JP5843043B1 - 導光板、表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】観察者側に届く映像や、外界の情報が不鮮明になってしまうのを抑制することができる導光板、表示装置を提供する。【解決手段】導光板２０は、映像光の導光方向に対して傾斜した第１傾斜面２２１ａを有し、映像光の導光方向に複数配列された単位光学形状部２２１と、第１傾斜面２２１ａの一部に設けられ、第１全反射面２０ｂ及び第２全反射面２０ｃ間で全反射を繰り返して導光された映像光を反射させて出光させる反射層２５とを備え、反射層２５は、第１傾斜面２２１ａ内において、第１傾斜面２２１ａの映像光が進行する側の端部から、その反対側の端部側へ向けて長さｗ１で形成され、単位光学形状部２２１の配列方向（Ｘ方向）における配列ピッチをＰとし、第１傾斜面２２１ａと第１全反射面２０ｂとがなす角度をαとしたときに、長さｗ１は、ｗ１＝Ｐ?ｓｉｎ（９０?−２?α）／ｓｉｎ（９０?＋α）により形成されていることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、導光板、表示装置に関するものである。

従来、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示部を、光学系を介して観察者に観察させる頭部装着型の表示装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
このような頭部装着型の表示装置は、例えば、表示部に対向する位置に導光板を配置して、表示部で表示された映像光を、その導光板によって観察者の眼に対応する位置まで導光し、反射層を介して観察者側へ反射させている。また、このような表示装置は、表示される映像によって観察者の視界が遮られてしまうため、反射層にマジックミラーを用いる等して、映像と外界の光とを重ねて見せる、いわゆるシースルーにする場合がある。しかし、この場合、マジックミラーの透過率を向上させて反射率を低下させすぎると観察者側に届く映像が不鮮明になり、逆に反射率を向上させて透過率を低下させすぎると、外界の光（外界の像）が不鮮明になってしまう場合があった。

特表２０１１−５０９４１７号公報

本発明の課題は、観察者側に届く映像や、外界の光が不鮮明になってしまうのを抑制することができる導光板、表示装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、映像源（１１）から入射した映像光を導光する導光板（２０）であって、前記映像光を全反射させる第１全反射面（２０ｂ）と、前記第１全反射面と対向する位置に設けられ、前記映像光を全反射させる第２全反射面（２０ｃ）と、前記映像光の導光方向に対して傾斜した第１傾斜面（２２１ａ）を有し、前記映像光の導光方向に複数配列された単位光学形状部（２２１）と、前記第１傾斜面の一部に設けられ、前記第１全反射面及び前記第２全反射面の間で全反射を繰り返して導光された前記映像光を反射させて該導光板から出光させる反射層（２５）とを備え、前記第１傾斜面は、前記映像光の進行する側の端部が、前記映像光の進行する側とは反対側の端部よりも前記映像光が出光する側に位置しており、前記反射層は、前記第１傾斜面に平行な面内において、前記第１傾斜面の前記映像光が進行する側の端部から、前記映像光が進行する側とは反対側の端部側へ向けて長さｗ１で形成されており、前記単位光学形状部の配列方向（Ｘ方向）における配列ピッチをＰとし、前記第１傾斜面と前記第１全反射面に平行な面とがなす角度をαとしたときに、前記反射層の長さｗ１は、ｗ１＝Ｐ×ｓｉｎ（９０°−２×α）／ｓｉｎ（９０°＋α）により形成されていること、を特徴とする導光板である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の導光板（２０）において、前記単位光学形状部（２２１）には、前記第１傾斜面（２２１ａ）と対向し、前記第１傾斜面よりも前記映像光が進行する側（＋Ｘ側）に第２傾斜面（２２１ｂ）が形成されており、前記第２傾斜面には、光を吸収する光吸収層（２６）が設けられていること、を特徴とする導光板である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の導光板（２０）と、前記導光板に映像光を出射する表示部（１１）と、を備える表示装置（１）である。

本発明によれば、観察者側に届く映像や、外界の情報が不鮮明になってしまうのを抑制することができる。

実施形態の頭部装着型の表示装置を説明する図である。 実施形態の導光板の詳細を説明する図である。 実施形態の導光板の製造方法の一例を示す図である。

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。

（実施形態）
図１は、本実施形態の頭部装着型の表示装置１を説明する図である。図１は、表示装置１を鉛直方向上方から見た図である。
なお、図１を含め以下に示す図中及び以下の説明において、理解を容易にするために、観察者が頭部に表示装置１を装着した状態において、鉛直方向をＺ方向とし、水平方向をＸ方向及びＹ方向とする。また、この水平方向のうち、導光板に入光した映像光の導光される方向（導光板の左右方向）をＸ方向とし、それに直交する方向（導光板の厚み方向）をＹ方向とする。このＹ方向の−Ｙ側を観察者側とし、＋Ｙ側を背面側とする。

表示装置１は、観察者が頭部に装着し、観察者の眼前に映像を表示する、いわゆるヘッドマウントディスプレイである。図１に示すように、本実施形態の頭部装着型の表示装置１は、不図示のメガネフレームの内側に、表示部１１と、投射光学系１２と、導光板２０とを備えており、観察者がメガネフレームを頭部に装着することによって、表示部１１の映像を、導光板２０等を介して観察者に視認させることができる。具体的には、表示装置１は、表示部１１に表示された映像光を、投射光学系１２を介して導光板２０へ入射し、導光板２０内において＋Ｘ方向に導光した上で、導光方向に直交する−Ｙ方向に反射して、表示装置１を頭部に装着した観察者の眼Ｅ前に映像情報を表示する。
また、表示装置１は、外界から光の一部を、導光板２０を透過させ観察者側に到達させて、映像と外界の光とを重ねて見せる、いわゆるシースルー機能を備えている。

表示部１１は、映像光を表示するマイクロディスプレイであり、例えば、透過型の液晶表示デバイスや、反射型の液晶表示デバイス、有機ＥＬ等を使用することができる。表示部１１は、例えば、対角が１インチ以下のマイクロディスプレイが使用される。
投射光学系１２は、表示部１１から出射された映像光を平行光として投射する複数のレンズ群から構成される光学系である。
導光板２０は、光を導光する略平板状の透明部材であり、本実施形態では、鉛直方向（Ｚ方向）から見た形状が略台形形状に形成された台形柱形状に形成されている。導光板２０は、図１に示すように、互いに平行であり、互いに対向する第１全反射面２０ｂ及び第２全反射面２０ｃと、−Ｘ側端部に、この第１全反射面２０ｂ及び第２全反射面２０ｃに対して傾斜した反射面２０ａとが設けられている。

反射面２０ａは、第１全反射面２０ｂ及び第２全反射面２０ｃ（Ｘ方向）に対して所定の角度で傾斜しており、その面の全面に反射膜２７が形成されている。反射面２０ａは、導光板２０内に入射した映像光を、この反射膜２７よって第１全反射面２０ｂ側に反射する。ここで、反射膜２７は、光反射性の高い金属、例えば、アルミニウムや、銀、ニッケル等により形成されている。本実施形態では反射膜２７は、アルミニウムを蒸着することにより形成されている。また、これに限らず反射膜２７は、光反射性の高い金属をスパッタリングしたり、金属箔を転写したり、金属薄膜を含有した塗料を塗布したりする等により形成されてもよい。
反射面２０ａは、反射膜２７で反射した映像光を第１全反射面２０ｂにおいて全反射させるために、第１全反射面２０ｂに対して２５°〜４０°の範囲で傾斜している。

第１全反射面２０ｂは、導光板２０を形成する面のうちＸＺ平面に平行であって、観察者側（−Ｙ側）に位置する面であり、反射膜２７によって反射した映像光を第２全反射面２０ｃ側に向けて全反射させる。また、第１全反射面２０ｂは、第２全反射面２０ｃにおいて全反射した映像光を、第２全反射面２０ｃ側に向けて全反射させる。
第１全反射面２０ｂは、その−Ｘ側の端部が、表示部１１から投射された映像光を入光する入光面となっており、また、＋Ｘ側の端部が、単位光学形状部２２１（後述する）において反射した映像光を導光板２０外へ出光する出光面となっている。
第２全反射面２０ｃは、導光板２０を形成する面のうち、ＸＺ平面に平行であって、背面側（＋Ｙ側）に位置する面（観察者側から離れた側の面）であり、第１全反射面２０ｂにおいて全反射した映像光を、第１全反射面２０ｂ側に向けて全反射させる。
以上により、反射膜２７を反射した映像光は、第１全反射面２０ｂ及び第２全反射面２０ｃの間で全反射を繰り返すことによって、導光板２０内の＋Ｘ方向（導光方向）に導光されることとなる。

次に、導光板２０の層構成について説明する。
図２は、本実施形態の導光板２０の詳細を説明する図であり、図１のａ部詳細を示す図である。
図２に示すように、導光板２０は、観察者側（−Ｙ側）から順に、基材部２１、接合層２４、第２光学形状層２３、第１光学形状層２２が積層されている。
基材部２１は、導光板２０の基礎となる平板状の部材であり、例えば、光透過性の高いアクリル樹脂、スチレン樹脂、アクリルスチレン樹脂、ポリカーボーネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂等から形成されている。上述の第１全反射面２０ｂは、この基材部２１の観察者側（−Ｙ側）の面となる。

第１光学形状層２２は、導光板２０の観察者側から最も離れた側に位置する層である。第１光学形状層２２は、光透過性の高いウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂等から形成されており、その屈折率は、上述の基材部２１と同等の屈折率である。第１光学形状層２２は、その観察者側（−Ｙ側）の面であって、＋Ｘ側の端部近傍に、単位光学形状部２２１が複数設けられている。
この単位光学形状部２２１は、鉛直方向（Ｚ方向）に延在し、Ｘ方向に沿って複数配列されている。また、単位光学形状部２２１は、観察者側（−Ｙ側）に凸になるようにして、ＸＹ平面と平行な断面における断面形状が略三角形状に形成されており、第１傾斜面２２１ａと、この第１傾斜面２２１ａよりも映像光の進行する側（＋Ｘ側）に対向して設けられた第２傾斜面２２１ｂとから構成されている。
なお、上述の第２全反射面２０ｃは、この第１光学形状層２２の背面側（＋Ｙ側）の面となる。

第１傾斜面２２１ａは、第１全反射面２０ｂを全反射した映像光が直接入射する面であり、その面の＋Ｘ側（映像光が進行する側）には、反射層２５が設けられている。
第２傾斜面２２１ｂは、第１全反射面２０ｂを全反射した映像光が直接入射しない面であり、その面上には、光吸収層２６が全面に設けられている。
第２光学形状層２３は、単位光学形状部２２１を覆うようにして、第１光学形状層２２の観察者側に面に設けられた層であり、第１光学形状層２２の観察者側（−Ｙ側）の面を平坦にするために設けられている。第２光学形状層２３は、光透過性の高いウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂等から形成されており、その屈折率は、上述の基材部２１や第１光学形状層２２と同等の屈折率である。

ここで、単位光学形状部２２１の第１傾斜面２２１ａが、第１全反射面２０ｂに平行な面（ＸＺ平面）となす角度は、αである。また、第２傾斜面２２１ｂが第１全反射面２０ｂに平行な面となす角度は、β（β＞α）である。さらに、単位光学形状部２２１の配列ピッチは、Ｐであり、単位光学形状部２２１の高さ（導光板の厚み方向（Ｙ方向）における単位光学形状部２２１の頂部ｔから単位光学形状部２２１間の谷底となる部位ｖまでの寸法）は、ｈである。なお、配列ピッチＰは、単位光学形状部２２１の配列方向（Ｘ方向）における幅寸法と同等である。
理解を容易にするために、図２等では、単位光学形状部２２１の配列ピッチＰ、角度α，β、高さｈは、単位光学形状部２２１の配列方向において一定であるように示している。しかし、本実施形態の単位光学形状部２２１は、実際には、配列ピッチＰ等が一定であるが、角度αが映像光の進行する側（＋Ｘ側）へ向かうにつれて次第に大きくなっている。また、それに伴い高さｈも大きくなっている。

接合層２４は、基材部２１及び第２光学形状層２３を接合する粘着剤である。接合層２４は、基材部２１及び第２光学形状層２３間を透過する映像光が屈折しないよう、これらの層と同等の屈折率を有する材料、例えば、光透過性の高いウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤等により形成されている。
以上の構成により、導光板２０を構成する各層は、いずれも光の屈折率が同等に形成されることとなる。ここで、屈折率が同等とは、各層の屈折率が完全に一致する場合だけでなく、各層間において屈折が生じない程度に屈折率が近似している場合も含むものをいう。これにより、本実施形態の導光板２０は、この導光板２０内において、映像光や、外界の光が屈折してしまうのを抑制することができる。

反射層２５は、単位光学形状部２２１の第１傾斜面２２１ａの面上に光反射性の高い金属、例えば、アルミニウムや、銀、ニッケル等により形成されている。本実施形態では反射層２５は、アルミニウムを蒸着することにより形成されている。また、これに限らず反射層２５は、光反射性の高い金属をスパッタリングしたり、金属箔を転写したり、金属薄膜を含有した塗料を塗布したりする等により形成されてもよい。
反射層２５は、光を反射するために十分な厚さであれば、その材料等に応じて厚さを自由に設定することができる。また、反射層２５は、映像光の一部を反射するとともに、導光板２０の背面側（＋Ｙ側）から入射する外界の光を透過するようなマジックミラー（ハーフミラー）状にしてもよく、その反射率と透過率の割合は適宜設定することができる。本実施形態の反射層２５は、反射率及び透過率がともに５０％のハーフミラー状に形成されている。

反射層２５は、第１傾斜面２２１ａ上において、導光板２０内を進む映像光の進行する側（＋Ｘ側）の位置に設けられている。具体的には、反射層２５は、第１傾斜面２２１ａの頂部ｔから底部ｖ側に向かって所定の幅で形成されるが、第１傾斜面２２１ａの底部ｖ近傍には形成さていない。すなわち、反射層２５は、第１傾斜面２２１ａのうち第１全反射面２０ｂを全反射した映像光の反射の寄与する部分にのみ形成されているが、隣接する単位光学形状部２２１の影となり映像光の反射に寄与しない部分には形成されていない。
このように反射層２５を形成することによって、導光板２０は、導光板２０内を導光する映像光を、第１傾斜面２２１ａの反射層２５により反射させて導光板２０から出光させるだけでなく、導光板２０の背面側から入射する外界の光を、第１傾斜面２２１ａのうち反射層２５が形成されていない部分から観察者側に透過させることができる。
また、本実施形態の反射層２５は、第１傾斜面２２１ａの映像光の反射に寄与しない部分のみ設けられていないので、第１傾斜面２２１ａの全面に反射層を形成した場合にして、反射層が反射する光量が低減することはない。
ここで、効率よく映像光を反射して導光板２０から出光させる観点から、第１傾斜面２２１ａの角度αは、２５°≦α≦４０°の範囲内に、第２傾斜面２２１ｂの角度βは、８０°≦β≦９０°の範囲内に、単位光学形状部２２１の高さｈは、５０μｍ≦ｈ≦５００μｍの範囲内に形成されるのが望ましい。また、レンズ面に平行な面に対する反射層２５の長さをｗ１としたときに、反射層２５は、ｗ１＝Ｐ×ｓｉｎ（９０°―２×α）／ｓｉｎ（９０°＋α）を満たすようにして形成されるのが望ましい。

光吸収層２６は、第２傾斜面２２１ｂ上の全面に設けられた光を吸収する層であり、例えば、暗色系の材料により形成されている。これにより、本実施形態の導光板２０は、第１傾斜面２２１ａの反射層２５に入射した映像光の一部が、反射層２５を透過して第１光学形状層２２内に入射したとしても、光吸収層２６において吸収することができ（図２のＬ２参照）、導光板２０から出光する映像にゴーストが生じてしまうのを抑制することができる。
光吸収層２６は、ウレタン系樹脂やエポキシ系樹脂、これらの混合となる樹脂を母材とし、光吸収材である黒色等の暗色系の塗料等や、黒色等の暗色系の顔料や染料等を含有するビーズ等が添加された材料により形成される。

次に、本実施形態の導光板２０に入射する映像光Ｌ及び外界の光Ｇの動作について説明する。
図１に示すように、表示部１１から出射した映像光Ｌは、投射光学系１２を介して導光板２０の第１全反射面２０ｂへと入射する。導光板２０内に入光した映像光Ｌは、反射面２０ａの反射膜２７に入射して第１全反射面２０ｂ側へと反射する。それから、その映像光Ｌは、第１全反射面２０ｂに入射して第２全反射面２０ｃ側へと全反射した後に、第２全反射面２０ｃに入射して第１全反射面２０ｂ側へと全反射する。このように第１全反射面２０ｂ及び第２全反射面２０ｃ間において全反射を繰り返すことにより、映像光Ｌは、導光板２０の−Ｘ側から＋Ｘ側に向けて導光され、第１光学形状層２２に設けられた単位光学形状部２２１に入射する。
本実施形態の導光板２０では、図１に示すように、映像光Ｌが第１全反射面２０ｂにおいて２回全反射し、第２全反射面２０ｃにおいて１回全反射するように形成されているが、これに限定されるものでなく、各面においてより多く全反射を繰り返すようにしてもよい。

単位光学形状部２２１に入射した映像光のうち、一部の映像光Ｌ１は、図２に示すように、第１傾斜面２２１ａの反射層２５に入射して第１全反射面２０ｂに対してほぼ垂直な方向（−Ｙ方向）に反射して、第１全反射面２０ｂから観察者の眼Ｅに向けて出光する。また、他の映像光Ｌ２は、ハーフミラー状に形成される反射層２５を透過して単位光学形状部２２１内に入射することとなるが、第２傾斜面２２１ｂの光吸収層２６に入射して吸収されることとなる。
外界の光Ｇは、図１に示すように、導光板２０の背面側（＋Ｙ側）の第２全反射面２０ｃから導光板２０内に入光する。この導光板２０内に入光した外界の光Ｇのうち一部の光Ｇ１は、図２に示すように、第１傾斜面２２１ａのうち反射層２５が形成されていない部分を透過して、第１全反射面２０ｂから観察者の眼Ｅに向けて出光することとなる。
また、他の外界の光Ｇは、第１傾斜面２２１ａの反射層２５に入射し、その一部は反射層２５によって導光板２０の背面側へ反射してしまうが、他の一部Ｇ２は、ハーフミラー状に形成される反射層２５を透過して、第１全反射面２０ｂから観察者の眼Ｅに向けて出光することとなる。

次に、本実施形態の導光板２０の製造方法について説明する。
図３は、本実施形態の導光板２０の製造方法を説明する図である。図３の各図は、導光板２０が製造されるまでの過程を示す図である。
まず、図３（ａ）に示すように、単位光学形状部２２１に対応する凹凸形状が設けられた金型を使用して、導光板２０を構成する第１光学形状層２２を押出成形法や、射出成形法等により形成する。

続いて、図３（ｂ）に示すように、第１光学形状層２２の単位光学形状部２２１が形成された側の面の全面に、光吸収層２６を形成する材料をディッピングする等して樹脂層２６‘を形成する。
そして、図３（ｃ）に示すように、樹脂層２６’のうち光吸収層２６の形成に不要な部分を除去する。本実施形態では、単位光学形状部２２１の第２傾斜面２２１ｂにのみ光吸収層２６が形成されるので、第１光学形状層２２の単位光学形状部２２１が形成された側の面のうち、第２傾斜面２２１ｂを除く部位に塗布された樹脂を、レーザ光を照射することにより除去する。
次に、図３（ｄ）に示すように、単位光学形状部２２１の第１傾斜面２２１ａ上に、真空蒸着法によりアルミニウムを蒸着して反射層２５を形成する。なお、反射層２５は、光反射材料が含有された塗料を塗布することによって形成されるようにしてもよい。

続いて、図３（ｅ）に示すように、第１光学形状層２２の単位光学形状部２２１が形成された側の面に、第２光学形状層２３を構成する樹脂を充填し、平坦面が形成された金型によって押圧し、硬化させた後に離型する等により、第２光学形状層２３が形成される。
次に、図３（ｆ）に示すように、この単位光学形状部２２１上に形成された第２光学形状層２３と、平板状の基材部２１とを接合層２４を介して貼り合せて、基材部２１、接合層２４、第２光学形状層２３、第１光学形状層２２が順次積層された積層体が完成する。
そして、最後に、この積層体を所定の形状に裁断した上で、＋Ｘ側（単位光学形状部が形成される側とは反対側）の背面側（―Ｙ側）の角部を加工して反射面２０ａを形成し、その反射面２０ａに真空蒸着法等によってアルミニウムを蒸着する等して反射膜２７を形成する。以上により、導光板２０が完成する。

以上より、本実施形態の導光板２０は、単位光学形状部２２１の第１傾斜面２２１ａの一部に反射層２５が形成されているので、第１傾斜面２２１ａの反射層２５により映像光を反射するとともに、第１傾斜面２２１ａの反射層２５が形成されない部分から外界の光を観察者側に透過させることができる。これにより、導光板２０は、映像光の鮮明さを低下させることなく、外界の光をより鮮明に観察することができる。
本実施形態の導光板２０は、反射層２５が、単位光学形状部２２１の第１傾斜面２２１ａ上の映像光が進行する側（＋Ｘ側）に設けられているので、より効率よく映像光を観察者側に反射することができるとともに、第１傾斜面２２１ａの映像光の反射に寄与しない部分から外界の光を観察者側に透過することができる。
本実施形態の導光板２０は、第２傾斜面２２１ｂに光を吸収する光吸収層２６が設けられているので、映像光の一部が反射層２５を透過して第１光学形状層２２内に入射したとしても、光吸収層２６により吸収することができ、導光板２０から出光する映像光にゴーストが生じてしまうのを抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、前述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。

（変形形態）
（１）実施形態において、導光板２０の反射層２５は、ハーフミラー状である例を示したが、これに限定されるものでなく、例えば、ハーフミラー状よりも光の透過率が低く、反射率が高くなるように反射層を形成してもよい。この場合、外界の光は、反射層２５を透過する量が減少してしまうが、第１傾斜面２２１ａの反射層２５が形成されていない部分から観察者側へと透過するので、表示装置１を頭部に装着する観察者に対して、外界の光を視認させるとともに、映像光をより鮮明に視認させることができる。

（２）上述の実施形態において、導光板２０は、第１全反射面２０ｂと映像光が入光する面とを同一面内に形成する例を示したが、これに限定されるものでなく、第１全反射面と映像光が入光する面とが相違する面として形成されていてもよい。
また、上述の実施形態において、導光板２０は、第１全反射面２０ｂと映像光が出光する面とを同一面内に形成する例を示したが、これに限定されるものでなく、第１全反射面と映像光が出光する面とが相違する面として形成されていてもよい。

（３）上述の実施形態において、導光板２０の第２傾斜面２２１ｂには、光吸収層２６が形成される例を示したが、これに限定されるものでなく、光吸収層を設けない形態としてもよい。例えば、第１傾斜面２２１ａの反射層２５がマジックミラー状ではなく、完全反射のミラー状に形成されている場合、反射層２５を透過する映像光が無くなるので、特に光吸収層を設ける必要がなくなり、導光板２０の製造効率を向上させたり、製造コストを低減させたりすることができる。

１ 表示装置
１１ 表示部
１２ 投射光学系
２０ 導光板
２０ａ 反射面
２０ｂ 第１全反射面
２０ｃ 第２全反射面
２１ 基材部
２２ 第１光学形状層
２２１ 単位光学形状部
２２１ａ 第１傾斜面
２２１ｂ 第２傾斜面
２３ 第２光学形状層
２４ 接合層
２５ 反射層
２６ 光吸収層
２７ 反射膜
Ｅ 観察者の眼

Claims (3)

1. 映像源から入射した映像光を導光する導光板であって、
   前記映像光を全反射させる第１全反射面と、
   前記第１全反射面と対向する位置に設けられ、前記映像光を全反射させる第２全反射面と、
   前記映像光の導光方向に対して傾斜した第１傾斜面を有し、前記映像光の導光方向に複数配列された単位光学形状部と、
   前記第１傾斜面の一部に設けられ、前記第１全反射面及び前記第２全反射面の間で全反射を繰り返して導光された前記映像光を反射させて該導光板から出光させる反射層とを備え、
   前記第１傾斜面は、前記映像光の進行する側の端部が、前記映像光の進行する側とは反対側の端部よりも前記映像光が出光する側に位置しており、
   前記反射層は、前記第１傾斜面に平行な面内において、前記第１傾斜面の前記映像光が進行する側の端部から、前記映像光が進行する側とは反対側の端部側へ向けて長さｗ１で形成されており、
   前記単位光学形状部の配列方向における配列ピッチをＰとし、
   前記第１傾斜面と前記第１全反射面に平行な面とがなす角度をαとしたときに、
   前記反射層の長さｗ１は、ｗ１＝Ｐ×ｓｉｎ（９０°−２×α）／ｓｉｎ（９０°＋α）により形成されていること、
   を特徴とする導光板。
2. 請求項１に記載の導光板において、
   前記単位光学形状部には、前記第１傾斜面と対向し、前記第１傾斜面よりも前記映像光が進行する側に第２傾斜面が形成されており、
   前記第２傾斜面には、光を吸収する光吸収層が設けられていること、
   を特徴とする導光板。
3. 請求項１又は請求項２に記載の導光板と、
   前記導光板に映像光を出射する表示部と、
   を備える表示装置。

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