸で瞳孔１０１を通して照明赤外光が網膜１０４に投影されるため、網膜１０４のより広い領域を照明することが可能となり、より明細な網膜像が得られる。なお、図１０では実施例１で述べた構成に適用した例を示しているが、実施例２から実施例６で述べた構成に適用しても同様の効果が得られる。また、赤外光源４は目を直接照明できるような他の赤外光源と組み合わせても良い。

本発明に係る画像表示装置を搭載した頭部搭載型画像表示装置を使えば、予め認証データを登録された利用許可者のみに映像情報を呈示することが可能となり、情報セキュリティ管理の上で安全性が高い情報システムの構築が可能となる。特に本発明によれば、従来よりもコンパクトかつ画質に優れた認証機能付の頭部搭載型画像表示装置の実現が可能となる。

実施例１に係わる光学系の構成図である。 実施例１で使用するコールドミラーの透過率の波長依存性データの一例である。 個人認証を行う手順を説明する図である。 実施例２に係わる光学系の構成図である。 実施例３に係わる光学系の構成図である。 実施例４に係わる光学系の構成図である。 実施例４で使用するホットミラーの透過率の波長依存性データの一例である。 実施例５に係わる光学系の構成図である。 実施例６に係わる光学系の構成図である。 実施例７に係わる光学系の構成図である。

符号の説明

１：画像表示素子、１−ａ：可視光源、１−ｂ：透過型液晶表示素子、１−ｃ：反射型液晶表示素子、１−ｄ：自発光型表示素子、２−ａ：可視光反射赤外光透過ミラー、２−ｂ：可視光透過赤外光反射ミラー ３：接眼光学系 ４：赤外光源 ５：撮像光学系 ５−ａ：撮像素子、５−ｂ：オートフォーカス用レンズ、１００：眼球、１０１：瞳孔、１０２：虹彩、１０３：水晶体、１０４：網膜。

Claims (3)

1. 所望の画像光を出射する画像表示素子と、可視光を反射しかつ赤外光を透過する可視光反射赤外光透過ミラーと、順方向には、前記画像表示素子から入射した画像光を瞳孔近傍に集光し、逆方向には、眼球から入射する後記反射赤外光を後記撮像光学系上に集光する接眼光学系と、虹彩を含む眼球表面領域を照明する照明赤外光を出射する赤外光源と、前記接眼光学系で集光された反射赤外光のうち虹彩または網膜からの反射像を撮像する撮像光学系からなり、前記可視光反射赤外光透過ミラーは前記撮像光学系と前記接眼光学系の中間に設け、前記画像表示素子から出射する画像光を前記接眼光学系に光軸が略一致するように出射する所定の角度で配置した画像表示装置。
2. 所望の画像光を出射する画像表示素子と、可視光を透過しかつ赤外光を反射する可視光透過赤外光反射ミラーと、順方向には、前記画像表示素子から入射した画像光を瞳孔近傍に集光し、逆方向には、眼球から入射する後記反射赤外光を後記撮像光学系上に集光する接眼光学系と、虹彩を含む眼球表面領域を照明する照明赤外光を出射する赤外光源と、前記接眼光学系で集光された反射赤外光のうち虹彩または網膜からの反射像を撮像する撮像光学系からなり、前記可視光透過赤外光反射ミラーは前記画像表示素子と前記接眼光学系の中間に設け、前記接眼光学系から入射する前記赤外反射光を前記撮像光学系に光軸が略一致するように出射する所定の角度で配置した画像表示装置。
3. 照明赤外光が接眼光学系で集光され虹彩または網膜を照明するように赤外光源を配置した請求項１または請求項２の画像表示装置。

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