JPH06276459A - 眼幅調整可能な映像表示装置 - Google Patents

眼幅調整可能な映像表示装置

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JPH06276459A
JPH06276459A JP5064229A JP6422993A JPH06276459A JP H06276459 A JPH06276459 A JP H06276459A JP 5064229 A JP5064229 A JP 5064229A JP 6422993 A JP6422993 A JP 6422993A JP H06276459 A JPH06276459 A JP H06276459A
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eye
eyepiece optical
observer
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optical system
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修 小沼
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 左右の接眼光学系の光軸を、観察者の左右の
眼の視軸に容易かつ正確に一致できる眼幅調整可能な映
像表示装置を提供する。 【構成】 二次元表示素子(6) および眼幅調整可能な左
右の接眼光学系(7,8) を有し、二次元表示素子に表示さ
れる映像を左右の接眼光学系により観察者(1) の左右の
眼(2,3) に拡大投影するようにした眼幅調整可能な映像
表示装置において、観察者の眼を外部から選択的に透視
するための手段(8,9) と、その透視状態において対応す
る接眼光学系の光軸上に指標を形成する指標形成手段(1
0)とを具え、観察者の眼を外部から透視しながら、指標
を対応する眼の視軸に一致させるようにして、左右の接
眼光学系の眼幅を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、二次元表示素子およ
び眼幅調整可能な左右の接眼光学系を有し、二次元表示
素子に表示される映像を左右の接眼光学系により観察者
の左右の眼に拡大投影するようにした眼幅調整可能な映
像表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の装置として、例えば特開平4−
26288号公報には、観察者が装置を装着した状態
で、左右の接眼光学系の距離を観察者が自ら調整し得る
ようにした眼幅調整機構を備えるものが記載されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の眼幅調整可能な映像表示装置にあっては、左右の
接眼光学系の眼幅を、観察者が自ら、感に頼って調整す
るようになっているため、適正に調整することが困難で
あり、これがため観察映像が暗く見えたり、ケラレが生
じたり、左右の映像が融像しにくくなったりするという
問題がある。
【0004】この発明は、上述した従来の問題点に着目
してなさたもので、左右の接眼光学系の光軸を、観察者
の左右の眼の視軸に容易かつ正確に一致させることがで
きるよう適切に構成した眼幅調整可能な映像表示装置を
提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明においては、二次元表示素子および眼幅調
整可能な左右の接眼光学系を有し、二次元表示素子に表
示される映像を左右の接眼光学系により観察者の左右の
眼に拡大投影するようにした眼幅調整可能な映像表示装
置において、観察者の眼を外部から選択的に透視するた
めの手段と、その透視状態において対応する接眼光学系
の光軸上に指標を形成する指標形成手段とを具え、観察
者の眼を外部から透視しながら、前記指標を対応する眼
の視軸に一致させるようにして、前記左右の接眼光学系
の眼幅を調整し得るよう構成する。
【0006】また、この発明においては、二次元表示素
子および眼幅調整可能な左右の接眼光学系を有し、二次
元表示素子に表示される映像を左右の接眼光学系により
観察者の左右の眼に拡大投影するようにした眼幅調整可
能な映像表示装置において、各接眼光学系と一体に移動
可能に、接眼光学系の光軸上で観察者の対応する眼に赤
外線を照射する赤外線発光素子およびその眼からの反射
光を受光する赤外線受光素子を設け、この赤外線受光素
子の出力に基づいて、対応する接眼光学系の光軸と観察
者の眼の視軸とが一致するように、前記左右の接眼光学
系の眼幅を調整し得るよう構成する。
【0007】
【作用】上記第1の発明においては、観察者の眼を外部
から透視するようにすると、その接眼光学系の光軸上に
指標が形成される。したがって、この指標を観察者の対
応する眼の視軸に一致させるように、左右の接眼光学系
の眼幅を調整することが可能となる。
【0008】また、第2の発明においては、接眼光学系
の光軸上で観察者の対応する眼に赤外線を照射すると、
その赤外線の反射強度は、瞳孔で急激に低下し、赤外線
受光素子の出力が急激に変化することになる。したがっ
て、赤外線受光素子の出力を監視しながら眼幅を調整す
ることにより、接眼光学系の光軸と観察者の眼の視軸と
を一致させることが可能となる。
【0009】
【実施例】図1は、この発明の第1実施例を示すもので
ある。この実施例では、観察者1の左右の眼2,3に対
応して左眼用鏡枠4および右眼用鏡枠5とを、それらの
距離、すなわち眼幅を手動により調整し得るように設け
る。なお、図示しないが、眼幅調整機構は、ラック−ピ
ニオン方式あるいは双眼鏡や顕微鏡等において用いられ
ている公知の眼幅調整機構を用いる。
【0010】左眼用鏡枠4および右眼用鏡枠5には、同
様の部品を対称に配置して設ける。すなわち、図1に右
眼用鏡枠5の内部構成を示すように、この鏡枠5には、
二次元表示素子6、ハーフミラー7、ハーフミラー凹面
鏡8、光シャッタ9および指標部材10を設け、二次元
表示素子6に表示される映像をハーフミラー7で反射さ
せてハーフミラー凹面鏡8で拡大し、その像をハーフミ
ラー7を透過させて観察者1の右眼3に投影するように
する。また、指標部材10は、外部から見えるようにハ
ーフミラー凹面鏡8の光軸上、すなわち接眼光学系の光
軸上に配置し、この指標部材10とハーフミラー凹面鏡
8との間に光シャッタ9を配置して、光シャッタ9を開
放した際に、指標部材10とともに外部から観察者1の
右眼3を観察し得るようにする。
【0011】この実施例による眼幅調整動作において
は、先ず、光シャッタ9を開放して、観察者1にシース
ルー像を観察させるようにする。この状態では、図2に
示すように、外部から観察者1の眼球、この場合は右眼
3を指標部材10とともに観察できるので、第3者にお
いて、眼幅調整機構を操作して観察者1の右眼3の視軸
と指標部材10とが一致するように眼幅を調整する。こ
の操作を、両眼について、好適には片眼ずつ行い、これ
により左右の眼2,3の視軸と、左右の接眼光学系の光
軸とをそれぞれ一致させる。眼幅調整終了後は、光シャ
ッタ9を閉じ、二次元表示素子6による映像を観察し得
るようにする。
【0012】なお、上記の調整操作において、観察者1
が特定の有限距離の物体を固視すると、眼球がふくそう
して調整しにくくなる場合があるので、好適には、二次
元表示素子6により無限遠を固視させるような映像を表
示させるようにする。また、上記の指標部材10は、シ
ースルー時に観察者1が煩わしく感じないように、好適
には、眼の近点よりも近い位置に設ける。
【0013】図3は、この発明の第2実施例を示すもの
である。この実施例は、第1実施例において、指標部材
10を設ける代わりに、眼幅調整時に同様の指標を二次
元表示素子6により、接眼光学系の光軸上に映像で表示
させるようにしたもので、その他の構成は第1実施例と
同様である。なお、指標は、観察者1の眼球がふくそう
しないように、無限遠を固視させるように表示する。
【0014】この実施例による眼幅調整動作において
は、先ず、光シャッタ9を開放して、観察者1にシース
ルー像を観察させるようにすると共に、二次元表示素子
6により、無限遠に指標を表示させる。この状態では、
図4に示すように、外部から観察者1の眼球、この場合
は右眼3を表示された映像の指標11とともに観察でき
るので、第3者において、眼幅調整機構を操作して観察
者1の右眼3の視軸と指標11とが一致するように眼幅
を調整する。この操作を、両眼について、好適には片眼
ずつ行い、これにより左右の眼2,3の視軸と、左右の
接眼光学系の光軸とをそれぞれ一致させる。眼幅調整終
了後は、光シャッタ9を閉じ、二次元表示素子6による
映像を観察し得るようにする。
【0015】図5は、この発明の第3実施例を示すもの
である。この実施例では、右眼用鏡枠5内に、二次元表
示素子6および拡大レンズ15を設けて、二次元表示素
子6に表示される映像を拡大レンズ15により拡大して
観察者1の右眼3に投影するようにすると共に、赤外線
発光素子17、集光レンズ18,19および赤外線受光
素子20を設けて、赤外線発光素子17からの赤外線
を、集光レンズ18により拡大レンズ15の光軸上で観
察者1の右眼3に照射し、その反射光を集光レンズ19
を経て赤外線受光素子20で受光するようにする。左眼
用鏡枠4も同様に構成する。また、装置本体には、右眼
用および左眼用に対応して、図5に右眼用のみを示すよ
うに、瞳孔位置モニタ用のLEDまたは音声発生器等の
表示手段21を設け、この表示手段21を対応する赤外
線受光素子20の出力に基づいて、図示しない駆動制御
回路により駆動するようにする。
【0016】この実施例による眼幅調整動作において
は、眼幅調整機構を操作して鏡枠、例えば右眼用鏡枠5
を眼幅調整方向に移動させながら、赤外線発光素子17
からの赤外線を、観察者1の右眼3に照射して、その反
射光を赤外線受光素子20で受光する。ここで、図6に
示すように、右眼3に照射する赤外光のスポット22
は、観察者1に対する装置の上下方向の装着誤差の影響
を受けないように、好適には、縦長のスリット形状とす
る。
【0017】このように、右眼3に赤外光を照射する
と、その反射光の強度は、瞳孔で急激に低下するので、
赤外線受光素子20の出力に基づいて駆動制御回路によ
り赤外光の照射位置、すなわち接眼光学系の光軸が右眼
3の視軸に一致したのを検出して、その信号により表示
手段21を駆動する。ここで、表示手段21がLEDよ
りなる場合には、第3者によりLEDの発光を認知する
ことにより、また表示手段21が音声発生器よりなる場
合には、観察者自身または第3者において音声の発生を
認知することにより、接眼光学系の光軸と視軸との一致
を認識することができる。
【0018】なお、上記の調整操作は、好適には片眼ず
つ行い、これにより左右の眼2,3の視軸と、左右の接
眼光学系の光軸とをそれぞれ一致させる。この眼幅調整
においては、観察者1が特定の有限距離の物体を固視す
ると、眼球がふくそうして接眼光学系の光軸と視軸との
一致を誤検出する恐れがあるので、好適には、上記の実
施例と同様に、二次元表示素子6により無限遠を固視さ
せるような映像を表示させるようにする。なお、この実
施例においては、左右の鏡枠に対応してそれぞれ表示手
段21を設けたが、表示手段21を1つとして、これを
左右の鏡枠4,5の調整に共用するよう構成することも
できる。
【0019】図7は、この発明の第4実施例を示すもの
である。この実施例は、第3実施例において、眼幅調整
機構を駆動するモータ等の駆動手段25を設け、この駆
動手段25を各鏡枠4,5内に設けた赤外線受光素子2
0の出力に基づいて、該出力が最小となるように制御し
て、眼幅調整を自動的に行うようにしたものである。し
たがって、この実施例によれば、観察者自らにおいて、
両眼同時にあるいは片眼ずつ眼幅を調整することができ
る。なお、この場合も、第3実施例と同様に、好適に
は、二次元表示素子6により無限遠を固視させるような
映像を表示させるようにする。
【0020】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、第3
者または観察者自らにおいて、左右の接眼光学系の光軸
を、観察者の左右の眼の視軸に容易かつ正確に一致させ
ることができるので、適正な眼幅で映像を観察すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例を示す図である。
【図2】その動作を説明するための図である。
【図3】この発明の第2実施例を示す図である。
【図4】その動作を説明するための図である。
【図5】この発明の第3実施例を示す図である。
【図6】その動作を説明するための図である。
【図7】この発明の第4実施例を示す図である。
【符号の説明】
1 観察者 2 左眼 3 右眼 4 左眼用鏡枠 5 右眼用鏡枠 6 二次元表示素子 7 ハーフミラー 8 ハーフミラー凹面鏡 9 光シャッタ 10 指標部材 11 指標 15 拡大レンズ 17 赤外線発光素子 18,19 集光レンズ 20 赤外線受光素子 21 表示手段 22 スポット 25 駆動手段

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 二次元表示素子および眼幅調整可能な左
    右の接眼光学系を有し、二次元表示素子に表示される映
    像を左右の接眼光学系により観察者の左右の眼に拡大投
    影するようにした眼幅調整可能な映像表示装置におい
    て、 観察者の眼を外部から選択的に透視するための手段と、 その透視状態において対応する接眼光学系の光軸上に指
    標を形成する指標形成手段とを具え、 観察者の眼を外部から透視しながら、前記指標を対応す
    る眼の視軸に一致させるようにして、前記左右の接眼光
    学系の眼幅を調整し得るよう構成したことを特徴とする
    眼幅調整可能な映像表示装置。
  2. 【請求項2】 前記指標形成手段を、対応する接眼光学
    系の光軸上に配置した指標部材をもって構成したことを
    特徴とする請求項1記載の眼幅調整可能な映像表示装
    置。
  3. 【請求項3】 前記指標形成手段を、前記二次元画像表
    示装置により、対応する接眼光学系の光軸上に指標を表
    示させるよう構成したことを特徴とする請求項1記載の
    眼幅調整可能な映像表示装置。
  4. 【請求項4】 二次元表示素子および眼幅調整可能な左
    右の接眼光学系を有し、二次元表示素子に表示される映
    像を左右の接眼光学系により観察者の左右の眼に拡大投
    影するようにした眼幅調整可能な映像表示装置におい
    て、 各接眼光学系と一体に移動可能に、接眼光学系の光軸上
    で観察者の対応する眼に赤外線を照射する赤外線発光素
    子およびその眼からの反射光を受光する赤外線受光素子
    を設け、 この赤外線受光素子の出力に基づいて、対応する接眼光
    学系の光軸と観察者の眼の視軸とが一致するように、前
    記左右の接眼光学系の眼幅を調整し得るよう構成したこ
    とを特徴とする眼幅調整可能な映像表示装置。
  5. 【請求項5】 前記赤外線受光素子の出力に基づいて、
    対応する接眼光学系の光軸と観察者の眼の視軸とが一致
    したのを表示する手段を設けたことを特徴とする請求項
    4記載の眼幅調整可能な映像表示装置。
  6. 【請求項6】 前記赤外線受光素子の出力に基づいて、
    対応する接眼光学系を眼幅調整方向に自動的に移動させ
    て、前記左右の接眼光学系の眼幅を自動的に調整し得る
    よう構成したことを特徴とする請求項4または5記載の
    眼幅調整可能な映像表示装置。
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