JP2017181537A - 光学素子、表示装置、および光学素子の製造方法 - Google Patents
光学素子、表示装置、および光学素子の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017181537A JP2017181537A JP2016063258A JP2016063258A JP2017181537A JP 2017181537 A JP2017181537 A JP 2017181537A JP 2016063258 A JP2016063258 A JP 2016063258A JP 2016063258 A JP2016063258 A JP 2016063258A JP 2017181537 A JP2017181537 A JP 2017181537A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical element
- half mirror
- incident
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 143
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 16
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 claims abstract description 50
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 16
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 71
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 101001109993 Artemia salina 60S acidic ribosomal protein P2 Proteins 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 3
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0081—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for altering, e.g. enlarging, the entrance or exit pupil
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/142—Coating structures, e.g. thin films multilayers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/145—Beam splitting or combining systems operating by reflection only having sequential partially reflecting surfaces
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
- G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/002—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/011—Head-up displays characterised by optical features comprising device for correcting geometrical aberrations, distortion
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0118—Head-up displays characterised by optical features comprising devices for improving the contrast of the display / brillance control visibility
- 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
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0123—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the field of view
- G02B2027/0125—Field-of-view increase by wavefront division
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B2027/0178—Eyeglass type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Lenses (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
Description
この構成によれば、ハーフミラーと射出面とのなす角度が45°以上で90°未満である場合に、複数のハーフミラーの各々から射出される画像光の強度を均一に近付けることができる。これにより、画像光による縞状の模様を低減することができる。
この構成によれば、ハーフミラーと射出面とのなす角度が45°未満である場合に、複数のハーフミラーの各々から射出される外界光の強度を均一に近付けることができる。これにより、外界の像のボケを低減することができる。
この構成によれば、金属膜の膜厚を領域によって異ならせることにより、反射率が異なる複数の領域を形成することができる。
この構成によれば、誘電体多層膜の構成を領域によって異ならせることにより、反射率が異なる複数の領域を形成することができる。
本発明の一つの態様の表示装置は、本発明の一つの態様の光学素子を有する射出部を備えているため、縞状の模様が視認されることを低減できる表示装置を実現することができる。もしくは、外界の像がぼけて見えることを低減できる表示装置を実現することができる。
この構成によれば、設計が容易な表示装置を実現することができる。
この構成によれば、画像光による縞状の模様を低減可能な光学素子を製造することができる。もしくは、外界光による像のボケを低減可能な光学素子を製造することができる。
以下、本発明の第1実施形態について、図1〜図13を用いて説明する。
第1実施形態の表示装置は、例えばヘッドマウントディスプレイとして用いられるものである。
図1は、第1実施形態の表示装置の平面図である。図2は、導光装置の裏面図である。図3は、導光装置における画像光の光路を示す図である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
図1に示すように、表示装置100は、画像形成装置10と、導光装置20と、を備える。図1は、図2に示す導光装置20のA−A断面と対応する。
表示装置100は、観察者に虚像としての画像を視認させるとともに、観察者に外界像をシースルーで観察させる。表示装置100において、画像形成装置10と導光装置20とは、観察者の右眼と左眼とに対応して一組ずつ設けられるが、右眼用と左眼用とは左右対称であるため、ここでは左眼用のみを示し、右眼用については図示を省略する。なお、表示装置100は、全体としては、例えば一般の眼鏡のような外観(不図示)を有する。
以下、画像光の光路について詳しく説明する。
図3に示すように、液晶パネル11の射出面11a上からそれぞれ射出される画像光のうち、破線で示す射出面11aの中央部分から射出される成分を画像光GL0とし、1点鎖線で示す射出面11aの周辺のうち、紙面左側(−xおよび+z側)から射出される成分を画像光GL1とし、2点鎖線で示す射出面11aの周辺のうち、紙面右側(+xおよび−z側)から射出される成分を画像光GL2とする。これらのうち、画像光GL0の光路は光軸AXに沿って延びるものとする。
具体的には、画像光GL0,GL1,GL2のうち、射出面11aの中央部分から射出された画像光GL0は、入射部21で折り曲げられて平行導光体22内に結合された後、標準反射角θ0で一方の平面22aの領域FRに入射して全反射され、平行導光体22と射出部23(もしくは光学素子30)との境界面IFで反射されずに境界面IFを通過し、射出部23の中央の部分23kに直接的に入射する。画像光GL0は、部分23kにおいて所定の角度で反射され、光射出面OSから光射出面OSを含むXY面に対して傾いた光軸AX方向(Z方向に対して角度κの方向)に平行光束として射出される。
図3に示すように、画像光GLの光線束は、光軸AXを含む断面において、平行導光体22の外界側の領域FRで反射される前後の直進光路P1,P2のいずれかで幅が絞られる。具体的には、画像光GLの光線束は、光軸AXを含む断面において、領域FR近辺、つまり直進光路P1,P2の境界付近で直進光路P1,P2に跨るような位置で全体として幅が絞られてビーム幅が細くなっている。これにより、画像光GLの光線束を射出部23の手前で絞ることになり、横方向の視野角を比較的広くすることが容易になる。
なお、図示の例では、画像光GLの光線束が直進光路P1,P2に跨るような位置で幅が絞られてビーム幅が細くなっているが、直進光路P1,P2のいずれか片側のみで幅が絞られてビーム幅が細くなってもよい。
以下、図3〜図5を参照して、射出部23を構成する光学素子30の構成について説明する。
射出部23は、平行導光体22の視認側の面に設けられた光学素子30で構成されている。したがって、射出部23は、平行導光体22と同様に、光軸AXに対して角度κだけ傾いたXY平面に沿って設けられている。光学素子30は、複数のハーフミラー31と、複数の透光性部材32と、を備える。光学素子30は、複数の透光性部材32が、隣り合う2つの透光性部材32の間にそれぞれハーフミラー31を挟持した構成を有する。換言すると、光学素子30は、ハーフミラー31と透光性部材32とが交互に配置された構成を有する。
図5に示すように、透光性部材32は、長手方向に垂直な断面形状が平行四辺形の柱状の部材である。したがって、透光性部材32は、長手方向に平行に延び、互いに平行な一対の平面を2組有している。これら2組の一対の平面のうち、一方の組の一方の平面が画像光GLおよび外界光ELを入射させる入射面32aであり、一方の組の他方の平面が画像光GLおよび外界光ELを射出させる射出面32bである。また、他方の組の一方の平面に、膜厚が異なる領域31A,31B,31Cを有するハーフミラー31が設けられている。透光性部材32は、例えばガラス、透明樹脂等により構成されている。
以下、図6A〜図6C、図7A〜図7B、図8を参照して、光学素子30の製造方法の一例について説明する。
光学素子30の製造方法は、要素板作製工程と、積層体作製工程と、個片化(光学素子作製)工程と、を有する。要素板作製工程は、透光性基板の一面に、マスクを用いて反射率が異なる複数の領域を有するハーフミラーを形成し、ハーフミラーが形成された透光性基板からなる要素板を作製する工程である。積層体作製工程は、複数の要素板を、ハーフミラーを同じ方向に向けて積層し、複数の要素板が積層された積層体を作製する工程である。個片化(光学素子作製)工程は、積層体を、ハーフミラーの各々が切断面に対して傾斜し、ハーフミラーの反射率が異なる複数の領域が傾斜方向に沿って配置されるように切断し、個片化した光学素子を作製する工程である。
最初に、第1成膜工程として、図7Aに示すように、ガラス板等の透光性基板51を準備し、マスク52を用いた蒸着法、スパッタ法等により、透光性基板51の一面に誘電体多層膜54aを成膜する。
図3、図4等に示すように、複数のハーフミラー31は、例えば48°〜70°程度の傾斜角度δを有し、具体的には、例えば60°の傾斜角度δを有している。ここで、画像光GL0の仰角φ0が例えば30°に設定され、画像光GL1の仰角φ1が例えば22°に設定され、画像光GL2の仰角φ2が例えば38°に設定されているものとする。この場合、画像光GL1と画像光GL2とは、光軸AXを基準として角度γ1=γ2≒12.5°をもって観察者の眼EYに入射する。
以下、本実施形態の光学素子の特有の効果について説明する。
図9は、画像光GLに対する光学素子30の作用を説明するためのモデルを示す図である。ここでは、説明をわかりやすくするため、反射率が異なる2つの領域を有するハーフミラー311〜314を想定する。ハーフミラー311〜314の傾斜角度δは45°以上、90°未満である。
ハーフミラー311〜314の反射率が異なる2つの領域のうち、射出面32bから遠い側の第1領域(低反射率領域)の反射率をpとする。射出面32bに近い側の第2領域(高反射率領域)の反射率をqとする。
画像光GLは、入射面32aから入射した後、光学素子30の内部を伝播し、第1のハーフミラー311、第2のハーフミラー312、第3のハーフミラー313、第4のハーフミラー314の順に到達する。第1のハーフミラー311に入射した光のうち、一部の光は、第1のハーフミラー311の第1領域311Aで反射して光路を曲げた後、射出面32bから射出されるとともに、残りの光は、第2のハーフミラー312に向けて進む。
相対強度IA:IA=p …(1)
相対強度IB:IB=(1−p)×p …(2)
相対強度IC:IC=(1−p)×(1−p)×q …(3)
相対強度ID:ID=(1−p)×(1−p)×(1−q)×q …(4)
図11に示すように、反射率が異なる領域を設けた実施例の場合、反射率が一様な比較例に比べて、相対強度の高低の差が小さくなっていることがわかった。光学素子30のうち、特に入射部21に近い側における効果が顕著であった。
図12は、外界光ELに対する光学素子30の作用を説明するためのモデルを示す図である。ここでは、説明をわかりやすくするため、反射率が異なる2つの領域を有するハーフミラー311,312を想定する。ハーフミラー311,312の傾斜角度δは45°以上、90°未満である。
ハーフミラー311,312の反射率が異なる2つの領域のうち、射出面から遠い側の第1領域の反射率をpとし、射出面に近い側の第2領域の反射率をqとする。
光EL1のうち、一部の光は、入射面32aから入射した後、第1のハーフミラー311に入射する。第1のハーフミラー311に入射した光のうち、一部の光ELaは、第1のハーフミラー311の第1領域311Aを透過して射出面32bから射出される。他の光は、第1のハーフミラー311の第1領域311Aで反射して第2のハーフミラー312の第2領域312Bに向かって進む。
相対強度Ia、Ibは、それぞれ以下の(5)、(6)式で表される。
相対強度Ia:Ia=1−p …(5)
相対強度Ib:Ib=(1−q)+p×q …(6)
以上述べたように、本実施形態の光学素子30においては、複数のハーフミラー31の各々が傾斜方向に反射率が異なる複数の領域31A,31B,31Cを有し、光学素子30の射出面(観察者)から遠い側に低反射率領域31Cが設けられ、射出面に近い側に高反射率領域31Aが設けられている。これにより、画像光による縞状の模様を低減できる効果、外界の像のボケを低減できる効果、の2つの効果が得られる。したがって、本実施形態の表示装置100は光学素子30を備えたことにより、表示品質が高く、シースルー性に優れた表示装置100を実現することができる。
以下、本発明の第2実施形態について、図14および図15を用いて説明する。
第2実施形態の表示装置の基本構成は第1実施形態と同様であり、光学素子の構成が第1実施形態と異なる。そのため、表示装置全体の説明は省略し、光学素子についてのみ説明する。
図14は、第2実施形態の光学素子の断面図である。図14は、第1実施形態における図4に対応している。
図14において、図4と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
図14に示すように、第2実施形態の光学素子60は、複数のハーフミラー61と、複数の透光性部材62と、を備える。第2実施形態の光学素子60において、ハーフミラー61の傾斜角度δは、45°未満である。本実施形態のように、ハーフミラー61の傾斜角度δが45°未満である場合、第1実施形態とは逆に、ハーフミラー61の傾斜方向において射出面62bに近い側に、反射率が相対的に低い低反射率領域61Cが設けられている。また、傾斜方向において低反射率領域61Cよりも射出面62bから遠い側に反射率が低反射率領域61Cよりも高い高反射率領域61Aが設けられている。また、低反射率領域61Cと高反射率領域61Aとの間に、低反射率領域61Cの屈折率と高反射率領域61Aの屈折率との間の屈折率を有する中間反射率領域61Bが設けられている。すなわち、光学素子60の入射面62aから射出面62bに向けて、高反射率領域61A、中間反射率領域61B、低反射率領域61Cがこの順に設けられている。
その他の構成は、第1実施形態と同様である。
以下、本実施形態の光学素子60の特有の効果について説明する。
図15は、外界光ELに対する光学素子60の作用を説明するためのモデルを示す図である。ここでは、説明をわかりやすくするため、反射率が異なる2つの領域を有するハーフミラー611,612を想定する。ハーフミラー611,612の傾斜角度δは、45°未満である。
ハーフミラー611,612の2つの領域のうち、射出面62bから遠い側の第1領域の反射率をpとし、射出面62bに近い側の第2領域の反射率をqとする。
光EL1のうち、一部の光は、入射面62aから入射した後、第1のハーフミラー611に入射する。第1のハーフミラー611に入射した光のうち、一部の光は、第1のハーフミラー611の第2領域611Bを透過して射出面62bから射出される。他の光は、第1のハーフミラー611の第2領域611Bで反射して第2のハーフミラー612の第1領域612Aに向かって進む。
相対強度IA、IBは、それぞれ以下の(7)、(8)式で表される。
相対強度IA:IA=1−q …(7)
相対強度IB:IB=(1−p)+q×p …(8)
例えば上記実施形態では、光学素子が複数の透光性部材を有する構成としたが、一つの透光性部材を有する構成としてもよい。その場合、例えば透光性部材の一面を鋸歯状とし、鋸歯を構成する複数の傾斜面にハーフミラーが設けられた構成としてもよい。
Claims (8)
- 間隔をおいて互いに平行に設けられ、画像光および外界光の一部を反射させ、前記画像光および前記外界光の他の一部を透過させる複数のハーフミラーと、前記複数のハーフミラーを支持する透光性部材と、を備え、
前記透光性部材は、前記画像光および前記外界光を入射させる入射面と、前記画像光および前記外界光を射出させる射出面と、を有し、
前記複数のハーフミラーの各々は、前記入射面および前記射出面に対して傾斜して配置されるとともに、傾斜方向に沿って反射率が異なる複数の領域を有することを特徴とする光学素子。 - 前記ハーフミラーと前記射出面とのなす角度が45°以上で90°未満であり、
前記ハーフミラーは、前記傾斜方向において前記射出面に近い側に位置し、前記反射率が相対的に高い高反射率領域と、前記傾斜方向において前記高反射率領域よりも前記射出面から遠い側に位置し、前記反射率が前記高反射率領域よりも低い低反射率領域と、を有することを特徴とする請求項1に記載の光学素子。 - 前記ハーフミラーと前記射出面とのなす角度が45°未満であり、
前記ハーフミラーは、前記傾斜方向において前記射出面に近い側に位置し、前記反射率が相対的に低い低反射率領域と、前記傾斜方向において前記低反射率領域よりも前記射出面から遠い側に位置し、前記反射率が前記低反射率領域よりも高い高反射率領域と、を有することを特徴とする請求項1に記載の光学素子。 - 前記ハーフミラーが金属膜で構成されていることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の光学素子。
- 前記ハーフミラーが誘電体多層膜で構成されていることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の光学素子。
- 画像形成装置と、
前記画像形成装置で生成された画像光を導光する導光装置と、を備え、
前記導光装置は、前記画像光を入射させる入射部と、前記入射部から入射した前記画像光を導光させる導光体と、前記画像光を射出させる射出部と、を備え、
前記射出部は、請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の光学素子を備えていることを特徴とする表示装置。 - 前記射出部は、前記導光体の視認側の面に設けられていることを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
- 透光性基板の一面に、マスクを用いて反射率が異なる複数の領域を有するハーフミラーを形成し、前記ハーフミラーが形成された透光性基板からなる要素板を作製する工程と、
複数の前記要素板を、前記ハーフミラーを同じ方向に向けて積層し、前記複数の要素板が積層された積層体を作製する工程と、
前記積層体を、前記ハーフミラーの各々が切断面に対して傾斜し、前記複数の領域が傾斜方向に沿って配置されるように切断し、光学素子を作製する工程と、
を備えたことを特徴とする光学素子の製造方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016063258A JP6733255B2 (ja) | 2016-03-28 | 2016-03-28 | 光学素子、表示装置、および光学素子の製造方法 |
US15/451,812 US10095035B2 (en) | 2016-03-28 | 2017-03-07 | Optical element, display device, and manufacturing method for optical element |
CN201710141362.6A CN107238926B (zh) | 2016-03-28 | 2017-03-10 | 光学元件、显示装置、以及光学元件的制造方法 |
EP17163299.5A EP3236305A1 (en) | 2016-03-28 | 2017-03-28 | Optical element, display device, and manufacturing method for optical element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016063258A JP6733255B2 (ja) | 2016-03-28 | 2016-03-28 | 光学素子、表示装置、および光学素子の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017181537A true JP2017181537A (ja) | 2017-10-05 |
JP6733255B2 JP6733255B2 (ja) | 2020-07-29 |
Family
ID=58448453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016063258A Active JP6733255B2 (ja) | 2016-03-28 | 2016-03-28 | 光学素子、表示装置、および光学素子の製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10095035B2 (ja) |
EP (1) | EP3236305A1 (ja) |
JP (1) | JP6733255B2 (ja) |
CN (1) | CN107238926B (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019111820A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-13 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
WO2019111927A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-13 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
WO2019111926A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-13 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
JP2019101370A (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-24 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111183393B (zh) * | 2017-09-29 | 2024-03-19 | 鲁姆斯有限公司 | 增强现实显示器 |
JP2019109434A (ja) * | 2017-12-20 | 2019-07-04 | セイコーエプソン株式会社 | 表示装置 |
CN110161612B (zh) * | 2018-02-13 | 2021-03-30 | 华为技术有限公司 | 光波导器件、近眼显示设备及终端 |
KR102487248B1 (ko) * | 2018-09-17 | 2023-01-11 | 엘지디스플레이 주식회사 | 입체 반사 패턴, 백라이트 유닛, 디스플레이 장치 |
CN114779478A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-07-22 | 北京亮亮视野科技有限公司 | 分层叠加阵列光波导和头戴式设备 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2384209A (en) * | 1940-07-13 | 1945-09-04 | Thomas W Sukumlyn | Method of producing optical wedges |
JPS6019101A (ja) * | 1983-07-13 | 1985-01-31 | Hoya Corp | ビ−ムスプリツタ |
JP2003536102A (ja) * | 2000-06-05 | 2003-12-02 | ラマス リミテッド | 基板によって誘導される光学ビーム拡大器 |
JP2007505353A (ja) * | 2003-09-10 | 2007-03-08 | ラマス リミテッド | 基板導光の光学装置 |
WO2016027442A1 (en) * | 2014-08-18 | 2016-02-25 | Seiko Epson Corporation | Light guide device and virtual image display apparatus |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITTO20020625A1 (it) | 2002-07-17 | 2004-01-19 | Fiat Ricerche | Guida di luce per dispositivi di visualizzazione di tipo "head-mounted" o "head-up" |
IL162572A (en) | 2004-06-17 | 2013-02-28 | Lumus Ltd | High brightness optical device |
JP5633406B2 (ja) * | 2011-02-04 | 2014-12-03 | セイコーエプソン株式会社 | 虚像表示装置 |
JP5686011B2 (ja) * | 2011-03-22 | 2015-03-18 | セイコーエプソン株式会社 | 画像リレー光学系及びこれを備える虚像表示装置 |
JP5790187B2 (ja) * | 2011-06-16 | 2015-10-07 | ソニー株式会社 | 表示装置 |
US8917453B2 (en) | 2011-12-23 | 2014-12-23 | Microsoft Corporation | Reflective array waveguide |
IL219907A (en) * | 2012-05-21 | 2017-08-31 | Lumus Ltd | Integrated head display system with eye tracking |
JP5806992B2 (ja) * | 2012-09-14 | 2015-11-10 | 株式会社東芝 | 表示装置 |
JP6510160B2 (ja) * | 2012-10-22 | 2019-05-08 | セイコーエプソン株式会社 | 光学デバイス及び画像表示装置 |
JP6225657B2 (ja) * | 2013-11-15 | 2017-11-08 | セイコーエプソン株式会社 | 光学素子および画像表示装置並びにこれらの製造方法 |
JP5978247B2 (ja) * | 2014-05-21 | 2016-08-24 | 株式会社東芝 | 表示装置 |
JP5817904B1 (ja) | 2014-12-04 | 2015-11-18 | 大日本印刷株式会社 | 導光板、表示装置 |
CN104656258B (zh) * | 2015-02-05 | 2017-06-16 | 上海理湃光晶技术有限公司 | 屈光度可调的曲面波导近眼光学显示器件 |
-
2016
- 2016-03-28 JP JP2016063258A patent/JP6733255B2/ja active Active
-
2017
- 2017-03-07 US US15/451,812 patent/US10095035B2/en active Active
- 2017-03-10 CN CN201710141362.6A patent/CN107238926B/zh active Active
- 2017-03-28 EP EP17163299.5A patent/EP3236305A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2384209A (en) * | 1940-07-13 | 1945-09-04 | Thomas W Sukumlyn | Method of producing optical wedges |
JPS6019101A (ja) * | 1983-07-13 | 1985-01-31 | Hoya Corp | ビ−ムスプリツタ |
JP2003536102A (ja) * | 2000-06-05 | 2003-12-02 | ラマス リミテッド | 基板によって誘導される光学ビーム拡大器 |
JP2007505353A (ja) * | 2003-09-10 | 2007-03-08 | ラマス リミテッド | 基板導光の光学装置 |
WO2016027442A1 (en) * | 2014-08-18 | 2016-02-25 | Seiko Epson Corporation | Light guide device and virtual image display apparatus |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019111820A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-13 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
WO2019111927A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-13 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
WO2019111926A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-13 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
JP2019101370A (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-24 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
JP2019101371A (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-24 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
JPWO2019111926A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2020-12-10 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
US11281009B2 (en) | 2017-12-07 | 2022-03-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Display apparatus and head mounted display |
JP7046582B2 (ja) | 2017-12-07 | 2022-04-04 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
US11294186B2 (en) | 2017-12-07 | 2022-04-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Display apparatus and head mounted display |
JP7076995B2 (ja) | 2017-12-07 | 2022-05-30 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
US11422376B2 (en) | 2017-12-07 | 2022-08-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Display apparatus and head mounted display |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107238926A (zh) | 2017-10-10 |
EP3236305A1 (en) | 2017-10-25 |
JP6733255B2 (ja) | 2020-07-29 |
US20170276945A1 (en) | 2017-09-28 |
CN107238926B (zh) | 2021-09-07 |
US10095035B2 (en) | 2018-10-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6733255B2 (ja) | 光学素子、表示装置、および光学素子の製造方法 | |
TWI751262B (zh) | 交疊的反射面構造 | |
US10379358B2 (en) | Optical see-through display element and device utilizing such element | |
JP5879886B2 (ja) | 虚像表示装置及びその製造方法 | |
JP6171740B2 (ja) | 光学デバイス及び画像表示装置 | |
JP6409401B2 (ja) | 導光装置及び虚像表示装置 | |
KR20170030594A (ko) | 도광 장치 및 허상 표시 장치 | |
JP2018205448A (ja) | 表示装置及び照明装置 | |
CN107076986B (zh) | 成像光学器件和数据眼镜 | |
US10191287B2 (en) | Optical element and display device | |
CN107167919B (zh) | 导光装置以及虚像显示装置 | |
US10466482B2 (en) | Optical element and display device | |
JP2017003845A (ja) | 導光装置及び虚像表示装置 | |
JP2012198264A (ja) | 導光板の製造方法及び導光板並びに導光板を備える虚像表示装置 | |
JP2017049511A (ja) | 導光装置及び虚像表示装置 | |
JP2013061594A (ja) | 虚像表示装置及び虚像表示装置の製造方法 | |
JP2017161564A (ja) | 導光装置及び虚像表示装置 | |
JP2018109738A (ja) | 光学素子および表示装置 | |
JP2019197079A (ja) | 虚像表示装置 | |
CN107870426B (zh) | 光学元件和显示装置 | |
JP2018055085A (ja) | 光学素子および表示装置 | |
JP2018205395A (ja) | ハーフミラー、導光装置および表示装置 | |
KR102438560B1 (ko) | 직선 배치 광학 구조를 갖는 증강 현실용 광학 장치 및 광학 수단의 제조 방법 | |
JP2017161563A (ja) | 導光装置及び虚像表示装置 | |
KR20240013445A (ko) | 회절 광학 소자를 이용한 아이박스 확장형 증강 현실용 광학 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425 Effective date: 20180907 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20181119 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190313 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200107 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200220 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200609 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200622 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6733255 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |