JP2013114110A5 - - Google Patents
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そして、実施例1の光ビーム伸長装置70において、
第1反射鏡71の光反射面は、第1A斜面71Aと第1B斜面71Bとが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面71Aの頂辺及び底辺は平行であり、Z方向に延びており、
一対の第1A斜面71A及び第1B斜面71Bにおいて、第1A斜面71Aの底部と第1B斜面71Bの底部の成す角度θ1は90度であり、且つ、第1A斜面71Aの長さは第1B斜面71Bの長さよりも短く、
第1A斜面71Aの高さは一定であり、
第1反射鏡71への光の入射角をη1(度)、第1A斜面71Aの傾斜角をζ1(度)とし、第1A斜面71Aの頂辺を基準として、第1A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ1−η1=90±10
を満足する。
第1反射鏡71の光反射面は、第1A斜面71Aと第1B斜面71Bとが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面71Aの頂辺及び底辺は平行であり、Z方向に延びており、
一対の第1A斜面71A及び第1B斜面71Bにおいて、第1A斜面71Aの底部と第1B斜面71Bの底部の成す角度θ1は90度であり、且つ、第1A斜面71Aの長さは第1B斜面71Bの長さよりも短く、
第1A斜面71Aの高さは一定であり、
第1反射鏡71への光の入射角をη1(度)、第1A斜面71Aの傾斜角をζ1(度)とし、第1A斜面71Aの頂辺を基準として、第1A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ1−η1=90±10
を満足する。
Claims (19)
- (A)画像生成装置、及び、
(B)画像生成装置からの光が入射され、導光され、観察者の瞳に向かって出射される導光手段、
を備え、
導光手段は、
(B−1)入射された光が内部を全反射により伝播した後、出射される導光板、
(B−2)導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる、導光板に配設された第1偏向手段、及び、
(B−3)導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる、導光板に配設された第2偏向手段、
を備えており、更に、
(C)導光板へ入射される光の入射方向をX方向、導光板内における光の伝播方向をY方向としたとき、画像生成装置から入射された光ビームをZ方向に沿って伸長し、導光手段へ出射する光ビーム伸長装置、
を備えた画像表示装置であって、
光ビーム伸長装置は、画像生成装置からの光が入射される第1反射鏡、及び、第1反射鏡からの光が入射され、導光手段へ光を出射する第2反射鏡から成り、
第1反射鏡の光反射面は、第1A斜面と第1B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Z方向に延びており、
一対の第1A斜面及び第1B斜面において、第1A斜面の底部と第1B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1A斜面の長さは第1B斜面の長さよりも短く、
第1A斜面の高さは一定であり、
第1反射鏡への光の入射角をη1(度)、第1A斜面の傾斜角をζ1(度)とし、第1A斜面の頂辺を基準として、第1A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ1−η1=90±10
を満足し、
第2反射鏡の光反射面は、第2A斜面と第2B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第2A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第2A斜面及び第2B斜面において、第2A斜面の底部と第2B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第2A斜面の長さは第2B斜面の長さよりも短く、
第2A斜面の高さは一定であり、
第2反射鏡への光の入射角をη2(度)、第2A斜面の傾斜角をζ2(度)とし、第2A斜面の頂辺を基準として、第2A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ2−η2=90±10
を満足する画像表示装置。 - 画像生成装置と第1反射鏡との間には、少なくとも1枚の平面反射部材が備えられており、
第1反射鏡と第2反射鏡との間には、少なくとも1枚の平面反射部材が備えられており、
画像生成装置と第1反射鏡との間に備えられた1枚の平面反射部材は、第1反射鏡と第2反射鏡との間に備えられた1枚の平面反射部材を兼ねている請求項1に記載の画像表示装置。 - (A)画像生成装置、及び、
(B)画像生成装置からの光が入射され、導光され、観察者の瞳に向かって出射される導光手段、
を備え、
導光手段は、
(B−1)入射された光が内部を全反射により伝播した後、出射される導光板、
(B−2)導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる、導光板に配設された第1偏向手段、及び、
(B−3)導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる、導光板に配設された第2偏向手段、
を備えており、更に、
(C)導光板へ入射される光の入射方向をX方向、導光板内における光の伝播方向をY方向とした、
を備えた画像表示装置であって、
光ビーム伸長装置は、画像生成装置からの光が入射される第1反射鏡、及び、第1反射鏡からの光が入射され、導光手段へ光を出射する第2反射鏡から成り、
第1反射鏡の光反射面は、第1A斜面と第1B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Z方向に延びており、
一対の第1A斜面及び第1B斜面において、第1A斜面の底部と第1B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1A斜面の長さは第1B斜面の長さよりも短く、
第1A斜面の高さは一定であり、
第1反射鏡の中央における第1A斜面の頂点と第1A斜面の頂点との間のピッチの値と、第1反射鏡の端部における第1A斜面の頂点と第1A斜面の頂点との間のピッチの値とは異なり、
第2反射鏡の光反射面は、第2A斜面と第2B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第2A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第2A斜面及び第2B斜面において、第2A斜面の底部と第2B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第2A斜面の長さは第2B斜面の長さよりも短く、
第2A斜面の高さは一定であり、
第2反射鏡の中央における第2A斜面の頂点と第2A斜面の頂点との間のピッチの値と、第2反射鏡の端部における第2A斜面の頂点と第2A斜面の頂点との間のピッチの値とは異なる画像表示装置。 - Z方向と直交する仮想平面である第1A仮想平面に射影したとき、画像生成装置から第1反射鏡に入射する光の軌跡と、第1反射鏡から出射される光の軌跡とは平行であり、
第1反射鏡の法線と直交する仮想平面である第1B仮想平面に射影したとき、画像生成装置から第1反射鏡に入射する光の軌跡と、第1反射鏡から出射される光の軌跡とは、第1A仮想平面に対して対称であり、
Y方向と直交する仮想平面である第2A仮想平面に射影したとき、第1反射鏡から第2反射鏡に入射する光の軌跡と、第2反射鏡から出射される光の軌跡とは平行であり、
第2反射鏡の法線と直交する仮想平面である第2B仮想平面に射影したとき、第1反射鏡から第2反射鏡に入射する光の軌跡と、第2反射鏡から出射される光の軌跡とは、第2A仮想平面に対して対称である請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 画像生成装置の中心から出射され、第1反射鏡に入射する光の光路長と、画像生成装置の中心から出射された光であって、第1反射鏡から出射され、第2反射鏡に入射し、出射され、導光手段に入射する光の光路長とは、等しい請求項4に記載の画像表示装置。
- 画像生成装置から出射される光ビームのY方向に沿った大きさは、導光手段に入射する光ビームのY方向に沿った大きさと等しい請求項5に記載の画像表示装置。
- 導光手段に入射する光ビームのZ方向に沿った大きさは、画像生成装置から出射される光ビームのZ方向に沿った大きさよりも大きい請求項4乃至請求項6のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 導光手段から出射される光ビームのZ方向に沿った大きさは、画像生成装置から出射される光ビームのZ方向に沿った大きさと等しい請求項7に記載の画像表示装置。
- 画像生成装置は、
(A−1)2次元マトリクス状に配列された複数の画素を有する画像形成装置、及び、
(A−2)画像形成装置の各画素から出射された光を平行光とするコリメート光学系、
を備えており、
コリメート光学系からの光が第1反射鏡に入射される請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 画像生成装置は、
(A−1)光源、
(A−2)光源から出射された光を平行光とするコリメート光学系、
(A−3)コリメート光学系から出射された平行光を走査する走査手段、及び、
(A−4)走査手段によって走査された平行光をリレーするリレー光学系、
を備えており、
リレー光学系からの光が第1反射鏡に入射される請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - (A)画像生成装置、及び、
(B)画像生成装置からの光が入射され、導光され、観察者の瞳に向かって出射される導光手段、
を備え、
導光手段は、
(B−1)入射された光が内部を全反射により伝播した後、出射される導光板、
(B−2)導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる、導光板に配設された第1偏向手段、及び、
(B−3)導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる、導光板に配設された第2偏向手段、
を備えており、更に、
(C)導光板へ入射される光の入射方向をX方向、導光板内における光の伝播方向をY方向としたとき、画像生成装置から入射された光ビームをZ方向に沿って伸長し、導光手段へ出射する光ビーム伸長装置、
を備えた画像表示装置であって、
光ビーム伸長装置は、第1反射鏡及び第2反射鏡から成り、
第1反射鏡は、導光手段を挟んで、画像生成装置とは反対側に位置し、
第2反射鏡は、導光手段を基準として、画像生成装置側に位置し、
画像生成装置から出射された光の一部は、導光板及び第1偏向手段を通過し、第1反射鏡で反射され、導光板及び第1偏向手段を通過し、第2反射鏡で反射され、その一部は、導光板及び第1偏向手段を通過することを、所定の回数繰り返し、
第1反射鏡の光反射面は、第1A斜面と第1B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第1A斜面及び第1B斜面において、第1A斜面の底部と第1B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1A斜面の長さは第1B斜面の長さよりも短く、
第1A斜面の高さは一定であり、
第1反射鏡への光の入射角をη1(度)、第1A斜面の傾斜角をζ1(度)とし、第1A斜面の頂辺を基準として、第1A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ1−η1=90±10
を満足し、
第2反射鏡の光反射面は、第2A斜面と第2B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第2A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第2A斜面及び第2B斜面において、第2A斜面の底部と第2B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第2A斜面の長さは第2B斜面の長さよりも短く、
第2A斜面の高さは一定であり、
第2反射鏡への光の入射角をη2(度)、第2A斜面の傾斜角をζ2(度)とし、第2A斜面の頂辺を基準として、第2A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ2−η2=90±10
を満足する画像表示装置。 - (A)画像生成装置、及び、
(B)画像生成装置からの光が入射され、導光され、観察者の瞳に向かって出射される導光手段、
を備え、
導光手段は、
(B−1)入射された光が内部を全反射により伝播した後、出射される導光板、
(B−2)導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる、導光板に配設された第1偏向手段、及び、
(B−3)導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる、導光板に配設された第2偏向手段、
を備えており、更に、
(C)導光板へ入射される光の入射方向をX方向、導光板内における光の伝播方向をY方向としたとき、画像生成装置から入射された光ビームをZ方向に沿って伸長し、導光手段へ出射する光ビーム伸長装置、
を備えた画像表示装置であって、
光ビーム伸長装置は、第1反射鏡及び第2反射鏡から成り、
第1反射鏡は、導光手段を挟んで、画像生成装置とは反対側に位置し、
第2反射鏡は、導光手段を基準として、画像生成装置側に位置し、
画像生成装置から出射された光の一部は、導光板及び第1偏向手段を通過し、第1反射鏡で反射され、導光板及び第1偏向手段を通過し、第2反射鏡で反射され、その一部は、導光板及び第1偏向手段を通過することを、所定の回数繰り返し、
第1反射鏡の光反射面は、第1A斜面と第1B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第1A斜面及び第1B斜面において、第1A斜面の底部と第1B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1A斜面の長さは第1B斜面の長さよりも短く、
第1A斜面の高さは一定であり、
第1反射鏡の中央における第1A斜面の頂点と第1A斜面の頂点との間のピッチの値と、第1反射鏡の端部における第1A斜面の頂点と第1A斜面の頂点との間のピッチの値とは異なり、
第2反射鏡の光反射面は、第2A斜面と第2B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第2A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第2A斜面及び第2B斜面において、第2A斜面の底部と第2B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第2A斜面の長さは第2B斜面の長さよりも短く、
第2A斜面の高さは一定であり、
第2反射鏡の中央における第2A斜面の頂点と第2A斜面の頂点との間のピッチの値と、第2反射鏡の端部における第2A斜面の頂点と第2A斜面の頂点との間のピッチの値とは異なる画像表示装置。 - 光源から入射された光が内部を全反射により伝播した後、出射される導光板、
導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる、導光板に配設された第1偏向手段、及び、
導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる、導光板に配設された第2偏向手段、
を備えた導光手段、並びに、
導光板へ入射される光の入射方向をX方向、導光板内における光の伝播方向をY方向としたとき、光源から入射された光ビームをZ方向に沿って伸長し、導光手段へ出射する光ビーム伸長装置、
を備えた光学装置であって、
光ビーム伸長装置は、光源からの光が入射される第1反射鏡、及び、第1反射鏡からの光が入射され、導光手段へ光を出射する第2反射鏡から成り、
第1反射鏡の光反射面は、第1A斜面と第1B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Z方向に延びており、
一対の第1A斜面及び第1B斜面において、第1A斜面の底部と第1B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1A斜面の長さは第1B斜面の長さよりも短く、
第1A斜面の高さは一定であり、
第1反射鏡への光の入射角をη1(度)、第1A斜面の傾斜角をζ1(度)とし、第1A斜面の頂辺を基準として、第1A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ1−η1=90±10
を満足し、
第2反射鏡の光反射面は、第2A斜面と第2B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第2A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第2A斜面及び第2B斜面において、第2A斜面の底部と第2B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第2A斜面の長さは第2B斜面の長さよりも短く、
第2A斜面の高さは一定であり、
第2反射鏡への光の入射角をη2(度)、第2A斜面の傾斜角をζ2(度)とし、第2A斜面の頂辺を基準として、第2A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ2−η2=90±10
を満足する光学装置。 - 光源と第1反射鏡との間には、少なくとも1枚の平面反射部材が備えられており、
第1反射鏡と第2反射鏡との間には、少なくとも1枚の平面反射部材が備えられており、
光源と第1反射鏡との間に備えられた1枚の平面反射部材は、第1反射鏡と第2反射鏡との間に備えられた1枚の平面反射部材を兼ねている請求項13に記載の光学装置。 - 光源から入射された光が内部を全反射により伝播した後、出射される導光板、
導光板に入射された光が導光板の内部で全反射されるように、導光板に入射された光を偏向させる、導光板に配設された第1偏向手段、及び、
導光板の内部を全反射により伝播した光を導光板から出射させるために、導光板の内部を全反射により伝播した光を複数回に亙り偏向させる、導光板に配設された第2偏向手段、
を備えた導光手段、並びに、
導光板へ入射される光の入射方向をX方向、導光板内における光の伝播方向をY方向としたとき、光源から入射された光ビームをZ方向に沿って伸長し、導光手段へ出射する光ビーム伸長装置、
を備えた光学装置であって、
光ビーム伸長装置は、光源からの光が入射される第1反射鏡、及び、第1反射鏡からの光が入射され、導光手段へ光を出射する第2反射鏡から成り、
第1反射鏡の光反射面は、第1A斜面と第1B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Z方向に延びており、
一対の第1A斜面及び第1B斜面において、第1A斜面の底部と第1B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1A斜面の長さは第1B斜面の長さよりも短く、
第1A斜面の高さは一定であり、
第1反射鏡の中央における第1A斜面の頂点と第1A斜面の頂点との間のピッチの値と、第1反射鏡の端部における第1A斜面の頂点と第1A斜面の頂点との間のピッチの値とは異なり、
第2反射鏡の光反射面は、第2A斜面と第2B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第2A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第2A斜面及び第2B斜面において、第2A斜面の底部と第2B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第2A斜面の長さは第2B斜面の長さよりも短く、
第2A斜面の高さは一定であり、
第2反射鏡の中央における第2A斜面の頂点と第2A斜面の頂点との間のピッチの値と、第2反射鏡の端部における第2A斜面の頂点と第2A斜面の頂点との間のピッチの値とは異なる光学装置。 - 光源と照射面との間に配置され、光源からの光が入射される第1反射鏡、及び、第1反射鏡からの光が入射され、照射面へ光を出射する第2反射鏡から成る光ビーム伸長装置であって、
第1反射鏡の光反射面は、第1A斜面と第1B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Z方向に延びており、
一対の第1A斜面及び第1B斜面において、第1A斜面の底部と第1B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1A斜面の長さは第1B斜面の長さよりも短く、
第1A斜面の高さは一定であり、
第1反射鏡への光の入射角をη1(度)、第1A斜面の傾斜角をζ1(度)とし、第1A斜面の頂辺を基準として、第1A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ1−η1=90±10
を満足し、
第2反射鏡の光反射面は、第2A斜面と第2B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第2A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第2A斜面及び第2B斜面において、第2A斜面の底部と第2B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第2A斜面の長さは第2B斜面の長さよりも短く、
第2A斜面の高さは一定であり、
第2反射鏡への光の入射角をη2(度)、第2A斜面の傾斜角をζ2(度)とし、第2A斜面の頂辺を基準として、第2A斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ2−η2=90±10
を満足する光ビーム伸長装置。 - 光源と照射面との間に配置され、光源からの光が入射される第1反射鏡、及び、第1反射鏡からの光が入射され、照射面へ光を出射する第2反射鏡から成る光ビーム伸長装置であって、
第1反射鏡の光反射面は、第1A斜面と第1B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第1A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Z方向に延びており、
一対の第1A斜面及び第1B斜面において、第1A斜面の底部と第1B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1A斜面の長さは第1B斜面の長さよりも短く、
第1A斜面の高さは一定であり、
第1反射鏡の中央における第1A斜面の頂点と第1A斜面の頂点との間のピッチの値と、第1反射鏡の端部における第1A斜面の頂点と第1A斜面の頂点との間のピッチの値とは異なり、
第2反射鏡の光反射面は、第2A斜面と第2B斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有し、
第2A斜面の頂辺及び底辺は平行であり、Y方向に延びており、
一対の第2A斜面及び第2B斜面において、第2A斜面の底部と第2B斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第2A斜面の長さは第2B斜面の長さよりも短く、
第2A斜面の高さは一定であり、
第2反射鏡の中央における第2A斜面の頂点と第2A斜面の頂点との間のピッチの値と、第2反射鏡の端部における第2A斜面の頂点と第2A斜面の頂点との間のピッチの値とは異なる光ビーム伸長装置。 - 第1斜面と第2斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有する光反射面を備えた光反射部材であって、
第1斜面の頂辺及び底辺は平行であり、
一対の第1斜面及び第2斜面において、第1斜面の底部と第2斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1斜面の長さは第2斜面の長さよりも短く、
第1斜面の高さは一定であり、
光反射部材への光の入射角をη(度)、第1斜面の傾斜角をζ(度)とし、第1斜面の頂辺を基準として、第1斜面側へ向かう光の入射角の方向を正の方向としたとき、
2ζ−η=90±10
を満足し、
第1斜面の頂辺及び底辺の延びる方向に直交する仮想平面に射影したとき、第1斜面に入射する光の軌跡と、第2斜面から出射される光の軌跡とは平行である光反射部材。 - 第1斜面と第2斜面とが交互に連続して並置され、断面形状が鋸歯形状を有する光反射面を備えた光反射部材であって、
第1斜面の頂辺及び底辺は平行であり、
一対の第1斜面及び第2斜面において、第1斜面の底部と第2斜面の底部の成す角度は90度であり、且つ、第1斜面の長さは第2斜面の長さよりも短く、
第1斜面の高さは一定であり、
光反射部材の中央における第1斜面の頂点と第1斜面の頂点との間のピッチの値と、光反射部材の端部における第1斜面の頂点と第1斜面の頂点との間のピッチの値とは異なり、
第1斜面の頂辺及び底辺の延びる方向に直交する仮想平面に射影したとき、第1斜面に入射する光の軌跡と、第2斜面から出射される光の軌跡とは平行である光反射部材。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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