JP2023519788A - 二次元拡大型導光光学素子を含む光学システム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ユーザの目で見るために画像照明を眼球運動ボックスに向けるための光学システムである。
Claims (9)
- ユーザの目で見るために眼球運動ボックスに画像を向けるための光学システムであって、
(a)左側から右側まで、および上部から下部までの視野角、ならびに伝搬の方向を示す前記視野に対して中央にある主光線を有するコリメート画像に対応する照明を投影する画像プロジェクタと、
(b)透明な材料から形成され、第1および第2の相互に平行な主要外面を有する導光光学素子(LOE)と、
(c)前記コリメート画像が前記LOE内で内部反射によって第1の方向に伝搬するように、前記LOE内で前記第1の方向に照明の一部を方向転換するように配備された少なくとも第1の反射体、および前記コリメート画像が前記LOE内で内部反射によって第2の方向に伝搬するように、前記LOE内で照明の一部を前記第2の方向に方向転換するように配備された少なくとも第2の反射体を備える画像方向転換配置と、
(d)前記LOEに関連付けられ、前記LOE内で伝搬する照明を前記眼球運動ボックスに向かって外方に偏向するように構成された外部結合光学配置と、
(e)前記LOE内の部分反射内面の複数のセットであって、前記複数のセットが、前記第1の方向に伝搬する前記照明を前記外部結合光学配置に向かって方向転換するために配備された相互に平行な部分反射内面の第1のセット、および前記第2の方向に伝搬する照明を前記外部結合光学配置に向かって方向転換するために部分反射内面の前記第1のセットに非平行に配備された相互に平行な部分反射内面の第2のセットを含む、部分反射内面の複数のセットと、を備え、
前記第1の方向に方向転換され、前記部分反射内面の第1のセットによって方向転換された前記照明の前記部分が、前記眼球運動ボックスに前記視野の少なくとも左側を提供し、前記第1の方向に伝搬する前記コリメート画像の前記右側に隣接する前記視野の一部が、前記部分反射内面のセットのうちの1つの平面または前記主要外面に平行な平面と交差し、それによって、前記眼球運動ボックスに到達しない前記視野の領域に、前記コリメート画像の一部の自己重複が形成される、光学システム。 - 前記第2の方向に方向転換され、かつ前記部分反射内面の第2のセットによって方向転換された前記照明の前記一部が、前記視野の少なくとも右側を前記眼球運動ボックスに提供し、前記第2の方向に伝搬する前記コリメート画像の前記左側に隣接する前記視野の一部が、前記部分反射内面のセットのうちの1つの平面または前記主要外面に平行な平面と交差し、それによって、前記眼球運動ボックスに到達しない前記視野の領域内の前記コリメート画像の一部の自己重複が形成される、請求項1に記載の光学システム。
- 前記画像方向転換配置が、前記第1の反射器および前記第2の反射器を提供する前記LOEの外部の反射プリズムを備える、請求項1に記載の光学システム。
- 第1の反射器が、前記LOEの内部であり、前記部分反射内面の第1のセットに平行である反射面であり、前記第2の反射器が、前記LOEの内部であり、前記部分反射内面の第2のセットに平行である反射面である、請求項1に記載の光学システム。
- 前記部分反射内面の第1のセットおよび前記部分反射内面の第2のセットが、前記LOEの少なくとも1つの領域内で重複関係にある、請求項1に記載の光学システム。
- 前記部分反射内面の第1のセットおよび前記部分反射内面の第2のセットが各々、前記LOEの前記主要外面に対して斜角である、請求項1に記載の光学システム。
- 前記第1の方向に伝播する前記コリメート画像の前記右側に隣接する前記視野の一部が、前記部分反射内面の第2のセットの平面と交差する、請求項1に記載の光学システム。
- 前記第1の方向に伝播する前記コリメート画像の前記右側に隣接する前記視野の一部が、前記主要外面に平行な前記平面と交差する、請求項1に記載の光学システム。
- 前記外部結合光学配置が、前記第1のセットおよび前記第2のセットの両方に非平行な相互に平行な部分反射内面の第3のセットを備え、前記相互に平行な部分反射内面の第3のセットが、前記LOEの前記主要外面に対して斜角である、請求項1に記載の光学システム。
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