JP6552338B2 - 表示装置 - Google Patents

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本発明の実施形態は、表示装置に関する。
例えば、画像情報を含む画像光を出射する表示部と、画像光を反射する反射部と、を含む表示装置がある。反射部において画像光が使用者の眼へ向けて反射される。これにより、使用者に対して画像が表示される。このような表示装置において、見易い表示を得ることが望まれる。
特開2002−287077号公報
本発明の実施形態は、見易い表示装置を提供する。
本発明の実施形態によれば、第1領域と第2領域とを含む対象画像に基づく画像光を出射する表示部であって、前記第1領域に対応する第1画素と、前記第2領域に対応する第2画素と、を含む、前記表示部と、第1反射面と、前記第1反射面に沿った第2反射面と、を含み前記画像光を反射する反射部と、前記画像光の光路上において前記反射部と前記表示部との間に設けられた光学部と、を備え、前記画像光は、前記第1画素から出射される第1光と、前記第2画素から出射される第2光と、を含み、前記第1光及び前記第2光は、前記第1反射面に入射し、前記第1反射面は、前記第1光の一部を反射し前記第1光の別の一部を透過させ、前記第2反射面は、前記第1反射面を透過した前記別の一部を反射し、前記第1光の前記第1反射面に対する入射角は、前記第2光の前記第1反射面に対する入射角よりも大きく、前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記表示部と前記反射部との間において前記第2光は、前記第1光よりも明るく、前記反射部は、複数の反射面を含み、前記複数の反射面は、前記第1反射面と、前記第2反射面と、第3反射面と、を含み、前記第2反射面は、前記第3反射面と前記表示部との間に設けられ、前記第1反射面は、前記第2反射面と前記表示部との間に設けられ、前記複数の反射面のうちで前記第2反射面に最も近い反射面は、前記第1反射面であり、前記複数の反射面のうちで前記第3反射面に最も近い反射面は、前記第2反射面である表示装置が提供される
第1の実施形態に係る表示装置の使用状況を示す模式的平面図である。 図2(a)〜図2(d)は、第1の実施形態に係る表示装置を示す模式図である。 第1の実施形態に係る表示装置の動作を示す模式図である。 図4(a)及び図4(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を示す模式図である。 第1の実施形態に係る別の表示装置を示す模式図である。 図6(a)及び図6(b)は、第1の実施形態に係る別の表示装置を示す模式図である。 第1の実施形態に係る別の表示装置を示す模式図である。 図8(a)〜図8(c)は、表示装置を示す模式図である。 第1の実施形態に係る別の表示装置を示す模式図である。 図10(a)及び図10(b)は、第1の実施形態に係る別の表示装置を示す模式図である。 第1の実施形態に係る別の表示装置を示す模式図である。 第1の実施形態に係る別の表示装置を示す模式図である。 図13(a)及び図13(b)は、第1の実施形態に係る表示装置を示す模式的斜視図である。 第1の実施形態に係る別の表示装置を示す模式図である。 第2の実施形態に係る表示装置を示す模式図である。 第2の実施形態に係る別の表示装置を示す模式図である。 実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
以下に、各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る表示装置の使用状況を例示する模式的平面図である。
図2(a)〜図2(d)は、第1の実施形態に係る表示装置を例示する模式図である。 図1に示すように、本実施形態に係る表示装置100は、例えば使用者200の頭部に装着可能なHMD(ヘッドマウントディスプレイ)である。表示装置100から使用者200の瞳孔201(眼球)へ向けて、表示対象の画像に基づく光が投影される。この光によって、使用者200は、画像の虚像を見る。
この例では、表示装置は、単眼HMDである。すなわち、1つの表示装置100を用いて使用者の200の片方の眼球に対して画像を表示している。但し、実施形態は、2つの表示装置100を用いて両方の眼球に対して画像を表示する両眼HMDであってもよい。
図2(a)は、図1のうち表示装置100を例示する部分を拡大して示す。図1及び図2(a)に示すように、表示装置100は、表示部10と、反射部20と、光学部30(投影部)と、処理部40(画像処理部)と、を含む。
処理部40は、例えば、IC(Integrated Circuit)などの回路である。処理部40は、外部のメモリなどから表示対象の画像(以下、対象画像と称する)を取得する。後述するように、処理部40は、対象画像を適宜補正して、処理画像(補正画像)を生成する。
表示部10は、画像を表示するディスプレイである。表示部10は、平面上に並べられた複数の画素10eを含む。表示部10は、処理部40と有線または無線によって接続されている。これにより、表示部10は、処理部40によって生成された処理画像を取得する。複数の画素10eは、取得された処理画像に応じて光を出射する。すなわち、表示部10(複数の画素10e)は、表示装置100に入力された対象画像に基づく画像光Leを出射する。なお、表示部10として用いられるディスプレイには、液晶、有機ELまたはLCOS(Liquid Crystal On Silicon)などの任意の方式を用いることができる。
光学部30は、表示部10から出射された画像光の光路上において、表示部10と反射部20との間に設けられる。光学部30は、表示部10の画素10eから出射された画像光の焦点距離や光路を変更し、反射部20に向けて投影する。光学部30は、少なくとも1つ以上の光学素子を含む。光学素子は、例えば、レンズ、プリズムまたはミラー等である。図2(a)には、光学部30として1つのレンズ31が表されている。光学部30が複数の光学素子を含む場合には、レンズ31は、複数の光学素子のうち、例えば最も反射部20に近い。但し、レンズ31の位置は、これに限定されない。光学部30が複数の光学素子を含む場合、複数の光学素子は、直線上に配置されていなくてもよい。
反射部20は、複数の反射面21(反射板)と、保持部27と、を含む。保持部27は、複数の反射面21を保持して、その位置を固定する。例えば、保持部27は、画像光に対する透過性を有し、複数の反射面21は、保持部27の内部に保持される。この例では、保持部27として直方体状の透明な樹脂が用いられている。なお、光に対して透過性を有する状態(透明)とは、透過率が、当該光に対する反射率よりも高く、当該光に対する吸収率よりも高い状態をいう。画像を表示する機能を失わない範囲内で、保持部27の形状を自由に変更してもよい。例えば、保持部27の形状は、直方体状でなくてもよい。保持部27は、樹脂や反射面21を保持する枠(フレーム)を含んでもよい。
複数の反射面21のそれぞれは、画像光の一部を瞳孔201の方向へ反射し、画像光の別の一部を透過させる。これにより、画像光の少なくとも一部が、瞳孔201に投影される。使用者200の瞳孔201から見たときに、投影された画像光は、虚像として像210(図1を参照)を形成する。
この例では、反射面21は、平面状である。反射面21は、曲面であり屈折力を有していてもよい。反射面21には、例えば、アクリル等の部材に蒸着された金属(アルミニウム等)を用いることができる。反射面21には、誘電体多層膜を用いてもよい。誘電体多層膜は、誘電体(例えばケイ素酸化物やチタン酸化物など)を含む薄膜が積層された膜である。反射面21の材料や積層構造によって、反射特性が適宜調整される。
複数の反射面21は、例えば、第1〜第4反射面21a〜21dを含む。画像光の光路上において、第4反射面21dと表示部10との間に第3反射面21cが設けられ、第3反射面21cと表示部10との間に第2反射面21bが設けられ、第2反射面21bと表示部10との間に第1反射面21aが設けられる。
複数の反射面21は、第1方向D1に沿って並んで設けられる。第1方向D1は、例えば、第1反射面21aの中心と、第2反射面21bの中心と、を結ぶ方向である。図2(a)の例では、第1方向D1は、画像光が反射部20に入射する方向であり、レンズ31の光軸31xに対して平行である。光軸31xは、例えば、第1反射面21aの中心と交わる。例えば、使用者200の視線方向(正面方向)は、第1方向D1に対して垂直な第2方向D2である。
複数の反射面21のそれぞれは、レンズ31の光軸31x及び第1方向D1に対して傾斜している。反射面21と第1方向D1との間の角度θaは、30度以上45度以下であり、例えば45度である。
複数の反射面21同士は、例えば、互いに平行である。但し、後述するように、複数の反射面21は、互いに沿うように(略平行に)設けられていればよく、隣接する反射面21同士の間の角度が例えば2度以下の範囲内で、互いに傾斜していてもよい。なお、図2(a)の例では、第1反射面21aは、第2反射面21bに対して平行である。
第1反射面21aに入射した画像光の一部は、瞳孔201の方向へ反射される。第1反射面21aによって反射されずに透過した画像光の一部は、第2反射面21bに入射し、瞳孔201の方向へ反射される。さらに、第2反射面21bによって反射されずに透過した画像光の一部は、第3反射面21cに入射し、瞳孔201の方向へ反射される。このように、反射と透過が繰り返される。これにより、画像光は、複数の反射面21から使用者200の瞳孔201に投影される。
例えば、図2(a)に表した位置Aに瞳孔201があるときには、第1反射面21aによって反射された画像光は、瞳孔201に到達し、第4反射面21dによって反射された画像光は、瞳孔201に到達しない。一方、瞳孔201が位置Bにあるときには、第1反射面21aによって反射された画像光は、瞳孔201に到達せず、第4反射面21dによって反射された画像光は、瞳孔201に到達する。このように、各反射面21によって反射された画像光の全ては、同時に瞳孔201に到達しなくてもよい。瞳孔201の位置に対応する反射面21から投影された画像光のみが、瞳孔201に到達する。これにより、例えば、瞳孔201の位置が位置Aから位置Bに変化しても、使用者200は、対象画像の像を見ることができる。
反射面21が1枚のみの場合には、像を見ることができる瞳孔201の位置は、狭い範囲に限られる。これに対して、実施形態においては、上記のように複数の反射面21を設ける。これにより、瞳孔201に応じて瞳孔201に画像光を投影する反射面が入れ替わる。以上により、使用者200が映像を見ることができる瞳孔201の位置の範囲(アイレンジER)が拡大される。なお、既に述べたとおり、第1方向D1と反射面21との間の角度θaは、例えば45度である。第1方向D1と反射面21との間の角度θaを30度としてもよい。これにより、少ない数の反射面21によって、広い範囲に画像光が投影されるようにしてもよい。
瞳孔201の位置によっては、2つの反射面21から同時に画像光が瞳孔201に投影されることがある。このとき、使用者200の観察する像は、各反射面21によって形成される虚像同士が重なった像である。この場合、虚像の位置(または形状)が反射面21ごとに異なると、各反射面21によって形成される虚像が、互いにずれる。このため、2つの画像が同時に観察されてしまうことがある。
瞳孔201の位置が変化した際には、瞳孔201に画像光を投影する反射面21が切り替わることがある。この場合、虚像の位置(または形状)が反射面21ごとに異なると、反射面が切り替わるときに、虚像の位置が急激に変化し、画像が不連続になってしまうことがある。
このため、各反射面21で反射された画像光によって形成された虚像の表示位置(または形状)は、互いに一致していることが望ましい。そこで、表示部10の1つの画素から出射された光を光学部30によって屈折させて平行光とする。画像光が平行光となった場合には、使用者から見て虚像の位置は、例えば無限遠となる。これにより、例えば、各反射面21によって形成される虚像の表示位置及び形状を、互いに一致させることができる。これについて、図3を参照して説明する。
図3は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
例えば、図3に表したように複数の画素10eのうちの1つは、光束Le1を出射する。光学部30(レンズ31)は、光束Le1に含まれる複数の光線を互いに平行とする。
図3では、第1方向D1が使用者の視線方向Deに対して垂直であり、反射面21同士が互いに平行である。この場合、瞳孔201の位置が第1方向D1に沿って変化しても、瞳孔201に投影される画像光の瞳孔201に対する進行方向は、変化しない。このため、第1方向D1に沿った虚像210の位置の変化V1は、第1方向D1に沿った瞳孔201の位置の変化V2と実質的に等しい。平行光の場合には、虚像の位置は、使用者から見て無限遠の位置であるため、瞳孔201の位置が第1方向D1に沿って変化しても、視線方向において虚像の位置は実質的に変化しない。このため、瞳孔201の位置の変化に伴う画像のずれは、ほぼ認識されないようになる。
以上説明したように、第1方向D1において並ぶ複数の反射面21に対して、横から画像光を投影する。すなわち、第1方向D1に沿った光軸を有する光学部30から、複数の反射面21に画像光を投影する。これにより、瞳孔201の位置が変化したときに、瞳孔201に画像光を投影する反射面が切り替わる。したがって、アイレンジを広くすることができる。実施形態においては、反射面21の数は、2以上である。但し、反射面21の数を3以上とすることが好適である。これにより、さらにアイレンジを広くすることが可能である。
一方、フレネルレンズの表面のような形状を有する反射面を用いる参考例の表示装置も提案されている。この反射面によって、画像光を瞳孔へ向けて反射させることによって、使用者は虚像を見ることができる。しかしながら、このような表示装置では、画角の広い映像を得るためには、例えば、反射面の拡大に伴って光学部が大きくされる。このため、画角を拡大すると表示装置が大型化してしまう。これに対して、実施形態においては、複数の反射面21の横から画像光が投影されるため、画角の拡大に伴う光学部の大型化を抑制することができる。表示装置を大型化せずに、画角の広い見易い画像を得ることができる。
保持部などの光透過性を有する部材における全反射によって、画像光を瞳孔に導く参考例も考えられる。しかしながら、この場合には、画像光の光路が複雑になりやすい。このため、想定した光路とは異なる光路を進む光(迷光)が生じやすい。この参考例では、反射面などの光学素子の形状や配置に関して、高い精度が求められる。迷光が生じると、使用者が観察する像の画質が劣化することがある。これに対して、実施形態に係る表示装置100においては、表示部10から出射された画像光の一部は、保持部27において全反射されずに、瞳孔201に到達することができる。迷光の発生を抑制することができ、画質の劣化を抑制することができる。
次に図2(a)〜図2(d)を再び参照して表示装置100について、さらに説明する。保持部27は、第2方向D2において互いに離間した第1表面27aと第2表面27bとを有する。複数の反射面21は、第1表面27aと第2表面27bとの間に配置されている。第2表面27bは、保持部27の使用者200に面する表面である。
図2(b)は、対象画像M1を例示する模式図であり、図2(c)は、処理画像M2を例示する模式図であり、図2(d)は、表示部10を例示する模式図である。
表示部10は、第1画素11と第2画素12とを含む。例えば、第1画素11は表示部10の端部E1に設けられ、第2画素12は表示部10の端部E2に設けられる。第2端部E2は、第1端部E1と第2方向D2において離間している。
処理部40は、対象画像M1を補正して処理画像M2を生成する。
図2(b)に示すように、対象画像M1は、例えば、第1領域R1(画素)と、第2領域R2(画素)と、を含む。
図2(c)に示すように、処理画像M2は、第1領域R1に対応する第1処理後領域Ra1(画素)と、第2領域R2に対応する第2処理後領域Ra2(画素)と、を含む。第1処理後領域Ra1は、補正処理によって、第1領域R1の画素値が変換された領域であり、第2処理後領域Ra2は、補正処理によって第2領域R2の画素値が変換された領域である。
第1画素11は、第1領域R1及び第1処理後領域Ra1に対応する画素である。すなわち、図2(a)に表したように第1画素11は、第1処理後領域Ra1の画素値に応じて第1光束F1を出射する。第1光束F1は、第1光L1を含む。第1光L1は、第1光束F1に含まれる光線のうち、第1光束F1の中心を通る光線である。
第2画素12は、第2領域R2及び第2処理後領域Ra2に対応する画素である。すなわち、第2画素12は、第2処理後領域Ra2の画素値に応じて第2光束F2を出射する。第2光束F2は、第2光L2を含む。第2光L2は、第2光束F2に含まれる光線のうち、第2光束F2の中心を通る光線である。
第1光L1及び第2光L2は、光学部30を通過して、保持部27に入射する。そして、第1光L1及び第2光L2は、第1反射面21aに入射する。
第1反射面21aは、第1光L1の一部(光L1a)を反射する。光L1aは、第2表面27bにおいて保持部27から出射される。
また、第1反射面21aは、第1光L1の別の一部(光L1b)を透過させる。第2反射面21bは、第1反射面21aを透過した光L1bを反射する。光L1bは、第2表面27bにおいて保持部27から出射される。
同様に、第2光L2の一部(光L2a)は、第1反射面21aによって反射され、第2表面27bにおいて保持部27から出射される。第2光L2の別の一部(光L2b)は、第1反射面21aを透過し、第2反射面21bによって反射され、第2表面27bにおいて保持部27から出射される。
図2(a)に示した、入射角θ1aと入射角θ1bとの差は、例えば、0度以上2度以下である。なお、入射角θ1aは、第1光L1(または光L1a)の第1反射面21aに対する入射角である。入射角θ1bは、第1光L1(または光L1b)の第2反射面21bに対する入射角である。第2反射面21bは、第1反射面21aに沿って設けられており、図2(a)の例では、第1反射面21aに対して平行なため、入射角θ1aは、入射角θ1bと等しい。
同様に、入射角θ2aと入射角θ2bとの差は、例えば、0度以上2度以下であり、図2(a)の例では0度である。なお、入射角θ2aは、第2光L2(または光L2a)の第1反射面21aに対する入射角である。入射角θ2bは、第2光L2(または光L2b)の第2反射面21bに対する入射角である。
第1反射面21aにおいて、入射角θ1aは、入射角θ2aよりも大きい。入射角θ1aと入射角θ2aとの差は、例えば、5度以上20度以下である。同様に、第2反射面21bにおいて、入射角θ1bは、入射角θ2bよりも大きい。
例えば、瞳孔201が図2(a)に示した位置Aにある場合には、光L1aは、瞳孔201に到達し、光L2aは、瞳孔201に到達しない。また、例えば、瞳孔201が位置Aにある場合には、光L1bは、瞳孔201に到達せず、光L2bは、瞳孔201に到達する。
すなわち、この例では、第1画素11の虚像の表示には、第1反射面21aが用いられ、第2画素12の虚像の表示には、第2反射面21bが用いられている。
表示装置100においては、表示部10の第1端部E1側の画素の表示には、複数の反射面21のうち光学部30に近い反射面21が用いられる。そして、表示部10の第2端部E2側の画素の表示には、複数の反射面21のうち光学部30から遠い反射面21が用いられる。表示に用いられる反射面21は、瞳孔201の位置によって変化する。
光が瞳孔201に到達するまでに反射面21を透過する回数は、表示部10の画素によって異なる。例えば、瞳孔201が位置Aにあるときには、瞳孔201に到達するまでに第1光L1が反射面21を透過する回数は、0回である。一方、瞳孔201に到達するまでに第2光L2が反射面21を透過する回数は、1回である。第1光L1が瞳孔201に到達するまでに反射面21を透過する回数は、瞳孔201の位置によって、例えば0〜2回となる。第2光L2が瞳孔201に到達するまでに反射面21を透過する回数は、瞳孔201の位置によって、例えば、1〜3回となる。
反射及び透過によって、画像光の光量が変化するため、画像に輝度のむらが生じることがある。光学部30から遠い反射面21によって反射される光ほど、瞳孔201に到達するまでに反射面21を透過する回数多いため、輝度が低下する。すなわち、虚像の左右方向において輝度のむらが生じることがある。図2(a)の例では、光学部30に近い右側の像の輝度が高くなり、光学部30から遠い左側の像の輝度が低くなる場合がある。
これに対して、表示装置100では、処理部40によって画像処理が行われる。すなわち、表示装置100に入力された対象画像M1を補正して、処理画像M2を生成する。そして、表示部10は、補正された処理画像M2に応じて画像光を出射する。この補正においては、反射部20で生じる輝度勾配とは逆の輝度勾配が、入力された対象画像M1に対して設定される。これにより、反射部20で生じる輝度勾配を抑制(例えば相殺)する。
例えば、対象画像M1中の輝度分布が一様な場合を考える。「輝度分布が一様」とは、画像を表す複数の画素に関して、例えば、各画素の画素値が互いに等しい状態である。画素値によって画素の輝度が表される。対象画像M1中の輝度分布が一様な場合には、対象画像M1中において、第1領域R1の明るさ(輝度値)と第2領域R2の明るさ(輝度値)とが等しい。このとき、処理部40によって生成された処理画像M2においては、第2処理後領域Ra2(第2画素12に対応する画素)の輝度値は、第1処理後領域Ra1(第1画素11に対応する画素)の輝度値よりも高い。換言すると、第2処理後領域Ra2は、第1処理後領域Ra1よりも明るい。このため、表示部10と反射部20との間においては、第2画素12から出射された第2光L2は、第1画素11から出射された第1光L1よりも明るい。以上により、輝度のむらを抑制し、見やすい画像を得ることができる。
ところで、反射面21の反射率は、光の入射方向に依存することがある。この場合には、入射角が大きいほど、反射率が高い方が望ましい。反射面21に対する入射角が大きい第1光L1は、光学部30に近い反射面21によって瞳孔201に投影される。このため、例えば、第1光L1は、光学部30から遠い反射面21まで透過しなくてもよい。一方、反射面21に対する入射角が小さい第2光L2は、光学部30から遠い反射面21によって瞳孔201に投影される。このため、例えば、第2光L2は、光学部30から遠い反射面21によって反射されることが望ましい。したがって、例えば、第1光L1に対する第1反射面21aの反射率は、第2光L2に対する第1反射面21aの反射率よりも高くされる。
図4(a)及び図4(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
前述した通り、瞳孔201の位置が変化すると、瞳孔201に画像光を投影する反射面21も切り替わる。このため、瞳孔201の位置が変化すると、使用者が見る虚像において、反射部20に起因する輝度勾配に変化が生じることがある。そこで、処理部40は、瞳孔201の位置に応じて対象画像を補正し、処理画像中の輝度分布を調整してもよい。例えば、表示装置100には、瞳孔201の位置を測定するセンサが設けられていてもよい。このセンサには、例えば、赤外線センサ、可視カメラなど任意のセンサを用いることができる。センサから得られる画像などの情報に基づいて、瞳孔の位置を計測(推定)する。計測された値は、処理部40に入力される。使用者が直接的または間接的に処理部40に値を入力してもよい。この値は、例えば、瞳孔の大きさや位置に応じた値である。処理部40は、入力された値に基づいて、補正処理を行う。
例えば、瞳孔201に入射する光の積分値が、光の進行方向に依存しないように補正が行われる。図4(a)は、瞳孔201が位置Cにある状態ST1を例示し、図4(b)は、瞳孔201が位置Dにある状態ST2を例示する。
図4(a)のように、状態ST1において、画像光は、瞳孔201への入射方向が方向DL1である光Lp1と、瞳孔201への入射方向が方向DL2である光Lq1と、瞳孔201への入射方向が方向DL3である光Lr1と、を含む。
同様に、図4(b)のように、状態ST2において、画像光は、瞳孔201への入射方向が方向DL1である光Lp2と、瞳孔201への入射方向が方向DL2である光Lq2と、瞳孔201への入射方向が方向DL3である光Lr2と、を含む。
例えば、処理部40は、光Lp1の積分値と、光Lp2の積分値とが等しくなるように画像処理を行う。つまり、状態ST1において方向DL1に進行して瞳孔201に入射する光束と、状態ST2において方向DL1に進行して瞳孔201に入射する光束とが等しくなるように、画像処理が行われる。
同様に、状態ST1において方向DL2に進行して瞳孔201に入射する光束と、状態ST2において方向DL2に進行して瞳孔201に入射する光束とが等しくなるように、画像処理が行われる。また、状態ST1において方向DL3に進行して瞳孔201に入射する光束と、状態ST2において方向DL3に進行して瞳孔201に入射する光束とが等しくなるように、画像処理が行われる。
これにより、例えば、瞳孔201の移動に伴う、虚像における輝度勾配を抑制することができる。積分に用いられる瞳孔径には、予め定められた固定値を用いてもよいし、外光の輝度から推測された値を用いてもよい。
図5、図6(a)及び図6(b)は、第1の実施形態に係る別の表示装置を例示する模式図である。
図5に示した表示装置101においては、複数の反射面21の配置において、図2(a)に関して説明した表示装置100と異なる。これ以外については、表示装置101は、表示装置100と同様である。
表示装置101では、隣り合う反射面の間の距離は、表示部10(又は光学部30)から光学的に離れるほど長い。なお、反射面の間の距離は、反射面に垂直な方向に沿った距離、または、反射面の中心同士の距離である。
例えば、第2反射面21bの中心と第3反射面21cの中心との間の距離Ds2は、第1反射面21aの中心と第2反射面21bの中心との間の距離Ds1よりも長い。
すなわち、複数の反射面21のうちで第2反射面21bに最も近い反射面は、第1反射面21aであり、複数の反射面21のうちで第3反射面21cに最も近い反射面は、第2反射面21bである。これにより、使用者が見る虚像中の輝度のむらをさらに抑制することができる。これについて、図6(a)及び図6(b)を参照して説明する。
図6(a)及び図6(b)に示した表示装置101bでは、複数の反射面21は、第1方向D1において等間隔で並んでいる。これ以外は、表示装置101bは、図5の表示装置101と同様である。図6(a)では、第1画素11から出射された光束F1の光路を示す。図6(b)では、第2画素12から出射された光束F2の光路を示す。
図6(a)に表したように、光束F1は、第1反射面21aで反射される光束F1aと、第2反射面21bで反射される光束F1bと、第3反射面21cで反射される光束F1cと、を含む。既に述べたとおり、第1画素11から出射された画像光では、反射面21に対する入射角が大きい。この場合、使用者の瞳孔201には、光学部30に近い反射面21で反射された光が到達する。例えば、使用者の瞳孔201には、光束F1aまたは光束F2aが投影される。瞳孔201の位置が変化すると、例えば、光束F1aによる像が見える状態と、光束F1bによる像が見える状態とが切り替わることがある。瞳孔201の位置によっては、光束F1a及び光束F1bが同時に瞳孔201に投影されることもある。図6(a)のように、光束F1aと光束F1bとの間に隙間がある場合、隙間において、輝度の低い領域が生じる。このため、虚像中に輝度のむらが生じることがある。そこで、図5の例のように、第1反射面21aと第2反射面21bとの間の距離を短くする。
図6(b)に表したように、光束F2は、第1反射面21aで反射される光束F2aと、第2反射面21bで反射される光束F2bと、第3反射面21cで反射される光束F2cと、を含む。既に述べたとおり、第2画素12から出射された画像光では、反射面21に対する入射角が小さい。この場合、使用者の瞳孔201には、光学部30から遠い反射面21で反射された光が到達する。例えば、使用者の瞳孔201には、光束F2bまたは光束F2cが投影される。図6(b)のように、光束F2bと光束F2cとが重なった領域がある場合、輝度の高い領域が生じる。このため、虚像中に輝度のむらが生じることがある。そこで、図5の例のように、第2反射面21bと第3反射面21cとの間の距離を長くする。
このように、光学部30に近い反射面21同士の距離を短くし、光学部30から遠い反射面21同士の距離を長くする。これにより、虚像の輝度を均等にし易くすることができる。
図7は、第1の実施形態に係る別の表示装置を例示する模式図である。
図7に表した表示装置102は、反射部20の保持部27において、図2(a)において説明した表示装置100と異なる。これ以外は、表示装置102は、表示装置100と同様である。
表示装置102においては、保持部27に画像光を入射させるレンズ31の第2方向D2に沿った幅W2(長さ)は、保持部27の第2方向D2に沿った幅W1よりも広い。
保持部27の幅が広い場合には、保持部27の一部(外側)を入射した光が通過しないことがある。この場合、図7のように保持部27の幅W1を狭くしてもよい。これにより、表示装置を軽量化することができる。
保持部27は、光学部30と離間している。すなわち、保持部27と光学部30との間に空隙G1が設けられている。反射面21は、例えば、使用者の眼前に位置する。一方、光学部30は、使用者の視界に入りにくいように、使用者の眼から離れた位置に配置される。反射面21と光学部30との間に保持部27を設けないことによって、表示装置を軽量化することができる。但し、実施形態においては、光学部30と反射部20(反射面21)との間に透明な部材が配置されていてもよい。
さらに、保持部27の第3表面27cは、屈折力を有していてもよい。第3表面27cは、第1反射面21aと光学部30(レンズ31)との間に設けられている。第3表面27cは、保持部27の表面のうち、光学部30から画像光が保持部27に入射する面である。これにより、光学部30に用いられる光学素子(レンズ等)の数を減らすことができる。したがって、表示装置を軽量化することができる。
図8(a)〜図8(c)は、表示装置を例示する模式図である。
図8(a)に表したように、実施形態においては、複数の反射面21のそれぞれは、保持部27の第1表面27aと交わらず、第2表面27bと交わらない。例えば、反射面21は、第2表面27bから距離Ln以上離れている。また、反射面21は、第1表面27aから距離Ln以上離れている。このように、反射面21と保持部27の表面との間にスペースが設けられる。
図8(b)は、第2表面27bと反射面21とが交差している(又は接している)参考例を表す。例えば、表示部10から出射された画像光のうちの光Lsが保持部27に入射する。光Lsは、図8(b)に示すように、第2表面27bによって全反射されることがある。このとき、第2表面27bと反射面21とが交差していると、全反射された光Lsは、反射面21に入射する。これにより、迷光(例えば光Lsa)が生じる。この迷光は、正しい虚像とは異なる位置に二重像を形成する可能性がある。このため、表示装置においては、全反射が発生しないことが望ましい。例えば、第1表面27a及び第2表面27bにコーティングなどの加工を施して、全反射を抑制するようにしてもよい。
全反射が発生したとしても、全反射した光が反射面21に入射しないようにすることが望ましい。これにより、迷光が使用者の瞳孔へ向かわないようにする。図8(c)に示すように、反射面21が第2表面27bから離れている場合には、第2表面27bによって全反射された光Lsは、反射面21に入射しにくい。このため、正しい虚像を得ることができる。
図8(a)に示した距離Lnの例について説明する。端部E21と第3表面27cとの間の距離(第1方向D1に沿った距離)をLとする。なお、端部E21は、複数の反射面21のうち光学部30から最も遠い位置である。
光L11は、第1画素11から出射され、保持部27の光学部30側の端で全反射された光である。全反射された光L11の進行方向と第2表面27bとの間の角度をθ1とする。
光L12は、第2画素12から出射され、保持部27の光学部30側の端で全反射された光である。全反射された光L12の進行方向と第2表面27bとの間の角度をθ2とする。
例えば、光学部30から最も遠い反射面21と第2表面27bとの間の距離は、L・tan(θ2)以下である。この場合には、光L12は、反射面21(第4反射面21d)で反射されて瞳孔201の方向へ向かうことができる。光学部30から最も遠い反射面21と第2表面27bとの間の距離は、Ln=L・tan(−θ1)以上である。これにより、光L11は、反射面21に入射しない。したがって、保持部27の表面で全反射が発生しても、迷光が瞳孔に向かうことを抑制できる。
図9は、第1の実施形態に係る別の表示装置を例示する模式図である。
図9に表した表示装置103では、光学部30は、光学素子32を含む。光学素子32は、例えば偏心レンズである。第2表面27bと第1反射面21aとの間の距離Ds3は、第1表面27aと第1反射面21aとの間の距離Ds4よりも短い。これ以外については、表示装置103は、前述した表示装置100と同様である。
光学素子32の光軸は、例えば、第1方向D1と平行である。光学素子32は、第1部分32aと第2部分32bとを含む。第2部分32bの第1方向D1に沿った厚さ(長さ)は、第1部分32aの第1方向D1に沿った厚さよりも厚い。
第1画素11から出射された第1光L1は、第1部分32aを通過して保持部27に入射し、第2表面27bにおいて保持部27から出射される。第2画素12から出射された第2光L2は、第2部分32bを通過して保持部27に入射し、第2表面27bにおいて保持部27から出射される。
このように偏心レンズを用いることによって、図2(a)の例に比べて、入射角θ1a及び入射角θ2aは、それぞれ大きくなる。つまり、保持部27の片側(図中の上方)から画像光が保持部27に入射する。これにより、距離Ds3を短くすることができる。保持部27を薄くすることができる。
図10(a)及び図10(b)は、第1の実施形態に係る別の表示装置を例示する模式図である。
図10(a)に表した表示装置104においては、第1光L1の第2反射面21bに対する入射角θ1bは、第1光L1の第1反射面21aに対する入射角θ1aに比べて大きい。例えば、第1光L1の反射面21に対する入射角は、光学部30から遠い反射面21におけるほど、大きい。これ以外については、表示装置104は、前述の表示装置100と同様である。
表示装置104においては、複数の反射面21は、互いに傾斜している。例えば、第1反射面21aと第2反射面21bとの間の角度は、0度よりも大きく2度以下である。但し、実施形態においては、既に述べたとおり、複数の反射面21同士は、互いに平行であってもよい。図10(b)は、複数の反射面21同士が平行な場合を例示している。
光学部30は、例えば、コリメータレンズである。しかし、光学部30を出射した画像光は、厳密には平行光とならないことがある。この場合、画像光が遠方で焦点を結ぶと、図10(b)に表したように、虚像210が二重像として現れる場合がある。このような場合に、図10(a)のように、虚像の位置が一致するように反射面21を傾ける。これにより、反射面21ごとの虚像のずれが補正される。その結果、虚像の画質が向上する。
図11は、第1の実施形態に係る別の表示装置を例示する模式図である。
図11に表した表示装置105においては、反射部20は、複数の反射面22をさらに含む。これ以外は、表示装置105は、前述の表示装置100と同様である。
複数の反射面22は、反射面21と同様に、保持部27の内部に設けられ、保持部27に保持される。複数の反射面22は、第1方向D1において並んでいる。複数の反射面22の第2方向D2における位置は、複数の反射面21と第2表面27bとの間である。反射面22のそれぞれは、使用者から見たときに、2つの反射面21と重畳する。
複数の反射面22は、例えば、反射面22a、反射面22b及び反射面22cを含む。反射面22aは、第2方向D2において第1反射面21aの一部及び第2反射面21bの一部と重なる。
例えば、図11に示すように、画像光(例えば第1光L1)の一部は、第2反射面21bで反射された後に、反射面22b(第4反射面)を透過して、使用者の方へ向かう。第2反射面21bで反射された画像光の別の一部は、反射面22b及び反射面22cでさらに反射され、使用者の方へ向かう。これにより、複数の反射面22によって画像光が投影される範囲が拡大する。
既に述べたとおり、瞳孔201の位置が変化すると、瞳孔201に画像光を投影する反射面21が切り替わる。反射面21の切り替わりの際に、使用者が見る虚像の輝度が変化することがある。そこで、複数の反射面22によって画像光が投影される範囲を拡大する。これにより、反射面21の切り替わり時の輝度の変化を抑制することができる。
図12は、第1の実施形態に係る別の表示装置を例示する模式図である。
図12に表した表示装置106は、複数の反射面21の配置において、表示装置100と異なる。これ以外は、表示装置106は、表示装置100と同様である。
表示装置106においては、複数の反射面21が並ぶ第1方向D1は、レンズ31の光軸31xに対して傾斜している。
レンズ31は、第1部分31aと第2部分31bとを含む。第1画素11から出射された第1光L1は、第1部分31aを通過する。第2画素12から出射された第2光L2は、第2部分31bを通過する。第1部分31aは、レンズ31の第1端Eaを有する。第2部分31bは、レンズ31の第2端Ebを有する。第1端Ea及び第2端Ebは、光軸31xと垂直な方向Dvにおいて離間している。
方向Dvに沿った第2端Ebと第1反射面21aとの間の距離Ds5は、方向Dvに沿った第2端Ebと第2反射面21bとの間の距離Ds6よりも長い。これにより、例えば、第1反射面21aのうち第1光束F1を反射する領域の面積は、第1反射面21aのうち第2光束F2を反射する領域の面積よりも大きくなる。
第1画素11から出射された第1光束F1は、光学部30に近い反射面21によって瞳孔201に投影される。第1光束F1は、光学部30から遠い反射面21によって反射されなくてもよい。一方、第2画素12から出射された第2光束F2は、光学部30から遠い反射面21によって瞳孔201に投影される。第2光束F2は、光学部30に近い反射面21によって反射された場合、例えば、アイレンジER外の領域Ra、Rbへ向かう。このため、第2光束F2は、光学部30に近い反射面21によって反射されなくてもよい。
距離Ds5を距離Ds6よりも長くすることによって、第1光束F1は、光学部30に近い反射面21によって反射されやすくなる。例えば、図12中の破線で囲まれた領域A1を通過する光が生じる。これにより、使用者の視点端における輝度が調整される。また、距離Ds5を距離Ds6よりも長くすることによって、第2光束F2は、光学部30から遠い反射面21によって反射されやすくなる。これにより、光を効率良く利用することができる。
図13(a)及び図13(b)は、第1の実施形態に係る表示装置を例示する模式的斜視図である。
図13(a)及び図13(b)は、実施形態に係る表示装置に用いられる反射部20の例として、反射部20a及び反射部20bを例示している。
図13(a)に表した反射部20aにおいては、第1反射面21aは、延在方向Da1に沿う辺Sa1と、延在方向Da2に沿う辺Sa2と、を有する。延在方向Da1は、複数の反射面21が並ぶ第1方向D1に対して垂直な方向である。延在方向Da2は、第1方向D1に対して傾斜した方向である。表示部10から出射され入射方向Dinに進行する画像光は、反射面21によって、反射方向Drefに向けて反射される。図13(a)の例では、反射方向Drefは、例えば、保持部27の第2表面27bに対して垂直な平面上の方向となる。
図13(b)に表した反射部20bにおいては、第1反射面21aは、第1延在方向Db1に沿う第1辺Sb1と、第2延在方向Db2に沿う第2辺Sb2と、を有する。第1延在方向Db1及び第2延在方向Db2のそれぞれは、第1方向D1に対して傾斜している。この場合には、反射方向Drefは、例えば、第2表面27bに対して傾斜した平面上の方向となる。このように、反射面21を傾斜させることによって、反射方向Drefを調整することが可能である。これにより、使用者の眼に対する反射部20の位置を調整することができる。したがって、表示装置100のデザインや設計の自由度を向上させることができる。
図14は、第1の実施形態に係る別の表示装置を例示する模式図である。
図14に表した表示装置107においては、反射部20は、複数の光反射面23と、複数の光反射面24と、さらに含む。これ以外は、表示装置107には、前述の表示装置100と同様の説明を適用できる。
複数の光反射面23及び複数の光反射面24は、反射面21と同様に、保持部27の内部に設けられ、保持部27に保持されている。複数の光反射面23は、第1光L1の光路上において、光学部30と複数の反射面21との間に位置する。複数の光反射面24は、第2光L2の光路上において、光学部30と複数の反射面21との間に位置する。
複数の光反射面23は、第2方向D2において並ぶ。例えば、各光反射面23は、平面状であり、光反射面23同士は、平行である。各光反射面23は、第1方向D1に対して傾斜し、第2方向D2に対して傾斜している。各光反射面23と第1方向D1との間の角度θbは、例えば、43度以上47度以下であり、望ましくは45度である。各光反射面23は、例えば、入射した光の一部を反射し、一部を透過させる。
同様に、複数の光反射面24は、第2方向D2において並ぶ。例えば、各光反射面24は、平面状であり、光反射面24同士は、平行である。各光反射面24は、第1方向D1に対して傾斜し、第2方向D2に対して傾斜している。各光反射面24と第1方向D1との間の角度θcは、例えば、43度以上47度以下であり、望ましくは45度である。各光反射面24は、例えば、入射した光の一部を反射し、一部を透過させる。
光反射面24は、光反射面23に対して傾斜している。光反射面23と光反射面24との間の角度θdは、例えば86度以上94度以下であり、望ましくは90度である。なお、本願明細書において、2つの反射面の間の角度とは、各反射面に対して平行な平面同士の間の角度である。
この例では、複数の光反射面23は、光反射面23a(第1光反射面)と、光反射面23b(第2光反射面)と、を含む。複数の光反射面24は、光反射面24a(第3光反射面)と、光反射面24b(第4光反射面)と、を含む。
光反射面23bと光反射面24bとの間に光反射面23aが設けられ、光反射面23aと光反射面24bとの間に光反射面24aが設けられる。
第1光L1の少なくとも一部は、光反射面23aによって反射された後、光反射面23bによって反射され、その後、反射面21に入射する。第2光L2の少なくとも一部は、光反射面24aによって反射された後、光反射面24bによって反射され、その後、反射面21に入射する。
このように、複数の光反射面23及び複数の光反射面24に入射した光束(画像光)は、第2方向において拡大される。これにより、例えば、反射面21と光学部30との間の距離を長くすることができる。例えば、使用者の視界の中央から離れた位置に光学部30を配置することができ、使用性が向上する。
(第2の実施形態)
図15は、第2の実施形態に係る表示装置を例示する模式図である。
図15に表した表示装置120は、表示部10と、光学部30と、反射部50と、を含む。表示部10及び光学部30については、第1の実施形態と同様の説明を適用することができる。
表示装置120は、画像処理を行う処理部40を含まなくてもよい。表示部10は、表示装置120に入力された対象画像に応じて、画像光を出射する。例えば、第1画素11は、第1光L1を出射する。
反射部50は、保持部57と複数の反射面51とを含む。保持部57は、第1の実施形態に関して説明した保持部27と同様である。
複数の反射面51は、画像光に対して互いに異なる反射率を有する。これ以外は、複数の反射面51は、第1の実施形態に関して説明した複数の反射面21と同様である。例えば、複数の反射面51は、第1〜第4反射面51a〜51dを含む。第1〜第4反射面51a〜51dは、それぞれ、図2(a)に表した第1〜第4反射面21a〜21dに対応する。入射角が同じ場合、第1光L1に対する第1反射面51aの反射率は、第1光L1に対する第2反射面51bの反射率よりも低い。
この例では、第1反射面51aの第1光L1に対する反射率は20%であり、第2反射面51bの第1光L1に対する反射率は25%であり、第3反射面51cの第1光L1に対する反射率は、33%であり、第4反射面51dの第1光L1に対する反射率は50%である。これにより、各反射面51において、表示部10から出射された第1光L1の20%ずつが反射される。
このように、反射面51の反射特性を反射面毎に変更する。光学部30に近い反射面51ほど、反射率を低下させ透過率を上昇させる。これにより、虚像に生じる輝度のむらが抑制される。
例えば、光学部30に近い反射面51の反射率を低下させることで、光学部30に近い反射面51から瞳孔201に到達する光量が減少する。これにより、光学部30に近い反射面51によって反射された光が形成する虚像の輝度が低下する。
光学部30に近い反射面51の透過率を上昇させることで、光学部30から遠い反射面51に到達する光量が増大する。これにより、光学部30から遠い反射面51によって反射された光が形成する虚像の輝度が上昇する。このようにして、反射及び透過によって生じる輝度のむらが抑制される。
なお、本実施形態においても、第1の実施形態と同様に、処理部40を設けてもよい。処理部40において、虚像の輝度のむらが抑制されるように画像処理を行うことで、さらに輝度のむらを抑制することが可能である。
本実施形態においても、反射面51の反射率は、光の入射方向(入射角)に対する依存性を有していてもよい。第1の実施形態と同様に、入射角が大きいほど、反射率が高い方が望ましい。例えば、第1光L1に対する第1反射面51aの反射率は、第2光L2に対する第1反射面51aの反射率よりも高くされる。
図5の例と同様に、隣り合う反射面51同士の間の距離を、光学部30から離れるほど、長くしてもよい。これにより、輝度のむらを抑制し、見易い表示を得ることができる。その他にも、第1の実施形態において説明した具体例の各要素を、本実施形態に係る表示装置120に組み合わせることが可能である。
図16は、第2の実施形態に係る別の表示装置を例示する模式図である。
図16に表した表示装置121は、表示部10aと、反射部50と、光学部30と、を含む。
表示部10aは、前述の表示部10と同様に、画像光を出射する。表示部10aが出射する画像光は、偏光である。これ以外は、表示部10aは、表示部10と同様である。
この例では、表示部10aから出射される画像光は、第1振動方向に振動する光(以下、S波と称する)と、第2振動方向に振動する光(以下、P波と称する)を含む。例えば、第1画素11から出射される光において、S波の割合は50%であり、P波の割合は50%である。
反射部50に含まれる複数の反射面51(第1〜第4反射面51a〜51d)は、表示部10aが出射する偏光(画像光)に対して互いに異なる反射率を有する。第1反射面51aによって瞳孔へ反射される画像光の光量と、第2反射面51bによって瞳孔へ反射される画像光の光量とが等しくなるように、反射率が決められる。この例では、各反射面51において、S波に対する反射率は、P波に対する反射率と異なる。
例えば、第1反射面51aのS波に対する反射率は20%であり、第1反射面51aのP波に対する反射率は0%である。例えば、第2反射面51bのS波に対する反射率は0%であり、第2反射面51bのP波に対する反射率は20%である。例えば、第3反射面51cのS波に対する反射率は40%であり、第3反射面51cのP波に対する反射率は0%である。例えば、第4反射面51dのS波に対する反射率は0%であり、第4反射面51dのP波に対する反射率は40%である。
このように、図16の例では、P波のみを反射させる反射面と、S波のみを反射させる反射面とが交互に配置されている。これにより、各反射面51において、表示部10aから出射された第1光L1の10%ずつが反射される。反射面51の偏光に対する反射特性を反射面毎に変更することで、虚像に生じる輝度のむらを抑制することができる。
さらに、複数の反射面51の外光L0に対する透過率は、例えば、互いに同じとされる。外光L0は、表示装置121の外部から反射部50に入射する光である。外光L0は、非偏光(ランダム偏光)であり、例えば自然光である。この例では、第1反射面51aの非偏光に対する透過率は、第2反射面51bの非偏光に対する透過率と等しい。これにより、瞳孔の位置が変化したときに、瞳孔に入射する外光L0の光量の変化を抑制することができる。使用者が反射部50を介して外界を見易くなる。
(画像処理と反射面の反射率との関係)
上記の各実施形態において行われる画像処理と、反射面21の反射率と、の関係について説明する。反射面21に使用される誘電体多層膜では、光の入射角によって反射率が異なることがある。以下では、この影響についても考慮する。
この説明では、反射面21の配置は、図2(a)に関する説明と同様とする。光学部30に近い反射面21で反射され瞳孔に到達する光(画像光)は、反射面21に対する入射角が大きい光であるとする。入射角が大きい光は、例えば第1光L1である。さらに、光学部30から遠い反射面21で反射され瞳孔に到達する光は、反射面21に対する入射角が小さい光であるとする。入射角が小さい光は、例えば第2光L2である。
(1.全ての反射面の材料が同じである場合)
まず、全ての反射面21の材料が同じである場合について説明する。この場合、複数の反射面21の反射率は、実質的に、互いに同じである。
(1−1.入射角が小さい程、反射率が低い場合)
反射面21の材料によっては、光の反射面21に対する入射角が小さい程、反射面21の反射率が低い場合がある。この場合、反射面61に対する入射角が大きい光(例えば第1光L1)の輝度が低くなるように画像処理を行う。既に述べたとおり、第1光L1などの入射角が大きい光は、複数の反射面21のうち光学部30に近い反射面21から瞳孔201に到達する。このため、反射面21に対する入射角が大きい光のうち瞳孔201に到達する光は、透過回数が少ない。したがって、輝度の低下が少ない状態で瞳孔201に到達する。透過回数が多くなると、入射角が大きい光は、光学部30から遠い反射面21によって反射され、アイレンジ外に向かう。このため、多数回の透過によって、入射角が大きい光の輝度が低下しても、使用者が見る虚像が受ける影響は小さい。以上により、反射面21に対する入射角が大きい光の輝度(光量)を低下させると、高輝度な画素の輝度が低下し、虚像の輝度勾配が抑制される。
(1−2.入射角が小さい程、反射率が高い場合)
反射面21の材料によっては、光の反射面21に対する入射角が小さい程、反射面21の反射率が高い場合がある。この場合には、処理部40における補正処理として、第1画素11の輝度値を高くする補正、及び第1画素11の輝度値を低くする補正の2種類が考えられる。または、処理部40における補正を行わなくてもよい場合も考えられる。
入射角の減少に対する反射率の増大が小さい場合(第1の場合)には、第1光L1のうち瞳孔201に到達する光の輝度は、第2光L2のうち瞳孔201に到達する光の輝度よりも高い。これは、光が反射面21を透過する回数の差に起因する。この場合、反射面21に対する入射角が大きい光(第1光L1)の輝度が低くなるように画像処理を行う。
入射角の減少に対する反射率の増大が大きい場合(第2の場合)には、第2光L2のうち瞳孔201に到達する光の輝度が、第1光L1のうち瞳孔201に到達する光の輝度よりも高くなることがある。この場合、反射面21に対する入射角が大きい光の輝度が高くなるように画像処理を行う。上記の第1の場合と、第2の場合と、の中間の状態では、対象画像に補正を行わなくてもよいこともある。
(1−3.入射角に反射率が依存しない場合)
光の反射面21に対する入射角に反射率が依存しない場合、反射面21を透過する回数が少ない光(すなわち入射角が大きい光)の輝度が低くなるように画像処理を行う。
(2.反射面ごとに材料が異なる場合)
反射面の材料は、反射面21ごとに異なっていてもよい。この場合、第2の実施形態の反射面51のように、反射面21の反射率は、反射面毎に異なる。この場合には、必要に応じて、画像処理が行われる。
元の対象画像中の1つの画素Px1(図示せず)が補正されて、処理画像中の画素Px2(図示せず)が生成されるとする。表示部10の画素Px3(図示せず)が、画素Px2に応じて光Lαを出射するとする。このとき、光Lαの反射面21に対する入射角をαとし、入射角αに対するn枚目の反射面21の反射率をf(n、α)とし、光学部30から射出される光の輝度をlとすると、N枚目の反射面21が瞳孔201に投影する光の輝度Lは、
L = l・f(N、α) ・ Π N n−1 (1−f(n、α))
と表される。なお、n及びNは、それぞれ1以上の自然数である。
元の対象画像中の輝度分布が一様である場合、瞳孔201に到達する光の輝度Lも画素の位置によらないことが望ましい。例として、反射率に入射角依存性がない場合について説明する。複数の反射面21の反射特性が互いに同じ場合には、Nが大きいとLが大きくなり、Nが小さいとLが小さくなる。また、入射角αが大きいときは、光Lαが光学部30に近い反射面21で反射して瞳孔201に到達するため、相対的にNは小さい。入射角αが小さいときは、光Lαが光学部30から遠い反射面21で反射して瞳孔201に到達するため、相対的にNは大きい。つまり、αが大きいと瞳孔201に到達する光Lαの輝度は大きく、αが小さいと瞳孔201に到達する光Lαの輝度は小さい傾向がある。
そこで、例えば、αが小さいほど、対象画像中の画素Px1の輝度値に対する、処理画像中の画素Px2の輝度値が大きくなるように補正を行う。例えば、αが大きい程、画素Px1の輝度値に対する画素Px2の輝度値が小さくなるように補正を行う。つまり、αが小さいほどlが大きくなり、αが大きいほどlが小さくなるようにする。これにより、輝度のむらを抑制することができる。反射面毎に反射特性が異なる場合にも、同様に輝度Lが画素の位置に依らないように、対象画像を補正する。これにより、輝度のむらを抑制することができる。
図17は、実施形態に係る表示装置を例示するブロック図である。
図17は、実施形態に係る表示装置のシステムの一例を例示している。
図17に表したように、処理部40(回路部)は、例えば、インターフェース42(取得部)、処理回路(プロセッサ)43、及びメモリ44を含む。
例えば、処理部40は、インターフェース42を介して、外部の記憶媒体やネットワークと接続され、入力画像(対象画像)を取得する。外部との接続には、有線及び無線のいずれの方法を用いてもよい。取得部は、例えば、入出力端子などでもよい。
メモリ44には、例えば取得した対象画像を処理するプログラム45が記憶されている。例えばプログラム45に基づいて対象画像が適宜変換され、これにより、表示部10において適切な表示が行われる。メモリ44において、画像情報が保持されていてもよい。プログラム45は、予めメモリ44に記憶された状態で提供されてもよいし、CD−ROM等の記憶媒体やネットワークを介して提供され、適宜インストールされてもよい。
処理部40は、センサ46を含んでもよい。センサ46には、例えば、カメラ、マイク、位置センサ又は加速度センサなどの任意のセンサを用いることができる。例えば、センサ46は、前述の瞳孔201の位置を測定するセンサである。センサ46から得られる情報に基づいて、表示部10に表示される画像を適宜変更する。これにより、画像表示装置の利便性や見易さを向上させることができる。例えば、処理回路43において、センサ46から得られる情報や画像情報などが、プログラム45に基づいて処理される。このようにして得られた画像情報が、処理部40から表示部10に入力され、表示装置において表示が行われる。
処理部40(画像処理装置)の各ブロックの一部、又は全部には、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路またはIC(Integrated Circuit)チップセットを用いることができる。各ブロックに個別の回路を用いてもよいし、一部又は全部を集積した回路を用いてもよい。各ブロック同士が一体として設けられてもよいし、一部のブロックが別に設けられてもよい。各ブロックのそれぞれにおいて、その一部が別に設けられてもよい。集積化には、LSIに限らず、専用回路又は汎用プロセッサを用いてもよい。
以上、実施形態として、表示装置及び画像処理装置について説明した。但し、実施形態は、画像処理装置における処理をコンピュータに実行させるためのプログラムの形態、または、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の形態、であってもよい。上記の記録媒体としては、具体的には、CD-ROM(-R/-RW)、光磁気ディスク、HD(ハードディスク)、DVD-ROM(-R/-RW/-RAM)、FD(フレキシブルディスク)、フラッシュメモリ、メモリカードや、メモリスティック及びその他各種ROMやRAM等が想定できる。これら記録媒体に上述した実施形態に係る画像処理装置の処理をコンピュータに実行させるための画像処理プログラムを記録して流通させてもよい。これにより、画像処理の実現が容易となる。そして、コンピュータ等の情報処理装置に上記のごとくの記録媒体を装着して情報処理装置により画像処理プログラムを読み出すか、または、情報処理装置が備えている記憶媒体に当該プログラムを記憶させ、必要に応じて読み出す。これにより、実施形態に係る画像処理を実行することができる。
実施形態によれば、見易い表示装置が提供できる。
なお、本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明の実施形態は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、表示部、反射部、光学部、処理部、保持部及び反射面などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか2つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
その他、本発明の実施の形態として上述した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
10、10a…表示部、 10e…画素、 11…第1画素、 12…第2画素、 20、20a、20b…反射部、 21…反射面、 21a〜21d…第1〜第4反射面、 22、22a〜22d…反射面、 23、23a、23b、24、24a、24b…光反射面、 27…保持部、 27a〜27c…第1〜第3表面、 30…光学部、 31…レンズ、 31a…第1部分、 31b…第2部分、 31x…光軸、 32…光学素子、 32a…第1部分、 32b…第2部分、 40…処理部、 42…インターフェース、 43…処理回路、 44…メモリ、 45…プログラム、 46…センサ、 50…反射部、 51…反射面、 51a〜51d…第1〜第4反射面、 57…保持部、 θ1…角度、 θ1a、θ1b…入射角、 θ2…角度、 θ2a、θ2b…入射角、 θa〜θd…角度、 100〜107、101b、120、121…表示装置、 200…使用者、 201…瞳孔、 210…像(虚像)、 A、B、C、D…位置、 A1…領域、 D1…第1方向、 D2…第2方向、 DL1〜DL3…方向、 Da1、Da2…延在方向、 Db1…第1延在方向、 Db2…第2延在方向、 De…視線方向、 Din…入射方向、 Dref…反射方向、 Ds1〜Ds6…距離、 Dv…方向、 E1、E2…端部、 E2…端部、 E21…端部、 ER…アイレンジ、 Ea…第1端、 Eb…第2端、 F1…第1光束、 F1a〜F1c…光束、 F2…第2光束、 F2a〜F2c…光束、 G1…空隙、 L0…外光、 L1…第1光、 L11、L12、L1a、L1b…光、 L2…第2光、 L2a、L2b…光、 Le1…光束、 Le…画像光、 Ln…距離、 Lp1、Lp2、Lq1、Lq2、Lr1、Lr2、Ls、Lsa…光、 M1…対象画像、 M2…処理画像、 Ra、Rb…領域、 R1…第1領域、 R2…第2領域、 Sa1、Sa2…辺、 Sb1…第1辺、 Sb2…第2辺、 V1、V2…変化、 W1、W2…幅

Claims (26)

  1. 第1領域と第2領域とを含む対象画像に基づく画像光を出射する表示部であって、前記第1領域に対応する第1画素と、前記第2領域に対応する第2画素と、を含む、前記表示部と、
    第1反射面と、前記第1反射面に沿った第2反射面と、を含み前記画像光を反射する反射部と、
    前記画像光の光路上において前記反射部と前記表示部との間に設けられた光学部と、
    を備え、
    前記画像光は、前記第1画素から出射される第1光と、前記第2画素から出射される第2光と、を含み、
    前記第1光及び前記第2光は、前記第1反射面に入射し、
    前記第1反射面は、前記第1光の一部を反射し前記第1光の別の一部を透過させ、
    前記第2反射面は、前記第1反射面を透過した前記別の一部を反射し、
    前記第1光の前記第1反射面に対する入射角は、前記第2光の前記第1反射面に対する入射角よりも大きく、
    前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記表示部と前記反射部との間において前記第2光は、前記第1光よりも明るく、
    前記反射部は、複数の反射面を含み、
    前記複数の反射面は、前記第1反射面と、前記第2反射面と、第3反射面と、を含み、
    前記第2反射面は、前記第3反射面と前記表示部との間に設けられ、
    前記第1反射面は、前記第2反射面と前記表示部との間に設けられ、
    前記複数の反射面のうちで前記第2反射面に最も近い反射面は、前記第1反射面であり、
    前記複数の反射面のうちで前記第3反射面に最も近い反射面は、前記第2反射面であ表示装置。
  2. 第1領域と第2領域とを含む対象画像に基づく画像光を出射する表示部であって、前記第1領域に対応する第1画素と、前記第2領域に対応する第2画素と、を含む、前記表示部と、
    第1反射面と、前記第1反射面に沿った第2反射面と、を含み前記画像光を反射する反射部と、
    前記画像光の光路上において前記反射部と前記表示部との間に設けられた光学部と、
    を備え、
    前記画像光は、前記第1画素から出射される第1光と、前記第2画素から出射される第2光と、を含み、
    前記第1光及び前記第2光は、前記第1反射面に入射し、
    前記第1反射面は、前記第1光の一部を反射し前記第1光の別の一部を透過させ、
    前記第2反射面は、前記第1反射面を透過した前記別の一部を反射し、
    前記第1光の前記第1反射面に対する入射角は、前記第2光の前記第1反射面に対する入射角よりも大きく、
    前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記表示部と前記反射部との間において前記第2光は、前記第1光よりも明るく、
    前記反射部は、前記画像光を透過させ、前記第1反射面を保持する保持部をさらに含み、
    前記保持部は、前記第1反射面と前記第2反射面とを結ぶ第1方向と交差する第2方向において互いに離間した第1表面と第2表面とを有し、
    前記第1反射面は、前記第1表面と前記第2表面との間に設けられ
    前記光学部は、前記画像光を前記保持部に入射させる光学素子を含み、
    前記第2方向に沿った前記光学素子の幅は、前記保持部の前記第2方向に沿った幅よりも広表示装置。
  3. 第1領域と第2領域とを含む対象画像に基づく画像光を出射する表示部であって、前記第1領域に対応する第1画素と、前記第2領域に対応する第2画素と、を含む、前記表示部と、
    第1反射面と、前記第1反射面に沿った第2反射面と、を含み前記画像光を反射する反射部と、
    前記画像光の光路上において前記反射部と前記表示部との間に設けられた光学部と、
    を備え、
    前記画像光は、前記第1画素から出射される第1光と、前記第2画素から出射される第2光と、を含み、
    前記第1光及び前記第2光は、前記第1反射面に入射し、
    前記第1反射面は、前記第1光の一部を反射し前記第1光の別の一部を透過させ、
    前記第2反射面は、前記第1反射面を透過した前記別の一部を反射し、
    前記第1光の前記第1反射面に対する入射角は、前記第2光の前記第1反射面に対する入射角よりも大きく、
    前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記表示部と前記反射部との間において前記第2光は、前記第1光よりも明るく、
    前記反射部は、前記画像光を透過させ、前記第1反射面を保持する保持部をさらに含み、
    前記保持部は、前記第1反射面と前記第2反射面とを結ぶ第1方向と交差する第2方向において互いに離間した第1表面と第2表面とを有し、
    前記第1反射面は、前記第1表面と前記第2表面との間に設けられ
    前記光学部は、第1部分と、前記第1部分よりも厚い第2部分と、を含む偏心レンズを含み、
    前記第1光は、前記第1部分を通過して前記保持部に入射し、前記第2表面において前記保持部から出射され、
    前記第2光は、前記第2部分を通過して前記保持部に入射し、前記第2表面において前記保持部から出射され、
    前記第1反射面と前記第2表面との間の距離は、前記第1反射面と前記第1表面との間の距離よりも短表示装置。
  4. 第1領域と第2領域とを含む対象画像に基づく画像光を出射する表示部であって、前記第1領域に対応する第1画素と、前記第2領域に対応する第2画素と、を含む、前記表示部と、
    第1反射面と、前記第1反射面に沿った第2反射面と、を含み前記画像光を反射する反射部と、
    前記画像光の光路上において前記反射部と前記表示部との間に設けられた光学部と、
    を備え、
    前記画像光は、前記第1画素から出射される第1光と、前記第2画素から出射される第2光と、を含み、
    前記第1光及び前記第2光は、前記第1反射面に入射し、
    前記第1反射面は、前記第1光の一部を反射し前記第1光の別の一部を透過させ、
    前記第2反射面は、前記第1反射面を透過した前記別の一部を反射し、
    前記第1光の前記第1反射面に対する入射角は、前記第2光の前記第1反射面に対する入射角よりも大きく、
    前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記表示部と前記反射部との間において前記第2光は、前記第1光よりも明るく、
    前記第1光の前記第2反射面に対する前記入射角は、前記第1光の前記第1反射面に対する前記入射角よりも、大き表示装置。
  5. 第1領域と第2領域とを含む対象画像に基づく画像光を出射する表示部であって、前記第1領域に対応する第1画素と、前記第2領域に対応する第2画素と、を含む、前記表示部と、
    第1反射面と、前記第1反射面に沿った第2反射面と、を含み前記画像光を反射する反射部と、
    前記画像光の光路上において前記反射部と前記表示部との間に設けられた光学部と、
    を備え、
    前記画像光は、前記第1画素から出射される第1光と、前記第2画素から出射される第2光と、を含み、
    前記第1光及び前記第2光は、前記第1反射面に入射し、
    前記第1反射面は、前記第1光の一部を反射し前記第1光の別の一部を透過させ、
    前記第2反射面は、前記第1反射面を透過した前記別の一部を反射し、
    前記第1光の前記第1反射面に対する入射角は、前記第2光の前記第1反射面に対する入射角よりも大きく、
    前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記表示部と前記反射部との間において前記第2光は、前記第1光よりも明るく、
    前記反射部は、第4反射面をさらに含み、
    前記第2反射面で反射された前記第1光の前記別の一部は、前記第4反射面を透過す表示装置。
  6. 第1領域と第2領域とを含む対象画像に基づく画像光を出射する表示部であって、前記第1領域に対応する第1画素と、前記第2領域に対応する第2画素と、を含む、前記表示部と、
    第1反射面と、前記第1反射面に沿った第2反射面と、を含み前記画像光を反射する反射部と、
    前記画像光の光路上において前記反射部と前記表示部との間に設けられた光学部と、
    を備え、
    前記画像光は、前記第1画素から出射される第1光と、前記第2画素から出射される第2光と、を含み、
    前記第1光及び前記第2光は、前記第1反射面に入射し、
    前記第1反射面は、前記第1光の一部を反射し前記第1光の別の一部を透過させ、
    前記第2反射面は、前記第1反射面を透過した前記別の一部を反射し、
    前記第1光の前記第1反射面に対する入射角は、前記第2光の前記第1反射面に対する入射角よりも大きく、
    前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記表示部と前記反射部との間において前記第2光は、前記第1光よりも明るく、
    前記光学部は、第1端を含み前記第1光が通過する第1部分と、第2端を含み前記第2光が通過する第2部分と、を含むレンズを含み、
    前記レンズの光軸に対して垂直な方向に沿った前記第2端と前記第1反射面との間の距離は、前記垂直な方向に沿った前記第2端と前記第2反射面との間の距離よりも長表示装置。
  7. 第1領域と第2領域とを含む対象画像に基づく画像光を出射する表示部であって、前記第1領域に対応する第1画素と、前記第2領域に対応する第2画素と、を含む、前記表示部と、
    第1反射面と、前記第1反射面に沿った第2反射面と、を含み前記画像光を反射する反射部と、
    前記画像光の光路上において前記反射部と前記表示部との間に設けられた光学部と、
    を備え、
    前記画像光は、前記第1画素から出射される第1光と、前記第2画素から出射される第2光と、を含み、
    前記第1光及び前記第2光は、前記第1反射面に入射し、
    前記第1反射面は、前記第1光の一部を反射し前記第1光の別の一部を透過させ、
    前記第2反射面は、前記第1反射面を透過した前記別の一部を反射し、
    前記第1光の前記第1反射面に対する入射角は、前記第2光の前記第1反射面に対する入射角よりも大きく、
    前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記表示部と前記反射部との間において前記第2光は、前記第1光よりも明るく、
    前記第1反射面は、第1延在方向に沿う第1辺と、前記第1延在方向に対して交差する第2延在方向に沿う第2辺と、を含み、
    前記第1延在方向は、前記第1反射面の中心と前記第2反射面の中心とを結ぶ方向に対して傾斜し、
    前記第2延在方向は、前記結ぶ方向に対して傾斜する、表示装置。
  8. 第1領域と第2領域とを含む対象画像に基づく画像光を出射する表示部であって、前記第1領域に対応する第1画素と、前記第2領域に対応する第2画素と、を含む、前記表示部と、
    第1反射面と、前記第1反射面に沿った第2反射面と、を含み前記画像光を反射する反射部と、
    前記画像光の光路上において前記反射部と前記表示部との間に設けられた光学部と、
    を備え、
    前記画像光は、前記第1画素から出射される第1光と、前記第2画素から出射される第2光と、を含み、
    前記第1光及び前記第2光は、前記第1反射面に入射し、
    前記第1反射面は、前記第1光の一部を反射し前記第1光の別の一部を透過させ、
    前記第2反射面は、前記第1反射面を透過した前記別の一部を反射し、
    前記第1光の前記第1反射面に対する入射角は、前記第2光の前記第1反射面に対する入射角よりも大きく、
    前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記表示部と前記反射部との間において前記第2光は、前記第1光よりも明るく、
    前記反射部は、
    前記第1光の少なくとも一部の光路上において前記第1反射面と前記光学部との間に設けられた第1光反射面と、
    前記第1光反射面に対して平行な第2光反射面と、
    前記第2光の少なくとも一部の光路上において前記第1反射面と前記光学部との間に設けられた第3光反射面と、
    前記第3光反射面に対して平行な第4光反射面と、
    を含み、
    前記第1光反射面と前記第3光反射面との間の角度は、90度であ表示装置。
  9. 前記対象画像を補正して処理画像を生成する処理部をさらに備え、
    前記処理画像は、前記第1領域に対応する第1処理後領域と、第2領域に対応する第2処理後領域と、を含み、
    前記第1画素は、前記第1処理後領域に応じて前記第1光を出射し、
    前記第2画素は、前記第2処理後領域に応じて前記第2光を出射し、
    前記第2領域の明るさが前記第1領域の明るさと等しいときに、前記第2処理後領域は、前記第1処理後領域よりも明るい請求項1〜8のいずれか1つに記載の表示装置。
  10. 前記第1反射面は、前記第2反射面に対して平行である請求項1〜9のいずれか1つに記載の表示装置。
  11. 前記処理部は、前記反射部に対する、使用者の眼球の位置に応じて、前記処理画像中の輝度分布を調整する請求項記載の表示装置。
  12. 前記反射部は、複数の反射面を含み、
    前記複数の反射面は、前記第1反射面と、前記第2反射面と、第3反射面と、を含み、
    前記第2反射面は、前記第3反射面と前記表示部との間に設けられ、
    前記第1反射面は、前記第2反射面と前記表示部との間に設けられ、
    前記複数の反射面のうちで前記第2反射面に最も近い反射面は、前記第1反射面であり、
    前記複数の反射面のうちで前記第3反射面に最も近い反射面は、前記第2反射面である請求項2〜8のいずれか1つに記載の表示装置。
  13. 前記第1光に対する前記第1反射面の反射率は、前記第1光に対する前記第2反射面の反射率とは異なる請求項1〜12のいずれか1つに記載の表示装置。
  14. 前記第1光に対する前記第1反射面の反射率は、前記第2光に対する前記第1反射面の反射率よりも高い請求項1〜13のいずれか1つに記載の表示装置。
  15. 前記第1光は、偏光であり、
    前記第1反射面の非偏光に対する透過率は、前記第2反射面の前記非偏光に対する透過率と等しい請求項13記載の表示装置。
  16. 前記反射部は、前記画像光を透過させ、前記第1反射面を保持する保持部をさらに含み、
    前記保持部は、前記第1反射面と前記第2反射面とを結ぶ第1方向と交差する第2方向において互いに離間した第1表面と第2表面とを有し、
    前記第1反射面は、前記第1表面と前記第2表面との間に設けられる請求項1、4〜8のいずれか1つに記載の表示装置。
  17. 前記第1光は、前記保持部によって全反射されない請求項2、3、16のいずれか1つに記載の表示装置。
  18. 前記光学部は、前記画像光を前記保持部に入射させる光学素子を含み、
    前記第2方向に沿った前記光学素子の幅は、前記保持部の前記第2方向に沿った幅よりも広い請求項2、3、16、17のいずれか1つに記載の表示装置。
  19. 前記保持部は、前記光学部と離間した請求項2、3、16〜18のいずれか1つに記載の表示装置。
  20. 前記第1反射面及び前記第2反射面は、前記第1表面と離れており、前記第2表面と離れている請求項2、3、16〜19のいずれか1つに記載の表示装置。
  21. 前記光学部は、第1部分と、前記第1部分よりも厚い第2部分と、を含む偏心レンズを含み、
    前記第1光は、前記第1部分を通過して前記保持部に入射し、前記第2表面において前記保持部から出射され、
    前記第2光は、前記第2部分を通過して前記保持部に入射し、前記第2表面において前記保持部から出射され、
    前記第1反射面と前記第2表面との間の距離は、前記第1反射面と前記第1表面との間の距離よりも短い請求項2、3、16〜20のいずれか1つに記載の表示装置。
  22. 前記第1光の前記第2反射面に対する前記入射角は、前記第1光の前記第1反射面に対する前記入射角よりも、大きい請求項1〜3、5〜8のいずれか1つに記載の表示装置。
  23. 前記反射部は、第4反射面をさらに含み、
    前記第2反射面で反射された前記第1光の前記別の一部は、前記第4反射面を透過する請求項1〜4、6〜8のいずれか1つに記載の表示装置。
  24. 前記光学部は、第1端を含み前記第1光が通過する第1部分と、第2端を含み前記第2光が通過する第2部分と、を含むレンズを含み、
    前記レンズの光軸に対して垂直な方向に沿った前記第2端と前記第1反射面との間の距離は、前記垂直な方向に沿った前記第2端と前記第2反射面との間の距離よりも長い請求項1〜5、7、8のいずれか1つに記載の表示装置。
  25. 前記第1反射面は、第1延在方向に沿う第1辺と、前記第1延在方向に対して交差する第2延在方向に沿う第2辺と、を含み、
    前記第1延在方向は、前記第1反射面の中心と前記第2反射面の中心とを結ぶ方向に対して傾斜し、
    前記第2延在方向は、前記結ぶ方向に対して傾斜する、請求項1〜6、8のいずれか1つに記載の表示装置。
  26. 前記反射部は、
    前記第1光の少なくとも一部の光路上において前記第1反射面と前記光学部との間に設けられた第1光反射面と、
    前記第1光反射面に対して平行な第2光反射面と、
    前記第2光の少なくとも一部の光路上において前記第1反射面と前記光学部との間に設けられた第3光反射面と、
    前記第3光反射面に対して平行な第4光反射面と、
    を含み、
    前記第1光反射面と前記第3光反射面との間の角度は、90度である請求項1〜のいずれか1つに記載の表示装置。
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