JP2018205574A - 画像投影装置 - Google Patents
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Abstract
Description
12 コリメートレンズ
14 走査ミラー
16 投影部
18 光学系
20 曲面反射ミラー
22 曲面反射ミラー
24 光学系
26 曲面反射ミラー
28 曲面反射ミラー
30 画像入力部
32 制御部
34 反射ミラー
36 平面反射ミラー
40〜40c レーザ光
42 走査光
50 眼
52 網膜
54 瞳孔
56 水晶体
58 角膜
60 点
62 仮想面
64 仮想面
70 曲面反射ミラー
100、200 画像投影装置
Claims (14)
- 光線を出射する光源と、
入力された画像データに基づいた画像光線を生成して、前記光源からの前記画像光線の出射を制御する制御部と、
前記光源から出射された前記画像光線を走査して走査光とする走査部と、
前記走査光をユーザの眼の網膜に照射して前記網膜に画像を投影する投影部と、を備え、
前記投影部は、前記走査部から出射される前記走査光を前記ユーザの眼の外側に位置する第1仮想面に前記走査部の走査角度と略同じ角度で収束させる第1光学系と、前記第1仮想面を通過した前記走査光を前記ユーザの眼の内側で瞳孔近傍に位置する第2仮想面に前記第1仮想面からの出射角度と略同じ角度で収束させる第2光学系と、を備える画像投影装置。 - 前記走査光において、前記走査部と前記第1仮想面は前記第1光学系を介して略等倍の共役関係となっていて、前記第1仮想面と前記第2仮想面は前記第2光学系を介して略等倍の共役関係となっている、請求項1記載の画像投影装置。
- 前記第1光学系は、第1曲面反射ミラーと前記第1曲面反射ミラーの後段に位置し前記走査光を前記第1仮想面に反射させる第2曲面反射ミラーとを備え、
前記第2光学系は、第3曲面反射ミラーと前記第3曲面反射ミラーの後段に位置し前記走査光を前記第2仮想面に反射させる第4曲面反射ミラーとを備え、
前記走査光のうちの前記画像の中央に対応する前記画像光線が前記第1曲面反射ミラー、前記第2曲面反射ミラー、前記第3曲面反射ミラー、及び前記第4曲面反射ミラーで反射する屈曲角の大きさは全て略同じである、請求項1または2記載の画像投影装置。 - 前記第1曲面反射ミラーと前記第4曲面反射ミラーは前記第1仮想面上の点を対称点とした点対称な位置に配置され、前記第2曲面反射ミラーと前記第3曲面反射ミラーは前記第1仮想面上の前記点を対称点とした点対称な位置に配置されている、請求項3記載の画像投影装置。
- 前記第1光学系及び前記第2光学系の少なくとも一方は平面反射ミラーを備える、請求項3記載の画像投影装置。
- 前記第1曲面反射ミラーと前記第4曲面反射ミラーは同一部品からなり、前記第2曲面反射ミラーと前記第3曲面反射ミラーは同一部品からなる、請求項3から5のいずれか一項記載の画像投影装置。
- 前記走査部から前記第1光学系に入射するときの前記画像光線は略平行光であり、前記第2光学系から前記第2仮想面に入射するときの前記画像光線は略平行光である、請求項1から6のいずれか一項記載の画像投影装置。
- 光線を出射する光源と、
入力された画像データに基づいた画像光線を生成して、前記光源からの前記画像光線の出射を制御する制御部と、
前記光源から出射された前記画像光線を走査して走査光とする走査部と、
前記走査光をユーザの眼の網膜に照射して前記網膜に画像を投影する投影部と、を備え、
前記投影部は、前記走査部から出射される前記走査光を前記ユーザの眼の外側に位置する第1仮想面に収束させる第1光学系と、前記第1仮想面を通過した前記走査光を前記ユーザの眼の内側で瞳孔近傍に位置する第2仮想面に収束させる第2光学系と、を備え、
前記第1光学系と前記第2光学系はそれぞれ複数の曲面反射ミラーで構成され、
前記複数の曲面反射ミラーで反射する前記走査光の屈曲角の大きさは略同じである、画像投影装置。 - 前記第1光学系は、前記複数の曲面反射ミラーとして、第1曲面反射ミラーと前記第1曲面反射ミラーの後段に位置し前記走査光を前記第1仮想面に反射させる第2曲面反射ミラーとを有し、
前記第2光学系は、前記複数の曲面反射ミラーとして、第3曲面反射ミラーと前記第3曲面反射ミラーの後段に位置し前記走査光を前記第2仮想面に反射させる第4曲面反射ミラーとを有し、
前記第1曲面反射ミラーと前記第4曲面反射ミラーは前記第1仮想面上の点を対称点とした点対称な位置に配置され、前記第2曲面反射ミラーと前記第3曲面反射ミラーは前記第1仮想面上の前記点を対称点とした点対称な位置に配置されている、請求項8記載の画像投影装置。 - 前記第1曲面反射ミラーと前記第4曲面反射ミラーは同一部品からなり、前記第2曲面反射ミラーと前記第3曲面反射ミラーは同一部品からなる、請求項9記載の画像投影装置。
- 前記第1光学系は、前記走査部から出射される前記走査光を前記第1仮想面に前記走査部の走査角度と略同じ角度で収束させ、
前記第2光学系は、前記第1仮想面を通過した前記走査光を前記第2仮想面に前記第1仮想面からの出射角度と略同じ角度で収束させる、請求項8から10のいずれか一項記載の画像投影装置。 - 前記走査光において、前記走査部と前記第1仮想面は前記第1光学系を介して略等倍の共役関係となっていて、前記第1仮想面と前記第2仮想面は前記第2光学系を介して略等倍の共役関係となっている、請求項8から11のいずれか一項記載の画像投影装置。
- 前記第1光学系及び前記第2光学系の少なくとも一方は平面反射ミラーを備える、請求項8から12のいずれか一項記載の画像投影装置。
- 前記走査部から前記第1光学系に入射するときの前記画像光線は略平行光であり、前記第2光学系から前記第2仮想面に入射するときの前記画像光線は略平行光である、請求項8から13のいずれか一項記載の画像投影装置。
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