JP2013076825A - ヘッドマウントディスプレイ - Google Patents
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- G02B2027/012—Head-up displays characterised by optical features comprising devices for improving the contrast of the display / brillance control visibility comprising devices for attenuating parasitic image effects
Abstract
【解決手段】ユーザの頭部に装着されるフレームに取り付けられ、画像情報に基づく画像光が前記ユーザの眼に入射されることにより、画像がユーザに認識されるヘッドマウントディスプレイであって、前記画像が虚像となる画像光を発生する発生部と、前記ユーザの視野内に配置されるハーフミラーと、を備え、前記ハーフミラーは、前記発生部により発生される画像光の一部を前記ユーザの眼の方向に反射する第1面と、前記第1面に対して所定の角度で傾斜し、前記画像光の他部が前記第1面を透過した透過光の入射角が臨界角近傍となる第2面と、を備える。
【選択図】図4
Description
を特徴とするものである。
HMD1について、図1を用いて説明する。図1は、HMD1の外観を示す斜視図である。HMD1は、頭部装着部2と、発生部10とを備える。頭部装着部2は、ユーザの頭部に装着される。本実施形態において、ユーザは、大気中でHMD1を装着する。頭部装着部2が本発明のフレームの一例である。
本実施形態によれば、第2面22における透過光の第2入射角γが臨界角以上となる。この結果、第1面21を透過した透過光が、第2面22において、全反射する。第2面22において、全反射した透過光の進行方向は、発生部10により発生された画像光の進行方向よりもユーザ側に向く。これにより、第2面22において全反射した透過光が、発生部10により発生された画像光の進行方向に位置する他のユーザの眼ESに入射することが低減する。また、本発明のHMD1は、特許文献1に開示された技術のように、表示部側ルーバー光学素子が発生部10に設けられない。この結果、発生部の視野角を制限することが低減する。従って、HMD1を装着したユーザがハーフミラー20の第1面21からの反射光により形成される画像を鮮明に認識出来ないことが低減する。一方、第1面21を透過した透過光の第2入射角γが臨界角以上となる第2面22により、第2面22側から入射する外光が、第1面21において全反射する可能性が低くなる。また、ハーフミラー20は、発生部10により発生された画像光、および第2面22側から入射する外光を遮るルーバー、偏光フィルタなどの構成を備えない。この結果、HMD1を装着するユーザの眼に外光が入射しないことが低減される。従って、発生部10により発生された画像光の進行方向において、他のユーザに画像が漏洩する恐れを低減しつつ、外光、および画像を形成する画像光の減光を低減することが出来る。
本実施形態では、図7に示すように、第1面21と第2面22と交わる第3面23がハーフミラー20に形成されたが、この第3面23は、ハーフミラー20に形成されなくても良い。すなわち、第1面21と第2面22とが交わってもよい。第1面21と第2面22とが交わると、ハーフミラー20の厚みが薄くなる。ハーフミラー20の厚みが薄くなると、ハーフミラー20の内部における外光の光路が短くなる。ハーフミラー20の内部における外光の光路が短くなると、ハーフミラー20を透過した外光がユーザの眼に入射することにより形成される外界の像が、実際の外界の像の位置とずれることが低減される。この結果、HMD1を装着するユーザは実際の外界に近い外界を認識する。従って、第2面22が第1面21と交わることにより、第2面22が第1面21と交わらないハーフミラー20よりも、ユーザは位置ずれが抑えられた外界を認識することが出来る。
本実施形態では、図4に示すように、第2面22において全反射された反射光はHMD1を装着するユーザの方向に進行する。これに限らず、第2面22における第2入射角γが臨界角より小さい角であっても、第2面22において屈折された屈折光が、HMD1を装着するユーザの方向、すなわち、ユーザの顔が位置する領域、および、その顔が位置する領域の周辺であって、他のユーザが近接できない周辺領域に進行すればよい。すなわち、第1面21を透過した透過光の第2入射角γが臨界角近傍であればよい。
本実施形態では、ハーフミラー20の第1面21、および第2面は平面であったが、曲面でもよい。また、前記した実施形態では、フレームの一例として、頭部装着部2が説明された。しかし、他の装着部がフレームとして用いられてもよい。例えば、HMD1は、発生部10をゴーグルのようにヘッドバンドを用いて頭部に装着する装着部が用いられてもよい。あるいは、ユーザの耳に対して取り付けられる装着部でもよい。また、ユーザの利用している視力矯正用の眼鏡に対して発生部10が取り付け可能な場合、その視力矯正用の眼鏡自体が装着部となる。
2 頭部装着部
10 発生部
11 LCD
12 レンズ系
20 ハーフミラー
21 第1面
22 第2面
Claims (5)
- ユーザの頭部に装着されるフレームに取り付けられ、画像情報に基づく画像光が前記ユーザの眼に入射されることにより、画像がユーザに認識されるヘッドマウントディスプレイであって、
前記画像が虚像となる画像光を発生する発生部と、
前記ユーザの視野内に配置されるハーフミラーと、
を備え、
前記ハーフミラーは、
前記発生部により発生される画像光の一部を前記ユーザの眼の方向に反射する第1面と、
前記第1面に対して所定の角度で傾斜し、前記第1面を透過した前記画像光の他部である透過光の入射角が臨界角近傍となる第2面と、
を備えることを特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 - 前記第2面は、前記透過光を全反射するように第1面に対して所定の角度で傾斜すること
を特徴とする請求項1記載のヘッドマウントディスプレイ。 - 前記ハーフミラーは、前記ユーザの片眼の視野内に配置され、
前記第2面は、前記第2面において全反射された反射光が前記ユーザの両目の間に向くように配置されること
を特徴とする請求項2または3記載のヘッドマウントディスプレイ。 - 前記第2面は、前記発生部側において前記第1面と交わること
を特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のヘッドマウントディスプレイ。
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---|---|---|---|---|
JPH11326821A (ja) * | 1998-05-18 | 1999-11-26 | Sony Corp | 虚像観察光学系 |
JP2007242017A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Hewlett-Packard Development Co Lp | データ状態記述データ構造体 |
JP2010134134A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Brother Ind Ltd | ヘッドマウントディスプレイ |
JP2010139940A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Brother Ind Ltd | ヘッドマウントディスプレイ、ハーフミラー、及びハーフミラーの製造方法 |
JP2010224473A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Olympus Corp | 頭部装着型映像表示装置 |
JP2010224479A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Olympus Corp | 頭部装着型画像表示装置 |
JP2012168427A (ja) * | 2011-02-16 | 2012-09-06 | Seiko Epson Corp | 虚像表示装置 |
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- 2011-09-30 JP JP2011216315A patent/JP5811747B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2012
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11326821A (ja) * | 1998-05-18 | 1999-11-26 | Sony Corp | 虚像観察光学系 |
JP2007242017A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Hewlett-Packard Development Co Lp | データ状態記述データ構造体 |
JP2010134134A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Brother Ind Ltd | ヘッドマウントディスプレイ |
JP2010139940A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Brother Ind Ltd | ヘッドマウントディスプレイ、ハーフミラー、及びハーフミラーの製造方法 |
JP2010224473A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Olympus Corp | 頭部装着型映像表示装置 |
JP2010224479A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Olympus Corp | 頭部装着型画像表示装置 |
JP2012168427A (ja) * | 2011-02-16 | 2012-09-06 | Seiko Epson Corp | 虚像表示装置 |
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