JPH07174973A

JPH07174973A - 視覚表示装置

Info

Publication number: JPH07174973A
Application number: JP5322124A
Authority: JP
Inventors: Kokichi Kenno; 研野孝吉
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-12-21
Filing date: 1993-12-21
Publication date: 1995-07-14
Anticipated expiration: 2016-09-25
Also published as: JP3212783B2

Abstract

(57)【要約】【目的】少ないスペースでも観察像が遠方に観察でき
る、特に６０°以上の広い観察画角を提供する小型でか
つ画像のつなぎ目が目立たない視覚表示装置。【構成】観察者瞳１近傍に曲率中心を配置した瞳１側
に凹面を向けた少なくとも２つの半透過曲面２、３を持
ち、この少なくとも２つの半透過曲面は、各々、少なく
とも１回の光線の透過と少なくとも１回の光線の反射を
するように配置されている共心光学系からなる接眼光学
系を２個以上備え、各接眼光学系によって異なる方向の
画像を表示している別々の２次元画像表示素子４を画角
を合成するように観察者の眼球内へ拡大投影させて、小
型の装置ながら広い観察画角で２次元画像表示素子のつ
なぎ目を目立たくして観察像を遠方に観察できるように
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、視覚表示装置に関し、
特に、画角が広くかつ解像力の良い視覚表示装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、広い観察画角を提供する視覚表
示装置として、映画やＴＶ投影装置をドーム型スクリー
ンに投影して、３６０°の観察画角を提供する装置（例
えば、特開平２−１７８６９１号）や、テレビジョン画
面を並べて広い観察画角を提供する装置が一般の劇場や
展覧会のパビリオン等で展示観賞されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ス
クリーン投影型の視覚表示装置は、スクリーンが十分遠
くに位置していないと、遠方の像を観察していると認識
できず、臨場感を感じられない。その原因は、観察者が
観察している画像はあくまでスクリーン又はＴＶ画面の
表示面に表示されているものであり、観察者から画像表
示面までの距離を数メートル以上の遠くにとらないと、
観察画像が遠方にあると感じられない。それは、人間の
目に備わっている遠近の調節機能が働いて、遠くの物と
近くの物に対してピントを合わせるために、遠くにある
風景等の画像でも、近くにある表示面に表示すると、近
くにあると感じてしまうためである。

【０００４】遠方にある観察像を遠方にあると認識させ
るためには、観察者から表示面までの距離を大きくとる
必要があり、観察装置として大きなものとなってしま
う。

【０００５】また、大型テレビジョンを並べる方法で
は、各ＴＶ画面の継ぎ目が目立ってしまい、やはり臨場
感に欠ける視覚表示装置となってしまう。このように、
臨場感を重要視する視覚表示装置として、個人向け又は
数人で観賞したり、一般家庭向けで手軽に移動可能で、
車両等に積載できるような小型の視覚表示装置は、従来
なかった。

【０００６】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、少ないスペースでも観察像が
遠方に観察できる、特に６０°以上の広い観察画角を提
供する小型でかつ画像のつなぎ目が目立たない視覚表示
装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の視覚表示装置は、少なくとも２つ以上の２次元画像
表示素子を備え、この少なくとも２つ以上の２次元画像
表示素子にはそれぞれ異なる方向の画像が表示される共
に、略光軸上に曲率中心を有し、前記曲率中心の方向に
凹面を向けた第１の半透過反射面と、前記第１の半透過
反射面の曲率中心と略同位置に曲率中心を設けた第２の
半透過反射面とを有する共心光学系からなる接眼光学系
を少なくとも２つ備えていることを特徴とするものであ
る。

【０００８】この場合、各共心光学系は、曲率中心を略
同位置に有する第１及び第２の半透過反射面を有し、前
記第１の半透過反射面を透過した光束が、前記第２の半
透過反射面によって反射されると共に、前記第２の半透
過反射面によって反射された反射光束が、前記第１の半
透過反射面によって反射された後に、前記第２の半透過
反射面を透過するよう、前記第１及び第２の半透過反射
面が構成されている共心光学系であることが望ましい。

【０００９】また、各共心光学系の２つの半透過反射面
は、観察者に対して凹面を向けて配置されることが望ま
しい。

【００１０】さらに、各共心光学系の２つの半透過反射
面で１回も反射しないで透過する光線を遮断するために
偏光光学素子で構成された遮断手段を配置することが望
ましい。

【００１１】また、第１及び第２の半透過反射面の曲率
半径をＲ₁、Ｒ₂とするとき、０．５＜｜Ｒ₁／Ｒ₂｜＜１．８・・・（２）なる条件を満足することが望ましい。

【００１２】また、第１半透過反射面の曲率半径を
Ｒ₁、瞳からこの瞳に近い第１半透過反射面までの距離
をＤ₁、第１半透過反射面と第２半透過反射面との間の
面間隔をＤ₂とするとき、０．４＜｜（Ｄ₁＋Ｄ₂）／Ｒ₂｜＜１．７・・・（３）なる条件を満足することが望ましい。

【００１３】

【作用】以下、本発明においてこのような構成を採用す
る理由と作用について説明する。本発明は上記のような
問題点を解決するためになされたものであり、瞳近傍に
曲率中心を配置した瞳側に凹面を向けた少なくとも２つ
の半透過曲面を持ち、この少なくとも２つの半透過曲面
は、各々、少なくとも１回の光線の透過と少なくとも１
回の光線の反射をするように配置されている共心光学系
からなる接眼光学系を少なくとも２つ備え、各共心光学
系によって異なる方向の画像を表示している別々の２次
元画像表示素子を画角を合成するように観察者の眼球内
へ拡大投影させて、小型の装置ながら広い観察画角で２
次元画像表示素子のつなぎ目を目立たなくして観察像を
遠方に観察できるようにしたものである。

【００１４】以下、特に本発明で用いる共心光学系につ
いて説明する。以下においては、説明の都合上、この共
心光学系を結像光学系として説明するが、本発明の光学
系は、実際には、その像面を物点とし逆方向に光線が進
むとした接眼光学系として利用することは言うまでもな
い。

【００１５】共心光学系は収差発生が少ない理由を図１
を参照にして説明する。図１は本発明に用いる共心光学
系の基本的構成と収差発生が少ない理由を説明するため
の図であり、図１において、瞳位置を１、第１の半透過
反射面を２、第２の半透過反射面を３、像面を４とす
る。この図１は、第１の面２の曲率中心と第２の面３の
曲率中心とが瞳位置１に完全に一致している場合の光路
図である。この光路図から分かることは、瞳面１と第１
の面２の曲率中心と第２の面３の曲率中心が一致してい
るために、軸上光線も軸外光線も瞳位置１を中心に回転
対称となっていることである。このことは、軸外収差で
ある非点収差とコマ収差の発生がないことを意味してい
る。また、屈折力を持っている面は全て反射面であるの
で、色収差の発生も原理的にない。また、Ｆナンバーが
２以下の場合には、球面収差の発生もほぼ無視してよ
く、収差的に非常に優れている光学系である。

【００１６】しかし、このままでは製作上の問題があ
り、このように大型の球面体を構成することは事実上不
可能であり、また、製作コストがかかりすぎ、容易に使
用することができない。また、このような共心光学系で
発生する像面湾曲は非常に大きく、平面の２次元画像表
示素子を使用することは難しかった。

【００１７】本発明は、上で説明したように収差発生が
非常に少ない共心光学系の像面湾曲収差を良好に補正す
ることに成功したものである。これにより、平面の画像
表示素子を使うことが可能となり、画像表示素子の価格
も安くすることが可能となる。

【００１８】本発明の像面湾曲の補正手段について以下
に発明する。図２に米国再発行特許第２７３５６号の接
眼光学系について説明する。図２のものも接眼光学系で
あるが、本発明の説明の都合上、符号６６を瞳面、６２
を像面とし、結像光学系として説明する。図２では、凹
面鏡６で発生する像面湾曲を補正するために、像面６２
を湾曲させてその像面湾曲の補正を行っている。しか
し、一般には、湾曲を持った像面は、ＣＲＴやＬＣＤと
言った画像表示素子を配置するには適さない。そこで、
本発明では、前述の図１に示すように、凹面鏡３によっ
て発生する像面湾曲の収差を凸面鏡２によって補正する
ように構成した。

【００１９】すなわち、像面湾曲の発生量として一般に
よく注目されるペッツバール和ＰＳは、以下の式で表さ
れる。ＰＳ＝Σ（１／ｎ・ｆ）・・・（１）ここで、ｎは屈折率、ｆは面の焦点距離である。米国再
発行特許第２７３５６号の場合は、凹面鏡６で光線が反
射する時に発生するペッツバール和は、平面鏡１６の焦
点距離が∞なので、全く補正されない。そこで、本発明
では、この平面鏡１６を凸面鏡２として、凹面鏡３で発
生するペッツバール和をこの凸面鏡２で補正できるよう
に構成したものである。

【００２０】また、図３に示すカメラ用反射望遠鏡に代
表される光学系では、光束の取り出し口として凹面鏡Ｍ
Ｃの中心に開口を設ける必要がある。この開口で起きる
周辺画角の光線のケラレを少なくするために、凹面鏡Ｍ
Ｃの開口周辺に瞳面を配置する必要がある。しかし、こ
のような配置をとっても、画角は凹面鏡ＭＣの開口と凸
面鏡ＭＶの口径で制限され、数度しかとることができな
かった。

【００２１】この問題点を解決するためにも、瞳面１は
凹面鏡３又は凸面鏡２の周辺や、凹面鏡３より像側にあ
ってはならないのである。つまり、凹面鏡３の曲率中心
のある方向に瞳面１を配置することが重要な手段とな
る。

【００２２】さらに、良好な収差補正を実施するため
に、以下に示す各条件式を満足することが好ましい。以
下の条件式はそれぞれ各収差に対応しており、画角やＦ
ナンバー等実際の使用によって各々の条件式は独立であ
り、相関関係はない。また、全ての条件式を満足するこ
とも、使用条件によっては必要となる。

【００２３】先ず、第１の面２と第２の面３の関係につ
いて説明する。良好な収差補正を実現するためには、ペ
ッツバール和の補正が特に重要であることは上記の説明
で述べた通りであり、本発明ではこのペッツバール和の
補正のために、以下の条件を満足することが重要であ
る。０．５＜｜Ｒ₁／Ｒ₂｜＜１．８・・・（２）ただし、Ｒ₁は第１の面２の曲率半径、Ｒ₂は第２の面
３の曲率半径である。

【００２４】この条件式（２）は、正の第２の面３と負
の第１の面２のパワー配置を規定するものであり、下限
の０．５を越えると、第１の面２と第２の面３で補正し
合っている主にペッツバール和の補正バランスが崩れ、
負のペッツバール和が大きく発生してしまう。また、上
限の１．８を越えると、ペッツバール和が正に大きく発
生してしまい、他の面で補正することが不可能となって
しまう。

【００２５】さらに、近年、ハイビジョンＴＶ等に代表
される高品位な映像に対応する必要がある場合には、よ
り良好なペッツバール和の補正が必要であり、以下の条
件を満足することがより重要である。０．７＜｜Ｒ₁／Ｒ₂｜＜１．７・・・（６）次に、第２の半透過反射面３について説明する。瞳面１
から第１の面２までの間隔をＤ₁、第１の面２と第２の
面３の面間隔をＤ₂とすると、好ましくは、０．４＜｜（Ｄ₁＋Ｄ₂）／Ｒ₂｜＜１．７・・・（３）なる条件を満足にすることが望ましい。

【００２６】上記条件式（３）の下限の０．４を越える
と、第２の面３を透過する射出主光線傾角が大きくな
り、非点収差とコマ収差が負に大きく発生する。また、
上限の１．７を越えると、非点収差、コマ収差共に負の
発生量がへる。これは、第１の面２を透過する時に発生
する正の非点収差とコマ収差を打ち消しているので、レ
ンズ系全体として正の非点収差とコマ収差の発生が大き
くなってしまう。

【００２７】また、好ましくは、第２の面３が本発明で
は共心であることが重要である。第１の面２の曲率半径
をＲ₁、第２の面３の曲率半径をＲ₂、第１の面２と第
２の面３の面間隔をＤ₂とすると、１＜｜（｜Ｒ₁｜＋Ｄ₂）／Ｒ₂｜＜１．８・・・（４）なる条件を満足することが重要である。

【００２８】上記条件（４）は第２の面３で発生するコ
マ収差と非点収差の発生を全系で補正できるようにする
条件であり、下限の１を越えると、完全な共心光学系に
近くなり、ペッツバール和の補正が不可能となり、大き
な像面湾曲が発生する。また、上限の１．８を越える
と、第２の面３に入射する主光線の入射角度が大きくな
り、正のコマ収差が大きくなってしまう。どちらの場合
も、周辺まで鮮明な像を形成することが不可能となって
しまう。

【００２９】また、好ましくは、瞳面１から第１の面２
までの距離をＤ₁、第１の面２の曲率半径をＲ₁とする
時、｜Ｄ₁／Ｒ₁｜＜１．５・・・（５）なる条件を満足することが望ましい。

【００３０】上記条件式（５）の上限の１．５を越える
と、第１の面２に入射する主光線の入射高が大きくな
り、正のコマ収差と非点収差の発生が大きくなってしま
い、周辺まで鮮明な像を形成することが不可能となって
しまう。

【００３１】次に、面間隔について説明する。瞳面１と
第１の面２の面間隔をＤ₁とし、全系の焦点距離をＦと
する時、Ｄ₁／Ｆ＜１．６・・・（７）なる条件を満足することが重要である。

【００３２】上記条件式（７）は、第１の面２で発生す
るコマ収差を小さくするための条件である。上限の１．
６を越えると、第１の面２で発生するコマ収差の発生が
大きくなり、他の面で補正することが不可能となる。ま
た、本発明の光学系を接眼光学系として使用する場合に
は、０．５＜Ｄ₁／Ｆ・・・（８）なる条件を満足することが重要となる。

【００３３】上記条件式（８）は、接眼光学系の場合に
は、接眼レンズのアイポイントとなり、下限の０．５を
越えると、観察者の瞳位置と接眼光学系の射出瞳位置１
がズレてしまい、視野全域を観察することが不可能とな
る。

【００３４】第１の面２と第２の面３の面間隔をＤ₂と
する時、０．２＜Ｄ₂／Ｆ＜０．７・・・（９）なる条件を満足することが重要となる。本条件は、第１
の面２でのペッツバール和発生と第２の面３でのペッツ
バール和発生のバランスをとるために必要となる。上限
の０．７を越えても下限の０．２を越えても、第１の面
２と第２の面３で発生する上記収差のバランスが崩れ、
ほぼ修正し合っているペッツバール和収差が大きく発生
してしまう。

【００３５】また、第１の面２でも第２の面３でも１回
も反射しないで透過して像面４に達してしまうフレアー
光をカットするためには、偏光を利用した偏光光学素子
を配置とすることが重要となる。例えば、第１の面２の
瞳１側に第１偏光板と４分の１波長板を配置して入射光
を円偏光とし、第１の面２と第２の面３の半透過反射面
の間に別の４分の１波長板を配置し、第２の面３の半透
過反射面の後に第１偏光板とパラニコルの偏光面を配置
した第２偏光板を配置する。このような偏光光学素子を
配置すると、第１の面２と第２の面３でそれぞれ１回反
射した正規の光線は、第１の面２と第２の面３の間の４
分の１波長板を３回通過することになり、正規の光線は
トータル４回、４分の１波長板を通過することになる。
したがって、第１偏光板を通過した光の偏光面は回転せ
ずに、パラニコルに配置された第２偏光板を通過する。
しかし、第１の面２の半透過反射面を反射しないで通過
した光線はトータル２回の４分の１波長板通過しかしな
いで、偏光面は９０゜回転して、第２偏光板でカットさ
れる。

【００３６】このようにに、偏光光学素子を使うことに
よって、フレアー光をカットすることが可能となる。ま
た、上に説明した以外の偏光光学素子の配置も可能であ
り、ここではほんの一例を示しただけである。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の視覚表示装置及びその接眼光
学系として用いる共心光学系の実施例について説明す
る。第１実施例図４（ａ）は、本発明の１実施例の視覚表示装置の観察
者頭上における水平断面図である。図中、１は観察者観
察位置、２は第１の半透過面、３は第２の半透過面、４
は本発明における物体である２次元画像表示素子面であ
る。本実施例は、平面の画像表示素子４を５個と、第１
及び第２の半透過面２、３からなる共心光学系を５個つ
なぎ合わせて構成した装置であり、図４（ｂ）に示すよ
うに、さらに観察者１の頭上にも画像表示素子４及び共
心光学系を配置してもよく、また、観察者１前方の１２
０°程度に表示する配置に変更してもよい。なお、図４
（ｂ）中、符号Ｐは、２つの半透過面２、３で反射され
ずに直接観察者１に達する光線を遮断するための偏光光
学素子を示す。

【００３８】具体的に、各共心光学系の焦点距離Ｆを１
ｍとすると、第１の半透過面２の曲率半径は１２２８ｍ
ｍとなる、また、第１の半透過面２と観察者１との距離
は、５９７ｍｍとなり、また、Ｆナンバーは３なので、
３３３ｍｍの射出瞳径をとることができ、多少観察者１
が頭を動かしても画像が見られなくなってしまうことは
ない。さらに、家庭等で使用するには、焦点距離Ｆを５
００ｍｍ程度に設定すると、全体の大きさが小さくてす
む。

【００３９】第２実施例図５を参照にして、第２実施例としての１つの共心光学
系を説明する。図中、１は観察者瞳面、２は第１の半透
過反射面、３は第２の半透過反射面、４は２次元画像表
示素子面、５は保護ガラスである。数値実施例は以下に
示す通りである。ただし、ｎｄは透明ガラスのｄ線での
屈折率、νｄはそのアッベ数である（以下、同様）。本
実施例の画角は７０°で、焦点距離はＦ＝１０ｍｍ、Ｆ
ナンバーは３．０である。

【００４０】面番号曲率半径面間隔ｎｄ νｄ１瞳位置１ 5.975 ２ ∞ 0.337 1.5163 64.1 ３ ∞ 1.660 ４ -12.2885 0.168 1.5163 64.1 ５ -12.2885 3.583 ６ -12.5161 0.168 1.5163 64.1 ７ -12.5161 （反射面３） -0.168 1.5163 64.1 ８ -12.5161 -3.583 ９ -12.2885 -0.168 1.5163 64.1 10 -12.2885 （反射面２） 0.168 1.5163 64.1 11 -12.2885 3.583 12 -12.5161 0.168 1.5163 64.1 13 -12.5161 0.033 14 表示面４第３実施例図６を参照にして、第３実施例としての１つの共心光学
系を説明する。図中、１は観察者瞳面、２は第１の半透
過反射面、３は第２の半透過反射面、４は２次元画像表
示素子面である。この実施例は、１個のメニスカスレン
ズＬを用い、その凹面を第１の半透過反射面２とし、そ
の凸面を第２の半透過反射面３としており、さらに、像
歪み補正用の非球面レンズＬＡをその２次元画像表示素
子面４側に配置している。数値実施例は以下に示す通り
である。本実施例の画角は６０°で、焦点距離はＦ＝１
０ｍｍ、Ｆナンバーは２．０である。

【００４１】面番号曲率半径面間隔ｎｄ νｄ１瞳位置１ 11.423 ２ -14.4225 4.817 1.5163 64.1 ３ -14.9832 （反射面３） -4.817 1.5163 64.1 ４ -14.4225 （反射面２） 4.817 1.5163 64.1 ５ -14.9832 0.046 ６ 12.5539 （非球面） 0.914 1.5163 64.1 Ｋ= 0 Ａ=-0.352385×10^-3 Ｂ=-0.213608×10^-5 Ｃ= 0 ７ 110.7802 1.857 ８表示面４上記において、非球面は、円錐定数をＫ、非球面係数を
Ａ、Ｂ、Ｃとした時に、下記の式によって表される回転
対称面のことである。ただし、下記の式において、Ｒは
近軸曲率半径であり、光軸方向にＺ軸、光軸と直交する
方向にＹ軸をとっている。Ｚ＝（Ｙ²/Ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）（Ｙ／Ｒ）²｝^1/2］＋ＡＹ⁴ ＋ＢＹ⁶ ＋ＣＹ⁸ 図１１（ａ）に本実施例の球面収差、非点収差、歪曲収
差を表す縦収差図を、図１１（ｂ）に横収差図を示す。

【００４２】第４実施例図７を参照にして、第４実施例としての１つの共心光学
系を説明する。図中、１は観察者瞳面、２は第１の半透
過反射面、３は第２の半透過反射面、４は２次元画像表
示素子面である。この実施例は、１個のメニスカスレン
ズＬを用い、その凹面を第１の半透過反射面２とし、そ
の凸面を第２の半透過反射面３としている。数値実施例
は以下に示す通りである。本実施例の画角は４５°で、
焦点距離はＦ＝１０ｍｍ、Ｆナンバーは３．０である。

【００４３】面番号曲率半径面間隔ｎｄ νｄ１瞳位置１ 13.127 ２ -11.2445 5.633 1.5163 64.1 ３ -14.0354 （反射面３） -5.633 1.5163 64.1 ４ -11.2445 （反射面２） 5.633 1.5163 64.1 ５ -14.0354 0.348 ６表示面４図１２に本実施例の図１１と同様な収差図を示す。

【００４４】第５実施例図８を参照にして、第５実施例としての１つの共心光学
系を説明する。本実施例は第４実施例と同様である。数
値実施例は以下に示す通りである。本実施例の画角は４
５°で、焦点距離はＦ＝１０ｍｍ、Ｆナンバーは３．０
である。

【００４５】面番号曲率半径面間隔ｎｄ νｄ１瞳位置１ 5.805 ２ -24.3790 4.437 1.5163 64.1 ３ -17.4632 （反射面３） -4.437 1.5163 64.1 ４ -24.3790 （反射面２） 4.437 1.5163 64.1 ５ -17.4632 3.193 ６表示面４図１３に本実施例の図１１と同様な収差図を示す。

【００４６】第６実施例図９を参照にして、第６実施例としての１つの共心光学
系を説明する。本実施例も第４実施例と同様である。数
値実施例は以下に示す通りである。本実施例の画角は４
５°で、焦点距離はＦ＝１０ｍｍ、Ｆナンバーは３．０
である。

【００４７】面番号曲率半径面間隔ｎｄ νｄ１瞳位置１ 7.259 ２ -27.0911 4.287 1.5163 64.1 ３ -18.0607 （反射面３） -4.287 1.5163 64.1 ４ -27.0911 （反射面２） 4.287 1.5163 64.1 ５ -18.0607 3.534 ６表示面４図１４に本実施例の図１１と同様な収差図を示す。

【００４８】第７実施例図１０を参照にして、第７実施例としての１つの共心光
学系を説明する。本実施例も第４実施例と同様である。
数値実施例は以下に示す通りである。本実施例の画角は
４５°で、焦点距離はＦ＝１０ｍｍ、Ｆナンバーは３．
０である。

【００４９】面番号曲率半径面間隔ｎｄ νｄ１瞳位置１ 9.152 ２ -10.2521 5.711 1.5163 64.1 ３ -13.6695 （反射面３） -5.711 1.5163 64.1 ４ -10.2521 （反射面２） 5.711 1.5163 64.1 ５ -13.6695 0.100 ６表示面４図１５に本実施例の図１１と同様な収差図を示す。

【００５０】以上の第２〜第７実施例の上記条件式
（２）（＝（６））、（３）、（４）、（５）、（７）
（＝（８））、（９）の値を次の表に示す。

【００５１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、広い提示画角で、周辺の画角まで鮮明に観察
できる視覚表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いる共心光学系の基本的構成と収差
発生が少ない理由を説明するための図である。

【図２】従来の１つの接眼光学系の構成を示す図であ
る。

【図３】従来の１つのカメラ用反射望遠鏡の光学系の構
成を示す図である。

【図４】本発明の第１実施例の視覚表示装置の水平、垂
直断面図である。

【図５】第２実施例の共心光学系の断面図である。

【図６】第３実施例の共心光学系の断面図である。

【図７】第４実施例の共心光学系の断面図である。

【図８】第５実施例の共心光学系の断面図である。

【図９】第６実施例の共心光学系の断面図である。

【図１０】第７実施例の共心光学系の断面図である。

【図１１】第３実施例の球面収差、非点収差、歪曲収差
を表す縦収差図（ａ）と横収差図（ｂ）である。

【図１２】第４実施例の図１１と同様な収差図である。

【図１３】第５実施例の図１１と同様な収差図である。

【図１４】第６実施例の図１１と同様な収差図である。

【図１５】第７実施例の図１１と同様な収差図である。

【符号の説明】

１…観察者瞳位置２…第１の半透過反射面３…第２の半透過反射面４…２次元画像表示素子面５…保護ガラスＬ…メニスカスレンズＬＡ…非球面レンズＰ …偏光光学素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも２つ以上の２次元画像表示素
子を備え、この少なくとも２つ以上の２次元画像表示素
子にはそれぞれ異なる方向の画像が表示される共に、略
光軸上に曲率中心を有し、前記曲率中心の方向に凹面を
向けた第１の半透過反射面と、前記第１の半透過反射面
の曲率中心と略同位置に曲率中心を設けた第２の半透過
反射面とを有する共心光学系からなる接眼光学系を少な
くとも２つ備えていることを特徴とする視覚表示装置。