JPH0263379A - 小型画像ディスプレイ・システムのための頭部装着式ディスプレイ - Google Patents
小型画像ディスプレイ・システムのための頭部装着式ディスプレイInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はポータプル型視覚デイスプレィ赤システムに関
し、また特に、観察者の視野の内部にデイスプレィが位
置するように小型視覚デイスプレィ・システムを観察者
の頭部に保持することを可能とする、頭部装着式デイス
プレィに関する。
し、また特に、観察者の視野の内部にデイスプレィが位
置するように小型視覚デイスプレィ・システムを観察者
の頭部に保持することを可能とする、頭部装着式デイス
プレィに関する。
（従来の技術）
現在、多くの頭部装着式視覚デイスプレィ装置が存在し
ている。それら装置の大部分は、軍用の用途に関連して
使用するために、開発されたものである。例えば、米国
特許第３０５９５１９ 壮、同第３２０５３０３号、同
第３３８３３００号、同第３８７０４０５号、同第３９
２３３７０号、同第４０４０７４４号、同第４０８１２
０９号、同第４１５６２９２号、並びに米国再発行特許
第２８８４７号等は、いずれも軍用の「ヘツズ佇アップ
」 （”ｈｅａｄｓ ｕｐ”）型のデイスプレィ装置を
開示しており、それらの装置においては、使用者のヘル
メットに取付けられた反射機構が、小型陰極線管（ＣＲ
Ｔ）によって発生された画像を表示するようになってい
る。上に列挙した特許に開示されている装置の大部分は
、比較的大きなＣＲＴが使用されているために、嵩の張
るものとなっており、また、一般的にヘルメットが着用
され、しかも使用者の動きがしばしば制約されているよ
うな軍用の用途においてさえ、使い難いものとなってい
る。それらの構造は、使用者の環境がそれ程には制約さ
れていない民需用の用途においては、実際的な価値を有
していない。
ている。それら装置の大部分は、軍用の用途に関連して
使用するために、開発されたものである。例えば、米国
特許第３０５９５１９ 壮、同第３２０５３０３号、同
第３３８３３００号、同第３８７０４０５号、同第３９
２３３７０号、同第４０４０７４４号、同第４０８１２
０９号、同第４１５６２９２号、並びに米国再発行特許
第２８８４７号等は、いずれも軍用の「ヘツズ佇アップ
」 （”ｈｅａｄｓ ｕｐ”）型のデイスプレィ装置を
開示しており、それらの装置においては、使用者のヘル
メットに取付けられた反射機構が、小型陰極線管（ＣＲ
Ｔ）によって発生された画像を表示するようになってい
る。上に列挙した特許に開示されている装置の大部分は
、比較的大きなＣＲＴが使用されているために、嵩の張
るものとなっており、また、一般的にヘルメットが着用
され、しかも使用者の動きがしばしば制約されているよ
うな軍用の用途においてさえ、使い難いものとなってい
る。それらの構造は、使用者の環境がそれ程には制約さ
れていない民需用の用途においては、実際的な価値を有
していない。
（発明が解決しようとする課題）
消費者用（民需用）の頭部装着式視覚デイスプレィには
比較的僅かな改良しか行なわれていない。米国特許第４
０２６６４１号は、上に言及した特許と同様の、ＣＲＴ
によって発生される頭部デイスプレィを開示しているが
、このデイスプレィもまた同一の制約を受けており、即
ち、実際的ではない嵩の張る構造となっている。より最
近になって米国特許第４６３６８６６号が個人用の液晶
デイスプレィ（ＬＣＤ）を開示しており、この装置では
、離隔して発生された画像信号が、使用者の眼の前のヘ
ルメット−バイザ構造体の内部に配設されているＬＣＤ
スクリーンを介して、投影されるようになっている。こ
の装置は、このヘルメット・バイザ構造体の内部に固定
された透光性ＬＣＤスクリーンを用いている。ヘルメッ
トは、ＬＣＤデイスプレィの観察を困難ないし不可能に
するおそれのある周辺光を低減するために必要とされて
いるのであるが、しかしながらこのヘルメットは使用者
の視野を、ＬＣＤスクリーン上に投影されている画像だ
けに完全に限定してしまい。
比較的僅かな改良しか行なわれていない。米国特許第４
０２６６４１号は、上に言及した特許と同様の、ＣＲＴ
によって発生される頭部デイスプレィを開示しているが
、このデイスプレィもまた同一の制約を受けており、即
ち、実際的ではない嵩の張る構造となっている。より最
近になって米国特許第４６３６８６６号が個人用の液晶
デイスプレィ（ＬＣＤ）を開示しており、この装置では
、離隔して発生された画像信号が、使用者の眼の前のヘ
ルメット−バイザ構造体の内部に配設されているＬＣＤ
スクリーンを介して、投影されるようになっている。こ
の装置は、このヘルメット・バイザ構造体の内部に固定
された透光性ＬＣＤスクリーンを用いている。ヘルメッ
トは、ＬＣＤデイスプレィの観察を困難ないし不可能に
するおそれのある周辺光を低減するために必要とされて
いるのであるが、しかしながらこのヘルメットは使用者
の視野を、ＬＣＤスクリーン上に投影されている画像だ
けに完全に限定してしまい。
使用者は事実上、外部の状況に対しては盲目状態となっ
ている。この制約は、大部分のビジネス用、医療用、工
業用及び消費者用の諸用途においては容認し得ないもの
であり、おそらくは純粋な娯楽用の目的にしか適合しな
いものと思われる。
ている。この制約は、大部分のビジネス用、医療用、工
業用及び消費者用の諸用途においては容認し得ないもの
であり、おそらくは純粋な娯楽用の目的にしか適合しな
いものと思われる。
以上の説明から分ることは、使用者に情報を提供するた
めに使用されるデイスプレィの寸法と性質とが、頭部装
着式デイスプレィ装置の実用件と有用な用途とに直接的
に関連しているということである。これまでのところ、
ＣＲＴデバイス及びＬＣＤデバイスは１頭部装着式の装
置への適用ついては限られた適用可能性しか持っていな
いということが判明している。
めに使用されるデイスプレィの寸法と性質とが、頭部装
着式デイスプレィ装置の実用件と有用な用途とに直接的
に関連しているということである。これまでのところ、
ＣＲＴデバイス及びＬＣＤデバイスは１頭部装着式の装
置への適用ついては限られた適用可能性しか持っていな
いということが判明している。
従って本発明の目的は、使用者の視野の大部分を占める
ことのないように、コンパクトな、スペース効率の良い
方式で構成することのできるデイスプレィ技術を用いた
１頭部装着式デイスプレィ装置を提供することにある。
ことのないように、コンパクトな、スペース効率の良い
方式で構成することのできるデイスプレィ技術を用いた
１頭部装着式デイスプレィ装置を提供することにある。
本発明の更なる目的は、高画質、高解像度の画像情報を
提供すると共に消費者用、工業用、ビジネス用、医療用
、及び軍用の広範な用途に適合する頭部装着式デイスプ
レィ装置を提供すること、にある。
提供すると共に消費者用、工業用、ビジネス用、医療用
、及び軍用の広範な用途に適合する頭部装着式デイスプ
レィ装置を提供すること、にある。
本発明の更なる目的は、個人の選択に応じて、使用者の
視野の全域または一部分を占めるように使用者が容易に
調節することのできる、頭部装着式デイスプレィ装置を
提供することにある。
視野の全域または一部分を占めるように使用者が容易に
調節することのできる、頭部装着式デイスプレィ装置を
提供することにある。
本発明の更なる目的は、観察者の視野から容易に排除す
ることができると共に、便宜を考慮して観察者のどちら
の眼の前にも位置させることができるようにした、頭部
装着式デイスプレィ装置を提供することにある。
ることができると共に、便宜を考慮して観察者のどちら
の眼の前にも位置させることができるようにした、頭部
装着式デイスプレィ装置を提供することにある。
本発明の更なる目的は、限鏡を着用したままでも使用す
ることのできる、頭部装着式デイスプレィ装置を提供す
ることにある。
ることのできる、頭部装着式デイスプレィ装置を提供す
ることにある。
本発明の更なる目的は、視覚情報を表示するのみならず
、可聴信号の送受信も可能な頭部装着式デイスプレィ装
置を提供することにある。
、可聴信号の送受信も可能な頭部装着式デイスプレィ装
置を提供することにある。
（課題を達成するための手段）
本発明に拠れば、画像情報を提示するための頭部装着式
デイスプレィは、虚像ラスク視覚デイスプレィ・ユニッ
トと、該デイスプレィ・ユニットを使用者の頭部に、そ
して使用者の視野の内部に装着するための装着機構と、
本体から離隔した電子回路パック（遠隔電子回路パック
）とを備え、該電子回路パックはこのデイスプレィφシ
ステムに、電力信号、デイスプレィ情報信号、タイミン
グ信号、及び制御信号を供給する。
デイスプレィは、虚像ラスク視覚デイスプレィ・ユニッ
トと、該デイスプレィ・ユニットを使用者の頭部に、そ
して使用者の視野の内部に装着するための装着機構と、
本体から離隔した電子回路パック（遠隔電子回路パック
）とを備え、該電子回路パックはこのデイスプレィφシ
ステムに、電力信号、デイスプレィ情報信号、タイミン
グ信号、及び制御信号を供給する。
本発明のデイスプレィ・ユニットは、列状に並べられた
複数の発光デバイスが、表示すべき情報に基づいて変調
されるようにした、エレクトロメカニクス式の走査シス
テムである１発光状態とされたデバイス列が、振動する
ミラーによってラスタに変換され、それによってラスタ
虚像が形成される。斯かる装置は、通常の「ページ」全
体の実像を形成するために必要とされる発光デバイスの
個数と比べて、はるかに少ない個数の発光デバイスで、
ページの全体を形成することを可能にするという利点を
有している。
複数の発光デバイスが、表示すべき情報に基づいて変調
されるようにした、エレクトロメカニクス式の走査シス
テムである１発光状態とされたデバイス列が、振動する
ミラーによってラスタに変換され、それによってラスタ
虚像が形成される。斯かる装置は、通常の「ページ」全
体の実像を形成するために必要とされる発光デバイスの
個数と比べて、はるかに少ない個数の発光デバイスで、
ページの全体を形成することを可能にするという利点を
有している。
本発明の１つの実施例においては、上に説明したデイス
プレィ・システムの要素は光密のボックスの中に収容さ
れており、この光密ボックスはポール・ジヨイントない
しヒンジ会ジヨイントを介して剛性を有する支持部材に
取付けられている。
プレィ・システムの要素は光密のボックスの中に収容さ
れており、この光密ボックスはポール・ジヨイントない
しヒンジ会ジヨイントを介して剛性を有する支持部材に
取付けられている。
この剛性を有する支持部材は、伸縮自在なポールφジヨ
イントを介して頭部装着構造に枢動自在に止着されてい
る。頭部装着構造は、後頭部及び側頭部を抱持する半ば
剛性を有するＵ字形部材を備えている。Ｕ字形部材の各
々の側には調節自在なストラップが枢動自在に取付けら
れており、このストラップは観察者の頭頂部を横断して
、頭部装着構造を更に安定させる。
イントを介して頭部装着構造に枢動自在に止着されてい
る。頭部装着構造は、後頭部及び側頭部を抱持する半ば
剛性を有するＵ字形部材を備えている。Ｕ字形部材の各
々の側には調節自在なストラップが枢動自在に取付けら
れており、このストラップは観察者の頭頂部を横断して
、頭部装着構造を更に安定させる。
更には、剛性を有する支持部材の実効長さを伸縮させる
ことによって種々の頭部寸法に適合させるための構造が
備えられている。
ことによって種々の頭部寸法に適合させるための構造が
備えられている。
この構造は、観察者が、自身の視野の内部におけるデイ
スプレィの位置を調節して自身の個人的な選択に適合さ
せることを可能にしており、また更にこの構造は、使用
者が、デイスプレィを観察することを望まないときには
視野からデイスプレィを容易に排除できるようにしてい
る。この後者の構造は更に、眼鏡を装着することのある
者でもこのデイスプレィを使用することができるように
している。斯かる構成は更に、観察者が、デイスプレィ
を観察することに加えて、視界深度の認識を必要とする
別の何らかの作業をも併せて行なわねばならない場合に
、デイスプレィを別の位置に再配置することを可能にし
ている。この場合、観察者はデイスプレィを、自身の通
常の視線より僅かＦ方に、そして２重焦点レンズが配置
される位置と略々同一の位置に、位置させれば良い、こ
のようにしたならば、観察者は視線を下げてデイスプレ
ィを見ることもでき、また、視線を上げてこのデイスプ
レィ越しにもう１つの作業を注視することもできる。
スプレィの位置を調節して自身の個人的な選択に適合さ
せることを可能にしており、また更にこの構造は、使用
者が、デイスプレィを観察することを望まないときには
視野からデイスプレィを容易に排除できるようにしてい
る。この後者の構造は更に、眼鏡を装着することのある
者でもこのデイスプレィを使用することができるように
している。斯かる構成は更に、観察者が、デイスプレィ
を観察することに加えて、視界深度の認識を必要とする
別の何らかの作業をも併せて行なわねばならない場合に
、デイスプレィを別の位置に再配置することを可能にし
ている。この場合、観察者はデイスプレィを、自身の通
常の視線より僅かＦ方に、そして２重焦点レンズが配置
される位置と略々同一の位置に、位置させれば良い、こ
のようにしたならば、観察者は視線を下げてデイスプレ
ィを見ることもでき、また、視線を上げてこのデイスプ
レィ越しにもう１つの作業を注視することもできる。
幾つかの実施例においては、支持部材とデイスプレィと
頭部装着構造とは対称形となっており、観察者は、弔に
装置を１８０°回転させてストラップ並びに支持部材の
角度位置を再調節するだけで、デイスプレィを一方の眼
から他方の眼へ位置変更することができる。別の実施例
においては、支持部材とデイスプレィとは対称形である
が頭部装着構造は対称形でない。この後者の場合におい
ては、頭部装着構造は、支持部材をこの頭部装着構造の
一方の側から取り外して反対側に取付は変更することを
回走にする、取り外し自在な取付は機構を備えている。
頭部装着構造とは対称形となっており、観察者は、弔に
装置を１８０°回転させてストラップ並びに支持部材の
角度位置を再調節するだけで、デイスプレィを一方の眼
から他方の眼へ位置変更することができる。別の実施例
においては、支持部材とデイスプレィとは対称形である
が頭部装着構造は対称形でない。この後者の場合におい
ては、頭部装着構造は、支持部材をこの頭部装着構造の
一方の側から取り外して反対側に取付は変更することを
回走にする、取り外し自在な取付は機構を備えている。
いずれの場合においても、支持部材が観察者の頭部の一
方の側から他方の側へ位置を変更された場合に画像が逆
さまに見えることを防止するために、デイスプレィ・シ
ステムの虚像を電気的にＦ下逆転するためのスイッチが
備えられている。
方の側から他方の側へ位置を変更された場合に画像が逆
さまに見えることを防止するために、デイスプレィ・シ
ステムの虚像を電気的にＦ下逆転するためのスイッチが
備えられている。
幾つかの実施例においては、デイスプレィ並びに視覚デ
イスプレィ情報のソースを駆動するために必要な、電力
信号、タイミング信号、及び駆動信号を供給する遠隔信
号ソースが、離隔されて小さくコンパクトなユニットの
内部に収容されている。このユニットは使用者のベルト
ないし腰に取付けることができ、また、この遠隔信号ユ
ニットは、この遠隔信号ユニットから支持部材の一端ま
で続いている一般的な電気ケーブルを介して、デイスプ
レィ・システムに接続されている。別の実施例において
は、この信号ソースは、デイスプレィΦボックスの内部
に収容できるようになっている。
イスプレィ情報のソースを駆動するために必要な、電力
信号、タイミング信号、及び駆動信号を供給する遠隔信
号ソースが、離隔されて小さくコンパクトなユニットの
内部に収容されている。このユニットは使用者のベルト
ないし腰に取付けることができ、また、この遠隔信号ユ
ニットは、この遠隔信号ユニットから支持部材の一端ま
で続いている一般的な電気ケーブルを介して、デイスプ
レィ・システムに接続されている。別の実施例において
は、この信号ソースは、デイスプレィΦボックスの内部
に収容できるようになっている。
幾つかの実施例においては、デイスプレィ・システムは
、走査システムの発光デバイスの輝度を調節するための
手段を含んでいる。この輝度調節は、デイスプレィ晦シ
ステムのハウジング、または支持部材、または遠隔信号
ユニットのいずれかに備えられた強度調節手段によって
、使用者の選択に従って手動で実行されるものとするこ
とができる。またそれとは別に、この輝度調節が、使用
者の周囲の周辺光の測定値に応じて行なわれるようにす
ることもでき、この測定は光電セル及びその周辺回路を
用いて行なわれる。
、走査システムの発光デバイスの輝度を調節するための
手段を含んでいる。この輝度調節は、デイスプレィ晦シ
ステムのハウジング、または支持部材、または遠隔信号
ユニットのいずれかに備えられた強度調節手段によって
、使用者の選択に従って手動で実行されるものとするこ
とができる。またそれとは別に、この輝度調節が、使用
者の周囲の周辺光の測定値に応じて行なわれるようにす
ることもでき、この測定は光電セル及びその周辺回路を
用いて行なわれる。
本発明の更に別の実施例においては、デイスプレィ・シ
ステムのハウジングと支持部材とは、一般的な自動二輪
車用ないしパイロット用のヘルメー、トに直接的に取付
は自在とされている。支持部材の一端が、ヘルメットの
側部に枢動自在に取付けられる。この実施例においては
、支持アーム（支持部材）は取り外し自在であり、それ
によって、デイスプレィ・システムをヘルメットのいず
れの側の側部にも配設することができる。遠隔信号発生
回路（遠隔信号ソース）は、この場合も、使用者のベル
トに取付けることができ且つ一般的な電気ケーブルを介
してデイスプレィ・システムに接続されるコンパクトな
ユニットの内部に、収容することができる。また、注文
により特別構造のヘルメットを作らせることができる場
合には、この遠隔信号手段をヘルメット構造体それ自体
の内部に収容することも可能である。
ステムのハウジングと支持部材とは、一般的な自動二輪
車用ないしパイロット用のヘルメー、トに直接的に取付
は自在とされている。支持部材の一端が、ヘルメットの
側部に枢動自在に取付けられる。この実施例においては
、支持アーム（支持部材）は取り外し自在であり、それ
によって、デイスプレィ・システムをヘルメットのいず
れの側の側部にも配設することができる。遠隔信号発生
回路（遠隔信号ソース）は、この場合も、使用者のベル
トに取付けることができ且つ一般的な電気ケーブルを介
してデイスプレィ・システムに接続されるコンパクトな
ユニットの内部に、収容することができる。また、注文
により特別構造のヘルメットを作らせることができる場
合には、この遠隔信号手段をヘルメット構造体それ自体
の内部に収容することも可能である。
本発明の更に別の実施例においては、使用者の頭部に止
着される頭部装着手段は、使用者の眼鏡から成っている
。この実施例においては、剛性を有する支持部材が使用
者の眼鏡のフレームに直接に連結され、または、支持部
材が完全に省略されてデイスプレィ・システムのハウジ
ングが観察者の眼鏡の一方のレンズの上に直接に取付け
られるようにしても良い、この実施例における遠隔信号
回路もまた。使用者のベルトないし腰に取付けられる、
コンパクトなユニットの内部に収容される。
着される頭部装着手段は、使用者の眼鏡から成っている
。この実施例においては、剛性を有する支持部材が使用
者の眼鏡のフレームに直接に連結され、または、支持部
材が完全に省略されてデイスプレィ・システムのハウジ
ングが観察者の眼鏡の一方のレンズの上に直接に取付け
られるようにしても良い、この実施例における遠隔信号
回路もまた。使用者のベルトないし腰に取付けられる、
コンパクトなユニットの内部に収容される。
本発明の更に別の実施例においては、頭部装着式デイス
プレィ・システムは、３次元情報（立体情報）を観察す
るためのシステムとして構成されている。この実施例に
おいては、２つのデイスプレィ・システムと２つの剛性
を有する支持アームとが、観察者の頭部の両側に配設さ
れ、且つ調節自在に互いに連結されて、一般的な眼鏡の
フレームに類似したユニットを形成している。２つのデ
イスプレィ・ユニットの間の調節自在なジヨイントによ
って、各々の眼の前のデイスプレィの正確な位置決めが
可能になっている。この場合には。
プレィ・システムは、３次元情報（立体情報）を観察す
るためのシステムとして構成されている。この実施例に
おいては、２つのデイスプレィ・システムと２つの剛性
を有する支持アームとが、観察者の頭部の両側に配設さ
れ、且つ調節自在に互いに連結されて、一般的な眼鏡の
フレームに類似したユニットを形成している。２つのデ
イスプレィ・ユニットの間の調節自在なジヨイントによ
って、各々の眼の前のデイスプレィの正確な位置決めが
可能になっている。この場合には。
デイスプレィ・システムに、’７１力信号、タイミング
信号、及び駆動信号を供給する遠隔信号ソースは、立体
視鏡用のフォーマットとされている画像情報を供給する
ように構成されている。
信号、及び駆動信号を供給する遠隔信号ソースは、立体
視鏡用のフォーマットとされている画像情報を供給する
ように構成されている。
（実施例）
図面の、特に第１図に関し、本発明の好適実施例に係る
頭部装着式デイスプレィ８Ａが、使用者の頭部６の周り
に装着されている。この小型視覚デイスプレィ・システ
ムの構成要素は、第１図には図示されていないが、光を
遮蔽する光密のボックスＩＯＡの内部に収容されている
。光密ボックスＩＯＡはこの小５視覚デイスプレイ・シ
ステムの構成要素を完全に囲繞し、使用者の周辺の周囲
光が、１箇所の開口（不図示）を除いてその他の部分か
らこのボックス・ハウジングの内部へ漏れ入ることを完
全に防止しており、この１箇所の開口を介して、このシ
ステムによって発生される虚像を観察することができる
ようになっている。この好適実施例においては、ボック
スＩＯＡは比較的小型のも、のとして構成されている０
例えば、ある１つの具体的な実施例においては、このボ
ックスはおおむね、１インチ×３インチ×１属インチ程
度のものとされている。それを介して画像の観察が行な
われる上記開口は、−辺の長さが約４分の３インチ程度
の矩形とされている。
頭部装着式デイスプレィ８Ａが、使用者の頭部６の周り
に装着されている。この小型視覚デイスプレィ・システ
ムの構成要素は、第１図には図示されていないが、光を
遮蔽する光密のボックスＩＯＡの内部に収容されている
。光密ボックスＩＯＡはこの小５視覚デイスプレイ・シ
ステムの構成要素を完全に囲繞し、使用者の周辺の周囲
光が、１箇所の開口（不図示）を除いてその他の部分か
らこのボックス・ハウジングの内部へ漏れ入ることを完
全に防止しており、この１箇所の開口を介して、このシ
ステムによって発生される虚像を観察することができる
ようになっている。この好適実施例においては、ボック
スＩＯＡは比較的小型のも、のとして構成されている０
例えば、ある１つの具体的な実施例においては、このボ
ックスはおおむね、１インチ×３インチ×１属インチ程
度のものとされている。それを介して画像の観察が行な
われる上記開口は、−辺の長さが約４分の３インチ程度
の矩形とされている。
ボックスＩＯＡはヒンジ命ジヨイント１６を介して支持
部材１２Ａに取付けられている。ヒンジ命ジヨイント１
６は金属製ないしプラスチック酸であり、ヒンジの開き
角を保持するための摩擦機構が組込まれている。ヒンジ
・ジヨイント１６は略々垂直な軸芯の周りに枢動し、そ
れによって。
部材１２Ａに取付けられている。ヒンジ命ジヨイント１
６は金属製ないしプラスチック酸であり、ヒンジの開き
角を保持するための摩擦機構が組込まれている。ヒンジ
・ジヨイント１６は略々垂直な軸芯の周りに枢動し、そ
れによって。
ボックスＩＯＡを使用者の眼に対して相対的に、使用者
の選択に応じて、移動させることができるようにしてい
る。ヒンジ・ジヨイント１６は、ヒンジの動きを許容す
る、例えばひだを形成したラバーないしプラスチック等
の、伸縮自在な材質の部材で覆われている。
の選択に応じて、移動させることができるようにしてい
る。ヒンジ・ジヨイント１６は、ヒンジの動きを許容す
る、例えばひだを形成したラバーないしプラスチック等
の、伸縮自在な材質の部材で覆われている。
支持部材１２Ａはヒンジ・ジヨイント１８Ａを含んでい
る。支持部材１２Ａは、この支持部材１２Ａの巾広の末
端部材において、ヒンジ・ジヨイント１６に連結してい
る。支持部材１２Ａのこの末端部材は、支持部材１２Ａ
の本体に、ヒンジΦジヨイント１８Ａを介して連結され
ている。ヒンジ・ジヨイント１８Ａは構造的にはヒンジ
・ジョインｉ・１６と同一である。ヒンジΦジヨイント
１８Ａは、ボックスＩＯＡと略々平行な水平な軸芯の周
りに枢動し、それによってボックスＩＯＡの角度位首を
使用者の選択に応じて調節し得るようにしている。
る。支持部材１２Ａは、この支持部材１２Ａの巾広の末
端部材において、ヒンジ・ジヨイント１６に連結してい
る。支持部材１２Ａのこの末端部材は、支持部材１２Ａ
の本体に、ヒンジΦジヨイント１８Ａを介して連結され
ている。ヒンジ・ジヨイント１８Ａは構造的にはヒンジ
・ジョインｉ・１６と同一である。ヒンジΦジヨイント
１８Ａは、ボックスＩＯＡと略々平行な水平な軸芯の周
りに枢動し、それによってボックスＩＯＡの角度位首を
使用者の選択に応じて調節し得るようにしている。
好適実施例においては、支持部材１２Ａは、射出成形プ
ラスチック等の、耐久性のある材質で製作されており、
また、電気ケーブルないし光ファイバ・ケーブル３２を
収容するための中空部分を含んでおり、このケーブルは
、別体の信号ソースからこのデイスプレィ争システムへ
、駆動信号、電力信号、タイミング信号、及び情報信号
を伝送する。支持部材１２Ａの巾の狭い方の端部は、ポ
ールφジョイン）２０Ａを介して頭部装着部材２４Ａに
止着されている。
ラスチック等の、耐久性のある材質で製作されており、
また、電気ケーブルないし光ファイバ・ケーブル３２を
収容するための中空部分を含んでおり、このケーブルは
、別体の信号ソースからこのデイスプレィ争システムへ
、駆動信号、電力信号、タイミング信号、及び情報信号
を伝送する。支持部材１２Ａの巾の狭い方の端部は、ポ
ールφジョイン）２０Ａを介して頭部装着部材２４Ａに
止着されている。
好適実施例においては、支持部材１２Ａの巾の狭い方の
端部は、ポール・ジョイン）２０Ａに形成されている垂
直穴の内部に嵌挿されている。ポール・ジヨイント２０
Ａは、ジヨイント・ベース２２Ａと協働して、支持部材
１２Ａを、このポール・ジゴイン）２０Ａを通る垂直な
軸芯並びに水平な軸芯の周りに可動とすると共に、支持
部材１２Ａの実効長さの調節も可イ駈にしている。その
ような支持部材の動きによって、ボックスＩＯＡを使用
者の視野の内部の個人の選択に応じた位首に配置するこ
とが可能とされている。ポール・ジヨイント２０Ａは更
に、支持部材１２Ａ並びにボックスＩＯＡを１頭部装着
式デイスプレィ８Ａに取付けたままの状態で使用者の視
野から外すことができるようにしている。
端部は、ポール・ジョイン）２０Ａに形成されている垂
直穴の内部に嵌挿されている。ポール・ジヨイント２０
Ａは、ジヨイント・ベース２２Ａと協働して、支持部材
１２Ａを、このポール・ジゴイン）２０Ａを通る垂直な
軸芯並びに水平な軸芯の周りに可動とすると共に、支持
部材１２Ａの実効長さの調節も可イ駈にしている。その
ような支持部材の動きによって、ボックスＩＯＡを使用
者の視野の内部の個人の選択に応じた位首に配置するこ
とが可能とされている。ポール・ジヨイント２０Ａは更
に、支持部材１２Ａ並びにボックスＩＯＡを１頭部装着
式デイスプレィ８Ａに取付けたままの状態で使用者の視
野から外すことができるようにしている。
頭部装着部材２４Ａは対称形の形状とされており、それ
によって、ヘッド・デイスプレィ（頭部装着デイスプレ
ィ）８Ａの上下を逆転させた上、それに応じてストラッ
プ２６Ａと支持部材１２Ａとを再調節することによって
、観察者がいずれの側の眼の前にこのシステムを配置す
るかを、変更できるようにしている。更には、このデイ
スプレィ・システムにより発生される画像を電子回路的
に上下逆転させることによって、ヘッド・デイスプレィ
８Ａの上下が逆転され支持部材１２Ａが使用者の頭部６
の反対側に配置されたときに、画像が逆さまに見えるこ
とのないようにするための、スイッチ２２Ａが備えられ
ている。更にまた、ボックスＩＯＡの内部に組込まれた
合焦手段１１Ａが備えられている。
によって、ヘッド・デイスプレィ（頭部装着デイスプレ
ィ）８Ａの上下を逆転させた上、それに応じてストラッ
プ２６Ａと支持部材１２Ａとを再調節することによって
、観察者がいずれの側の眼の前にこのシステムを配置す
るかを、変更できるようにしている。更には、このデイ
スプレィ・システムにより発生される画像を電子回路的
に上下逆転させることによって、ヘッド・デイスプレィ
８Ａの上下が逆転され支持部材１２Ａが使用者の頭部６
の反対側に配置されたときに、画像が逆さまに見えるこ
とのないようにするための、スイッチ２２Ａが備えられ
ている。更にまた、ボックスＩＯＡの内部に組込まれた
合焦手段１１Ａが備えられている。
頭部装着部材２４Ａは半ば剛性を有するＵ字形の部材で
あり、使用者の頭部６の後頭部と側頭部の周囲に装着さ
れる０頭部装着部材２４Ａの内部にはジヨイント会ベー
ス２２Ａが一体的に形成されており、このジヨイント・
ベースに、枢動ジヨイント２０Ａが取付けられている。
あり、使用者の頭部６の後頭部と側頭部の周囲に装着さ
れる０頭部装着部材２４Ａの内部にはジヨイント会ベー
ス２２Ａが一体的に形成されており、このジヨイント・
ベースに、枢動ジヨイント２０Ａが取付けられている。
頭部装着部材２４ＡのＵ字形の両端部には、クツション
部２８及び３０が形成されており、それらのクツション
部は、柔らかなパッドないしスポンジ状の材質で覆われ
ている。好適実施例においては、クツション部２８及び
３０は、使用者の額の周辺部をしっかりと把持するよう
に、僅かにカーブした形状とされている。好適実施例に
おいては、頭部装着部材２４Ａは例えばプラスチック等
の半ば剛性を有する材質で製作されている。ストラップ
２６Ａが頭部装着部材２４Ａのいずれかの側に取付けら
れ、使用者の頭頂部を横断して、ヘッド・デイスプレィ
８Ａを更に安定させている。ストラップ２６Ａは、好ま
しくは、長時間に亙って快適に装着し続けることのでき
る、柔らがな、可撓性を有する材質で製作される。
部２８及び３０が形成されており、それらのクツション
部は、柔らかなパッドないしスポンジ状の材質で覆われ
ている。好適実施例においては、クツション部２８及び
３０は、使用者の額の周辺部をしっかりと把持するよう
に、僅かにカーブした形状とされている。好適実施例に
おいては、頭部装着部材２４Ａは例えばプラスチック等
の半ば剛性を有する材質で製作されている。ストラップ
２６Ａが頭部装着部材２４Ａのいずれかの側に取付けら
れ、使用者の頭頂部を横断して、ヘッド・デイスプレィ
８Ａを更に安定させている。ストラップ２６Ａは、好ま
しくは、長時間に亙って快適に装着し続けることのでき
る、柔らがな、可撓性を有する材質で製作される。
図面の第２図は、ボックス１０の内部に収容することの
できる、情報を表示するためのラスク画像を発生する小
型デイスプレィ装置の具体的な実流側を示している。こ
の種の小型デイスプレィ装置は、本願の基礎米国出願の
同時継続出願であり、その発明の名称が小型画像デイス
プレィ・システム（Ｍｉｎｉａｔｕｒｅ Ｖｉｄｅｏ
Ｄｉｓｐｌａｙ Ｓｙｓｔｅｍ）であり、１９８７年７
月２７日付で出願され、本発明の譲り受は人に対して譲
渡されている、米国特許出願第０７８２９５号、並びに
、本願の基礎米国出願の同時継続出願であり、その発明
の名称が小型光学デイスプレィ装置のための低振動の共
振型走査装置 （Ｌｏｗ Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ Ｒｅ５
ｏｎａｎｔ ＳｃａｎｎｉｎｇＵｎｉｔ ｆｏｒ旧ｎ１
ａｔｕｒｅ ０ｐｔｉｃａｌ ＤｉＳｐｌａｙ Ａｐｐ
ａｒａｔ−ｕｓ）であり、本願の基礎米国出願と同日付
で出願され、本発明の譲り受は人に対して譲渡されてい
る米国特許出願に、詳細に記載されている。このデイス
プレィ装置の動作と構成とはそれらの特許出願の中に詳
細に説明されており、簡明を期すためにここで繰返し詳
細に説明することはしない。
できる、情報を表示するためのラスク画像を発生する小
型デイスプレィ装置の具体的な実流側を示している。こ
の種の小型デイスプレィ装置は、本願の基礎米国出願の
同時継続出願であり、その発明の名称が小型画像デイス
プレィ・システム（Ｍｉｎｉａｔｕｒｅ Ｖｉｄｅｏ
Ｄｉｓｐｌａｙ Ｓｙｓｔｅｍ）であり、１９８７年７
月２７日付で出願され、本発明の譲り受は人に対して譲
渡されている、米国特許出願第０７８２９５号、並びに
、本願の基礎米国出願の同時継続出願であり、その発明
の名称が小型光学デイスプレィ装置のための低振動の共
振型走査装置 （Ｌｏｗ Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ Ｒｅ５
ｏｎａｎｔ ＳｃａｎｎｉｎｇＵｎｉｔ ｆｏｒ旧ｎ１
ａｔｕｒｅ ０ｐｔｉｃａｌ ＤｉＳｐｌａｙ Ａｐｐ
ａｒａｔ−ｕｓ）であり、本願の基礎米国出願と同日付
で出願され、本発明の譲り受は人に対して譲渡されてい
る米国特許出願に、詳細に記載されている。このデイス
プレィ装置の動作と構成とはそれらの特許出願の中に詳
細に説明されており、簡明を期すためにここで繰返し詳
細に説明することはしない。
また、上記両特許出願はここに言及したことにより本開
示に包含される。このデイスプレィ装置はベース４０を
含み、このベース上に、このデイスプレィ装置を構成し
ている種々の光学構成要素が取付けられている。ベース
４０の一端にはへラダ・ブロック４５が取付けられてお
り、このヘッダ・ブロックの内部には発光デバイス５０
（例えば発光ダイオード等）のアレイが取付けられてい
る。−殻内にはこのアレイは、２列に配列された複数の
デバイスから成る線形の７レイであって、しかもそれら
２列のデバイスが、デバイスとデバイスとの間の間隙を
埋めるように互い違いに配列されているようにした、線
形の７レイとすることができる。それらのデバイスは透
明なカバー−プレート６０によって覆われている。
示に包含される。このデイスプレィ装置はベース４０を
含み、このベース上に、このデイスプレィ装置を構成し
ている種々の光学構成要素が取付けられている。ベース
４０の一端にはへラダ・ブロック４５が取付けられてお
り、このヘッダ・ブロックの内部には発光デバイス５０
（例えば発光ダイオード等）のアレイが取付けられてい
る。−殻内にはこのアレイは、２列に配列された複数の
デバイスから成る線形の７レイであって、しかもそれら
２列のデバイスが、デバイスとデバイスとの間の間隙を
埋めるように互い違いに配列されているようにした、線
形の７レイとすることができる。それらのデバイスは透
明なカバー−プレート６０によって覆われている。
デバイス５０から発射された光は、レンズ９０及び１０
０が取付けられたハウジング８０を含む光学系により、
ミラー７０を介して投射される。
０が取付けられたハウジング８０を含む光学系により、
ミラー７０を介して投射される。
先に言及した米国特許出願第０７８２９５号に記載され
ている原理に従って、このレンズ系はアレイ５０の拡大
された虚像を、ミラー７０を介して投射する。
ている原理に従って、このレンズ系はアレイ５０の拡大
された虚像を、ミラー７０を介して投射する。
先に言及した米国特許出願の中に記載されているように
、ミラー７０は、エレクトロメカニクス式の駆動モータ
（不図示）によって振動させられる。ミラー７０のこの
振動によって、線形アレイ５０に基づいたラスク画像が
作り出される。
、ミラー７０は、エレクトロメカニクス式の駆動モータ
（不図示）によって振動させられる。ミラー７０のこの
振動によって、線形アレイ５０に基づいたラスク画像が
作り出される。
以上に説明したように、このヘッド・デイスプレィ８Ａ
は、使用者が頭を別の方向へ向けなおさねばならないと
いうこともなく、また視野の大部分を犠牲にせねばなら
ないということもなしに。
は、使用者が頭を別の方向へ向けなおさねばならないと
いうこともなく、また視野の大部分を犠牲にせねばなら
ないということもなしに。
快適にそして便利に画像情報を観察することを可能とす
る手段を提供している。このへ−２ド・デイスプレィ８
Ａは更に、必要に応じてこのデイスプレィ・システムを
使用者の視野の中へ入れる方向とそこから排除する方向
とへ移動させるための手段をも、提供している。
る手段を提供している。このへ−２ド・デイスプレィ８
Ａは更に、必要に応じてこのデイスプレィ・システムを
使用者の視野の中へ入れる方向とそこから排除する方向
とへ移動させるための手段をも、提供している。
第３図に示されている第２実施例は、第１図に示されて
いる第１実施例とかなり類似したものである。ヒンジ・
ジヨイント１６及び１８Ａは、ポール・ジゴイン）１９
に替えられている０本実施例においては、頭部装着手段
２４Ｂは半ば剛性を有するヘッドバンドから成り、この
ヘッドノくンドはヘッドバンド末端部材２５及び可撓性
を有するストラップ２６Ｂに連結されている。ヘッドバ
ンド末端部材２５は可撓性ストラップ２６Ｂの長さを調
節するための手段（不図示）を含んでいる。
いる第１実施例とかなり類似したものである。ヒンジ・
ジヨイント１６及び１８Ａは、ポール・ジゴイン）１９
に替えられている０本実施例においては、頭部装着手段
２４Ｂは半ば剛性を有するヘッドバンドから成り、この
ヘッドノくンドはヘッドバンド末端部材２５及び可撓性
を有するストラップ２６Ｂに連結されている。ヘッドバ
ンド末端部材２５は可撓性ストラップ２６Ｂの長さを調
節するための手段（不図示）を含んでいる。
頭部装着手段２４Ｂは、デイスプレィ・システムを使用
者のいずれの側の眼の前にも配置することができるよう
にするために、ヘッド・デイスプレィ８Ｂの反対側（不
図示）にポール・ジヨイント２０Ｂと支持部材１２Ｂと
を取付けるための構造を備えている。
者のいずれの側の眼の前にも配置することができるよう
にするために、ヘッド・デイスプレィ８Ｂの反対側（不
図示）にポール・ジヨイント２０Ｂと支持部材１２Ｂと
を取付けるための構造を備えている。
本発明の第３実施例においては、第４図に示すように、
先の２つの実施例における頭部装着手段の全体が、−殻
内なヘルメット７によって代替されており、このヘルメ
ットは、パイロットのヘルメット、ないしは自動二輪車
のヘルメットに類似したものである０本実施例において
は、ボックス１０Ｃはヒンジ争ジヨイント１８Ｃを介し
て支持部材１２ｃに取付けられている。支持部材１２ｃ
は、枢動ジョイン）２０Ｇ及び止着構造２２Ｃを介して
ヘルメット７に取付けられている０本実施例を採用すれ
ば、使用者の現在手持ちのヘルメットを簡単に改造して
、本発明を装備して使用するようにすることができる。
先の２つの実施例における頭部装着手段の全体が、−殻
内なヘルメット７によって代替されており、このヘルメ
ットは、パイロットのヘルメット、ないしは自動二輪車
のヘルメットに類似したものである０本実施例において
は、ボックス１０Ｃはヒンジ争ジヨイント１８Ｃを介し
て支持部材１２ｃに取付けられている。支持部材１２ｃ
は、枢動ジョイン）２０Ｇ及び止着構造２２Ｃを介して
ヘルメット７に取付けられている０本実施例を採用すれ
ば、使用者の現在手持ちのヘルメットを簡単に改造して
、本発明を装備して使用するようにすることができる。
他の実施例と同様に、′准気ケーブル３２がへラド・デ
イスプレィ８Ｃを遠隔信号ソース３４に接続している０
本実施例に僅かな改変を加え、この遠隔信号手段をヘル
メット７の中に直接組込むことも可能である。
イスプレィ８Ｃを遠隔信号ソース３４に接続している０
本実施例に僅かな改変を加え、この遠隔信号手段をヘル
メット７の中に直接組込むことも可能である。
第５図に示す本発明の第４実施例においては、ボックス
１０Ｄが通常の眼鏡３６に取付けられている。このボッ
クス１０Ｄは、ヒンジｅジヨイント１８Ｄを介して支持
部材１２０に連結されている。支持部材１２０はブラケ
ット３５を介して眼鏡３６の一方のつるに連結されてい
る。更に、半ば剛性を有するクリ−２ブ機構３７０が、
眼鏡３６の鼻あて部のブリッジの近傍に連結しており、
このクリップ機構はヘッド・デイスプレィ８Ｄを定位置
に更に保持するものである。
１０Ｄが通常の眼鏡３６に取付けられている。このボッ
クス１０Ｄは、ヒンジｅジヨイント１８Ｄを介して支持
部材１２０に連結されている。支持部材１２０はブラケ
ット３５を介して眼鏡３６の一方のつるに連結されてい
る。更に、半ば剛性を有するクリ−２ブ機構３７０が、
眼鏡３６の鼻あて部のブリッジの近傍に連結しており、
このクリップ機構はヘッド・デイスプレィ８Ｄを定位置
に更に保持するものである。
第４実施例と類似した本発明の第５実施例においては、
第６図に示すように、ボックスＩＯＥが眼鏡３６に直接
取付けられている。クリップ機構３７Ｅが、ボックスＩ
ＯＥを眼鏡３６の一方のレンズの上にに直接止着してい
る。
第６図に示すように、ボックスＩＯＥが眼鏡３６に直接
取付けられている。クリップ機構３７Ｅが、ボックスＩ
ＯＥを眼鏡３６の一方のレンズの上にに直接止着してい
る。
第６実施例においては、第７図に示すように、２つのデ
イスプレィ・システムが用いられているが、これは、３
次元的な（立体視用の）フォーマットで！ｊ−えられる
情報をｍ察するためである。この実施例においては、ボ
ックスＩＯＦとＩＯＣとに収容されている２つのデイス
プレィ・システムは、伸縮ジヨイント９により互いに取
付けられ、且つ調節自在に連結されている。この伸縮ジ
ヨイント９は、それらのデイスプレィφシステムを、ま
た従ってそれらのシステムによって発生される虚像を、
観察者の夫々の瞳孔の正面に正確に位置付けることを可
能にしており、それによって、観察者がそれら２つのデ
イスプレィ・システムトに表示される３次元データを完
璧に利用できるようにしている。この実施例においては
、ボックス１０Ｆはヒンジ１８Ｆを介して支持部材１２
Ｆに連結されている０頭部装着手段２４Ｆは４第３図の
第２実施例の頭部装着手段２４Ｂと同様の構造となって
いる。枢動ジヨイント２０Ｆが、支持部材１２Ｆをこの
装着手段２４Ｆに連結している。
イスプレィ・システムが用いられているが、これは、３
次元的な（立体視用の）フォーマットで！ｊ−えられる
情報をｍ察するためである。この実施例においては、ボ
ックスＩＯＦとＩＯＣとに収容されている２つのデイス
プレィ・システムは、伸縮ジヨイント９により互いに取
付けられ、且つ調節自在に連結されている。この伸縮ジ
ヨイント９は、それらのデイスプレィφシステムを、ま
た従ってそれらのシステムによって発生される虚像を、
観察者の夫々の瞳孔の正面に正確に位置付けることを可
能にしており、それによって、観察者がそれら２つのデ
イスプレィ・システムトに表示される３次元データを完
璧に利用できるようにしている。この実施例においては
、ボックス１０Ｆはヒンジ１８Ｆを介して支持部材１２
Ｆに連結されている０頭部装着手段２４Ｆは４第３図の
第２実施例の頭部装着手段２４Ｂと同様の構造となって
いる。枢動ジヨイント２０Ｆが、支持部材１２Ｆをこの
装着手段２４Ｆに連結している。
先に示した他の実施例と同様に、遠隔信号ソース３４が
電気ケーブル３２を介してヘッド・デイスプレィ８Ｆに
接続されている。
電気ケーブル３２を介してヘッド・デイスプレィ８Ｆに
接続されている。
以上に示した以外の実施例（不図示）においては、ＩＩ
Ｔ聴信号受信機、及び／または可聴信号送信機を遠隔信
号ソース３４に組込むと共に、ヘッドフォンとマイクロ
フォンとをヘッド・デイスプレィ８に取付けることによ
って、使用者が可聴情報の送受信を行なえるようにする
こともでき、また、遠隔放送されている画像情報を受信
するための画像受信機を備えるようにしても良い。
Ｔ聴信号受信機、及び／または可聴信号送信機を遠隔信
号ソース３４に組込むと共に、ヘッドフォンとマイクロ
フォンとをヘッド・デイスプレィ８に取付けることによ
って、使用者が可聴情報の送受信を行なえるようにする
こともでき、また、遠隔放送されている画像情報を受信
するための画像受信機を備えるようにしても良い。
以上に、本発明を様々な好適実施例に関連して図示し説
明してきたが、それらの実施例に対して、以上に示した
、またその他の、形態及び細部についての変更が、当業
者によって本発明の本質並びに範囲から逸脱することな
く加えられ得ることは明らかである。
明してきたが、それらの実施例に対して、以上に示した
、またその他の、形態及び細部についての変更が、当業
者によって本発明の本質並びに範囲から逸脱することな
く加えられ得ることは明らかである。
第１図並びに第３図は、デイスプレィ・システム並びに
支持部材が使用者の頭部の左側に取付けられている、本
発明の好適実施例を図示している。 第２図は１本発明に係る頭部装着式デイスプレィに用い
るのに適した小型視覚デイスプレィ装置の斜視図である
。 第４図は、第１図の頭部装着手段が一般的なヘルメット
状の構造体によって代替された、本発明の別実施例を示
している。 第５図は、第１図の頭部装着手段が一般的な眼鏡によっ
て代替された、本発明の別実施例を示している。 第６図は、第１図の支持部材と頭部装着手段とが、−殻
内な眼鏡によって代任された、本発明の別実施例を示し
ている。 第７図は、２つの独立したデイスプレィ・システムを用
いることによって立体視を可能にした、本発明の別実施
例を示している。 尚、図中、 ６・・・・・・使用者の頭部。 ７・・・・・・ヘルメット、 ８Ａ〜８Ｆ・・・頭部装着式デイスプレィ（ヘッド−デ
イスプレィ）、 ９・・・・・・伸縮ジヨイント、 １０Ａ〜ＩＯＧ・・・ボックス。 １２Ａ〜１２Ｆ・・・支持部材、 １６・・・ヒンジ・ジヨイント、 １８Ａ、１８Ｃ，１８Ｄ、１８Ｆ・・・ヒンジ・ジヨイ
ント、 １９・・・ポー１１番ジヨイント、 ２０Ａ〜２０Ｆ・・・ポール−ジヨイント（枢動ジヨイ
ント）、 ２４Ａ〜２４Ｆ・・・頭部装着部材（頭部装着手段）、 ２６Ａ〜２６Ｆ・・・ストラップ、 ３２・・・ケーブル、 ３４・・・遠隔信号ソース（遠隔信号手段）、３６・・
・眼鏡、 ４０・・・ベース。 ４５・・・ヘッダ・ブロック。 ５０・・・発光デバイス、 ７０・・・ミラー ８０・・・光学系のハウジング。 ９０・・・レンズ。 ｌＯＯ・・・レンズ。 （外４名） 図面の浄書（内容に変更ない 第４図 第５図 第６図 手 続 補 正 書（方式） ％式％ ２、発明の名称 小型画像デイスプレィ・システムのための頭部装着式デ
イスプレィ ３゜ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 名 称 リフレクション・テクノロジー・インコーポ
レーテツド
支持部材が使用者の頭部の左側に取付けられている、本
発明の好適実施例を図示している。 第２図は１本発明に係る頭部装着式デイスプレィに用い
るのに適した小型視覚デイスプレィ装置の斜視図である
。 第４図は、第１図の頭部装着手段が一般的なヘルメット
状の構造体によって代替された、本発明の別実施例を示
している。 第５図は、第１図の頭部装着手段が一般的な眼鏡によっ
て代替された、本発明の別実施例を示している。 第６図は、第１図の支持部材と頭部装着手段とが、−殻
内な眼鏡によって代任された、本発明の別実施例を示し
ている。 第７図は、２つの独立したデイスプレィ・システムを用
いることによって立体視を可能にした、本発明の別実施
例を示している。 尚、図中、 ６・・・・・・使用者の頭部。 ７・・・・・・ヘルメット、 ８Ａ〜８Ｆ・・・頭部装着式デイスプレィ（ヘッド−デ
イスプレィ）、 ９・・・・・・伸縮ジヨイント、 １０Ａ〜ＩＯＧ・・・ボックス。 １２Ａ〜１２Ｆ・・・支持部材、 １６・・・ヒンジ・ジヨイント、 １８Ａ、１８Ｃ，１８Ｄ、１８Ｆ・・・ヒンジ・ジヨイ
ント、 １９・・・ポー１１番ジヨイント、 ２０Ａ〜２０Ｆ・・・ポール−ジヨイント（枢動ジヨイ
ント）、 ２４Ａ〜２４Ｆ・・・頭部装着部材（頭部装着手段）、 ２６Ａ〜２６Ｆ・・・ストラップ、 ３２・・・ケーブル、 ３４・・・遠隔信号ソース（遠隔信号手段）、３６・・
・眼鏡、 ４０・・・ベース。 ４５・・・ヘッダ・ブロック。 ５０・・・発光デバイス、 ７０・・・ミラー ８０・・・光学系のハウジング。 ９０・・・レンズ。 ｌＯＯ・・・レンズ。 （外４名） 図面の浄書（内容に変更ない 第４図 第５図 第６図 手 続 補 正 書（方式） ％式％ ２、発明の名称 小型画像デイスプレィ・システムのための頭部装着式デ
イスプレィ ３゜ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 名 称 リフレクション・テクノロジー・インコーポ
レーテツド
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、頭部装着式視覚ディスプレイ・システムであって、 所定の方式で配列された複数の互いに独立して発光状態
とされる発光素子と、 前記発光素子の拡大虚像を形成するための結像光学系と
、 前記拡大虚像の反射像をその中に観察することのできる
ミラーと、 前記ミラーを所定の運動範囲に亙って反復的に運動させ
るための手段と、 前記発光素子を選択的に発光状態とするための手段と、 使用者の頭部に保持される装着手段と、 前記装着手段と前記ディスプレイ・システムとに連結さ
れ、前記ディスプレイ・システムを前記使用者の視野の
内部に支持するための、支持手段と、 前記ディスプレイ・システムを駆動するために必要な電
力信号、データ信号、タイミング信号、及び制御信号を
提供するように該ディスプレイ・システムに接続された
遠隔信号手段と、 を備える頭部装着式視覚ディスプレイ・システム。 ２、前記支持手段が、該支持手段に一体に連結された、
前記ディスプレイ・システムの前記発光素子、前記結像
光学系、及び前記ミラーを収容するための光密ボックス
を含むことを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディ
スプレイ。 ３、前記支持手段が、前記ディスプレイ・システムの前
記発光素子の輝度を調節するための手段を含んでいるこ
とを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプレイ
。 ４、輝度を調節するための前記手段が、使用者の周囲の
周辺光を検出し、それに応じて前記輝度を調節するため
の、光電セルとその補助回路とから成ることを特徴とす
る請求項３記載の頭部装着式ディスプレイ。 ５、前記支持手段が、使用者の選択に応じてディスプレ
イの眼に対する位置を調節するための手段をを含んでい
ることを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプ
レイ。 ６、前記支持手段が、眼とディスプレイとの間の間隔の
内部に補助的外部装着式焦点補正レンズを付加するため
の手段を含んでいることを特徴とする請求項１記載の頭
部装着式ディスプレイ。 ７、前記支持手段が、前記装着手段のいずれの側にも取
付け自在であり、それによって前記ディスプレイ・シス
テムを使用者のいずれの側の眼の前にも位置付けること
が可能とされていることを特徴とする請求項１記載の頭
部装着式ディスプレイ。 ８、前記頭部装着手段が、前記ディスプレイ・システム
により発生される虚像を逆転するための手段を含んでい
ることを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプ
レイ。 ９、前記支持手段が、前記ディスプレイ・システムを該
支持手段に取付けたままの状態で該ディスプレイ・シス
テムを使用者の視線から排除するための手段を含んでい
ることを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプ
レイ。 １０、枢動ジョイントが前記支持手段を前記装着手段に
連結しており、それによって前記支持手段と前記ディス
プレイ・システムとを垂直方向に移動して使用者の視線
から排除することが可能とされていることを特徴とする
請求項９記載の支持手段。 １１、前記装着手段の全体ないし一部が使用者の眼鏡を
含むことを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディス
プレイ。 １２、使用者が処方されたレンズを、前記装着手段に組
込むことが可能とされていることを特徴とする請求項１
１記載の装着手段。 １３、前記装着手段が、使用者の頭頂部ないし後頭部を
横断するように位置合せされた少なくとも１つのストラ
ップを備えることを特徴とする請求項１記載の頭部装着
式ディスプレイ。 １４、前記装着手段が、前記使用者の頭部の周囲部分の
付近に固定可能な可撓性ヘッドバンドを備えることを特
徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプレイ。 １５、前記装着手段が、使用者の頭頂部付近に固定可能
な帽子状構造体を備えることを特徴とする請求項１記載
の頭部装着式ディスプレイ。 １６、前記装着手段が、通常のヘルメット状の構造体を
備えることを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディ
スプレイ。 １７、前記装着手段が、マスク状の構造体を備えること
を特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプレイ。 １８、前記装着手段が、工業用の用途に用いられる安全
ゴーグルないし安全眼鏡を備えることを特徴とする請求
項１記載の頭部装着式ディスプレイ。 １９、前記遠隔信号源が、電気ケーブルないし光ファイ
バ・ケーブルを介して前記ディスプレイ・システムに接
続されていることを特徴とする請求項１記載の頭部装着
式ディスプレイ。 ２０、前記遠隔信号源が、無線波の送信機／受信機機構
によって前記ディスプレイ・システムに接続されており
、前記送信機は前記遠隔信号源内に備えられ、前記受信
機は前記ディスプレイ・システムに取付けられているこ
とを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプレイ
。 ２１、前記遠隔信号源が、光学式のデータ伝送リンクに
よって前記ディスプレイ・システムに取付けられている
ことを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプレ
イ装置。 ２２、前記ディスプレイ情報源が、ポケット計算機ない
しポケット・コンピュータを備えることを特徴とする請
求項１記載の頭部装着式ディスプレイ装置。 ２３、前記ディスプレイ情報源が、離隔して発生された
ディスプレイ情報をテレビジョンないし映像送信機から
受信するための映像受信装置を備えることを特徴とする
請求項１記載の頭部装着式ディスプレイ装置 ２４、前記遠隔信号源が更に、音声信号を使用者へ伝達
するための音声受信機及びイヤフォンを備えていること
を特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプレイ装
置。 ２５、前記遠隔信号手段が更に、使用者によって発生さ
れる音声信号を伝達するためのマイクロフォン及び音声
伝達手段を備えることを特徴とする請求項１記載の頭部
装着式ディスプレイ装置。 ２６、前記遠隔信号手段が、使用者のベルトに取付け可
能とされていることを特徴とする請求項１記載の頭部装
着式ディスプレイ装置。 ２７、前記遠隔信号手段が、前記装着手段に固定され、
ないしは前記装着手段の内部に組込まれていることを特
徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプレイ装置。 ２８、前記支持手段が前記装着手段に調節可能に連結さ
れており、それにより前記支持手段の位置を変更するこ
とによって観察者のいずれの側の限の前にも前記ディス
プレイ・システムを位置付けることが可能とされている
ことを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプレ
イ。 ２９、前記ディスプレイ・システムの前記装着手段、前
記支持手段及び前記遠隔信号手段が、子供用の玩具のマ
スクないしヘルメット装置の内部に一体に組込まれてい
ることを特徴とする請求項１記載の頭部装着式ディスプ
レイ装置。 ３０、頭部装着式立体視ディスプレイ・システムであっ
て、 一対のディスプレイ・システムを備え、それらのディス
プレイ・システムの各々は、 所定の方式で配列された複数の互いに独立して発光状態
とされる発光素子と、 前記発光素子の拡大虚像を形成するための結像光学系と
、 前記拡大虚像の反射像をその中に観察することのできる
ミラーと、 前記ミラーを所定の運動範囲に亙って反復的に運動させ
るための手段と、 前記発光素子を選択的に発光状態とするための手段と、 使用者の頭部に保持される装着手段と、 前記ディスプレイ・システムに取付けられると共に更に
前記装着手段に取付けられた前記ディスプレイ・システ
ムを観察者の両眼の前方に支持するための支持手段と、 前記ディスプレイ・システムの水平方向の位置を調整す
ることにより、立体視に適した適切な瞳孔間距離を実現
するための手段と、 前記ディスプレイ・システムを駆動するために必要な電
力信号、タイミング信号及び制御信号を提供するように
該ディスプレイ・システムに接続された遠隔信号手段、
並びに視覚ディスプレイ情報源と、 を備えることを特徴とする頭部装着式立体視ディスプレ
イ・システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US200692 | 1988-05-31 | ||
| US07/200,692 US5003300A (en) | 1987-07-27 | 1988-05-31 | Head mounted display for miniature video display system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0263379A true JPH0263379A (ja) | 1990-03-02 |
Family
ID=22742777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1122703A Pending JPH0263379A (ja) | 1988-05-31 | 1989-05-16 | 小型画像ディスプレイ・システムのための頭部装着式ディスプレイ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5003300A (ja) |
| EP (1) | EP0344881B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0263379A (ja) |
| AT (1) | ATE101311T1 (ja) |
| AU (1) | AU618986B2 (ja) |
| CA (1) | CA1331231C (ja) |
| DE (1) | DE68912828T2 (ja) |
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