JPH10111470A - Picture display device - Google Patents

Picture display device

Info

Publication number
JPH10111470A
JPH10111470A JP8267142A JP26714296A JPH10111470A JP H10111470 A JPH10111470 A JP H10111470A JP 8267142 A JP8267142 A JP 8267142A JP 26714296 A JP26714296 A JP 26714296A JP H10111470 A JPH10111470 A JP H10111470A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
observer
optical system
display element
display device
image display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8267142A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Takahashi
高橋浩一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP8267142A priority Critical patent/JPH10111470A/en
Publication of JPH10111470A publication Critical patent/JPH10111470A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lenses (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a picture display device by which the end part and the corner part of an observing screen can easily be observed and a user is hardly tired in the case of a long time observation. SOLUTION: This picture display device is provided with a display element 4 displaying picture, an optical system 3 projecting light emitted from the element 4 on the eye ball 1 of an observer, and a holding means by which the element 4 and the system 3 can be attached to the head part or the face part of the observer; and they are attached only on the single eye of the observer. A principle ray 2 on an axis emitted from the center of the screen of the element 4 and reaching the center of the pupil 8 of the observer through the optical system 3 and the visual line 5 of the observer obtained in the case the observer faces front do not coincide. Therefore, the end part and the corner part of the observation screen can easily be observed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置に関
し、特に、観察者の頭部又は顔面に保持することを可能
にする頭部又は顔面装着式画像表示装置に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an image display device, and more particularly to a head or face-mounted image display device capable of being held on the head or face of an observer.

【0002】[0002]

【従来の技術】人間の目において、呈示された光刺激に
対する情報検出能力は、広い単眼視野の中で非常に狭い
領域内でしかない。この高精度な情報受容の可能な領域
は、弁別視野と呼ばれ、中心約5°以内である。これ
は、視力が中心かその近傍のみにしか十分な能力を持っ
ていないことが要因となっている。また、左右各約15
°の範囲では、眼球運動のみによって雑音情報内から目
的情報を瞬時に検出受容できる有効視野とされている。
つまり、それ以上の画角で観察する場合には、頭部運動
を伴って観察することが自然である。言い換えると、眼
球運動のみで広画角のものを観察することは、観察者に
負担を与えることにもなりかねない。
2. Description of the Related Art In the human eye, the ability to detect information for a presented light stimulus is only within a very narrow area in a wide monocular field of view. The area in which the information can be received with high accuracy is called a discrimination visual field, and is within about 5 ° of the center. This is due to the fact that the eyesight has sufficient ability only at or near the center. In addition, about 15
In the range of °, the effective visual field is such that the target information can be instantly detected and received from the noise information only by the eye movement.
In other words, when observing at a larger angle of view, it is natural to observe with head movement. In other words, observing a wide angle of view only by eye movements may impose a burden on the observer.

【0003】デスクトップ等のコンピュータのモニタを
利用する場合、画面の端部あるいは角部を観察するとき
には、見たい方向に頭部を向けて見ることができるた
め、大きな画面であっても、どこを観察する場合にも観
察者の視軸と画面の見たい場所は容易に一致させること
ができる。
When using a monitor of a computer such as a desktop, when observing an edge or a corner of a screen, the user can turn his or her head in a desired viewing direction. Even when observing, the visual axis of the observer can be easily matched with the desired location on the screen.

【0004】一方、近年、頭部又は顔面装着式画像表示
装置(HMD)の開発が盛んになってきている。表示素
子の画像は、光学系によって拡大された虚像として観察
者の眼球に投影することができる。したがって、搭載さ
れるのは小さい表示素子でも、観察者は大きな画面とし
て観察できる装置である。本出願人の特開平6−308
396号の画像表示装置を用いた場合に、例えば観察画
角が40°で搭載される表示素子の大きさを対角の長さ
1インチ(約25.4mm)とし、観察者眼球から0.
5m先に虚像を形成すると仮定すると、約18インチの
大型モニタを観察していることになる。
On the other hand, in recent years, the development of a head or face-mounted image display device (HMD) has become active. The image of the display element can be projected on the observer's eye as a virtual image enlarged by the optical system. Therefore, even if a small display element is mounted, an observer can observe a large screen. JP-A-6-308 of the applicant
When the image display device of No. 396 is used, for example, the size of a display element mounted at an observation angle of view of 40 ° is 1 inch (about 25.4 mm) in diagonal length, and is 0.2 mm from the observer's eyeball.
Assuming that a virtual image is formed 5 m ahead, a large monitor of about 18 inches is observed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、頭部又
は顔面装着式画像表示装置(HMD)をコンピュータの
モニタ等のいわゆる情報端末モニタとして用いる場合に
は、頭部、顔面を動かしても観察画面の位置は変わらな
い。したがって、観察者は仮想空間上の大きな画面全体
に表示されたすべての情報(文字、絵等)を眼球運動の
みで観察することになる。
However, when the head or face-mounted image display device (HMD) is used as a so-called information terminal monitor such as a monitor of a computer, even if the head or face is moved, the observation screen is not displayed. The position does not change. Therefore, the observer observes all information (characters, pictures, and the like) displayed on the entire large screen in the virtual space only by eye movement.

【0006】その場合、観察画面の端部あるいは角部を
観察するには、眼球を回転した状態を保持することにな
る。つまり、眼球周辺にある外眼筋を一定時間緊張させ
ているため、観察者は、眼球あるいは眼球周辺が疲労す
る。さらに、長時間使用すれば、頭部、頸部等まで疲労
することが予想される。特に、画面上端側、又は、画面
外側端部(耳側)、あるいは、画面上部外側の角部を観
察するときに疲労しやすい傾向にある。
In this case, in order to observe the end or the corner of the observation screen, the eyeball must be kept in a rotated state. That is, since the external ocular muscles around the eyeball are tensed for a certain period of time, the observer becomes tired of the eyeball or the periphery of the eyeball. Further, if used for a long time, it is expected that the head, neck and the like will be fatigued. In particular, when observing the upper edge of the screen, the outer edge of the screen (ear side), or the corner at the upper outer edge of the screen, the user tends to be tired.

【0007】本発明は従来技術のこのような問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的は、観察画面の端
部、角部の観察がしやすく、長時間観察しても疲労し難
い画像表示装置を提供することである。
The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and has as its object the purpose of making it easy to observe the edges and corners of an observation screen and making it hard to be fatigued even after prolonged observation. An object of the present invention is to provide an image display device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の画像表示装置は、画像を表示する表示素子と、前記
表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、前記画像表
示装置は観察者の単眼にのみ装着され、前記表示素子の
画面中心から発した光が前記光学系を介して観察者瞳中
心に到る軸上主光線と、正面を向いた場合の観察者視軸
とが一致しないことを特徴とするものである。
According to the present invention, there is provided an image display apparatus, comprising: a display element for displaying an image; an optical system for projecting light emitted from the display element onto an observer's eyeball; An image display device having a holding means that can be mounted on the head or face of the observer, wherein the image display device is mounted only on a single eye of the observer, and the light emitted from the center of the screen of the display element is the optical device. The present invention is characterized in that the axial principal ray reaching the center of the observer pupil via the system does not coincide with the observer's visual axis when facing the front.

【0009】本発明は、画像を表示する表示素子と、前
記表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、前記表示素
子の画面中心から発した光が前記光学系を介して観察者
瞳中心に到る軸上主光線と、正面を向いた場合の観察者
視軸とが観察者に対して垂直方向にずれていることを特
徴とする画像表示装置を含む。
According to the present invention, there is provided a display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and holding means for mounting the optical element on the observer's head or face. In the image display device having the above, the light emitted from the center of the screen of the display element is an axial principal ray reaching the center of the observer pupil via the optical system, and the observer's visual axis when facing the front is The image display device includes an image display device that is vertically displaced with respect to an observer.

【0010】また、本発明は、画像を表示する表示素子
と、前記表示素子から発した光を観察者眼球に投影する
光学系と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能
にする保持手段とを有する画像表示装置において、観察
する画面の中心位置が正面を向いた場合の観察者視軸よ
り下側になることを特徴とする画像表示装置も含むもの
である。
Further, the present invention provides a display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and enabling them to be mounted on the head or face of the observer. An image display device having a holding unit, wherein the center position of the screen to be observed is lower than the observer's visual axis when facing the front.

【0011】以下、本発明において上記構成をとる理由
と作用効果、さらには、本発明の変形の画像表示装置に
ついて説明する。本発明の第1の発明の画像表示装置
は、画像を表示する表示素子と、前記表示素子から発し
た光を観察者眼球に投影する光学系と、それらを観察者
の頭部又は顔面部に装着可能にする保持手段とを有する
画像表示装置において、前記画像表示装置は観察者の単
眼にのみ装着され、前記表示素子の画面中心から発した
光が前記光学系を介して観察者瞳中心に到る軸上主光線
と、正面を向いた場合の観察者視軸とが一致しないこと
を特徴とするものである。
In the following, the reason for adopting the above configuration in the present invention, the function and effect thereof, and a modified image display device of the present invention will be described. An image display device according to a first aspect of the present invention has a display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and applying them to the observer's head or face. In the image display device having a holding means that can be mounted, the image display device is mounted only on the monocular of the observer, the light emitted from the center of the screen of the display element to the center of the observer pupil via the optical system It is characterized in that the on-axis principal ray does not coincide with the observer's visual axis when facing the front.

【0012】この発明の画像表示装置は、後記の実施例
1〜4が対応する。この画像表示装置においては、画像
を表示する表示素子と光学系とそれらを観察者の頭部又
は顔面部に装着可能にする保持手段とを有する画像表示
装置を観察者に装着することによって、表示素子に表示
させた画像を拡大された虚像として観察者に投影するこ
とができる。観察する画面の大きさが大きい程そこに表
示される情報を認識しやすいこと、大きな文字、絵等に
なること、多くの情報を表示できることのため満足感が
得られる。
An image display apparatus according to the present invention corresponds to the first to fourth embodiments described later. In this image display device, display is performed by attaching to the observer an image display device having a display element for displaying an image, an optical system, and holding means for attaching them to the head or face of the observer. An image displayed on the element can be projected to an observer as an enlarged virtual image. The larger the size of the screen to be observed, the easier it is to recognize the information displayed thereon, the larger the characters and pictures, and the more information that can be displayed.

【0013】本発明の画像表示装置のアプリケーション
は、コンピュータのモニタに止まらず、PDA用モニ
タ、バーコードリーダ用端末、パーソナル通信用の小型
モニタ等、あらゆる情報端末モニタとしての用途が考え
られる。したがって、設定する観察画角はそのアプリケ
ーションに依存する。しかしながら、特に、パソコン、
ワークステーション等に利用する場合は、これまで利用
されている端末モニタの大きさが必要であろう。既存の
モニタは、小さいもので13インチ位から大きいものは
液晶プロジェクタによる数10インチ、100インチ以
上の画面まで利用されている。
The application of the image display device of the present invention is not limited to a computer monitor, but may be used as a monitor for any information terminal, such as a monitor for a PDA, a terminal for a barcode reader, and a small monitor for personal communication. Therefore, the observation angle of view to be set depends on the application. However, in particular, personal computers,
When used for a workstation or the like, the size of the terminal monitor used so far will be required. Existing monitors, which are as small as 13 inches to as large as several tens of inches by a liquid crystal projector, have screens of 100 inches or more.

【0014】本発明の画像表示装置において、観察者か
ら仮想表示面までの距離をDk 、観察画面の横方向の大
きさをlx とした場合、水平画角ωは次式で与えられ
る。
[0014] In the image display apparatus of the present invention, the distance D k from the observer to the virtual display surface, if the lateral size of the observation screen was l x, the ω horizontal angle is given by the following equation.

【0015】 ω=tan-1{(lx /2)/Dk }×2 ・・・(1) 観察画面の大きさを13インチ(アスペクト比3:4)
相当に設定するならば、観察画面の横方向の大きさlx
は、 lx =13×25.4×4/5=264.16mm ・・・(2) となる。例えば、観察者から仮想表示面までの距離Dk
=2mと仮定した場合、ω=tan-1{(264.16
/2)/2000}×2≒7.5°である。したがっ
て、虚像位置が2mでのコンピュータ用観察画面を設定
するには、 ω≧7° ・・・(3) であることが望ましい。
Ω = tan -1 {(l x / 2) / D k } × 2 (1) The size of the observation screen is 13 inches (aspect ratio 3: 4)
If you set it considerably, the horizontal size l x of the observation screen
Becomes l x = 13 × 25.4 × 4 /5 = 264.16mm ··· (2). For example, the distance D k from the observer to the virtual display surface
= 2 m, ω = tan −1 {(264.16
/2)/2000}×2≒7.5°. Therefore, in order to set a computer observation screen at a virtual image position of 2 m, it is desirable that ω ≧ 7 ° (3).

【0016】さらに、観察画面13インチ、虚像位置が
1mの場合も、同様に式(1)で求めることができ、 ω≒15° ・・・(4) であることが望ましい。
Further, when the observation screen is 13 inches and the virtual image position is 1 m, it can be similarly obtained by Expression (1), and it is desirable that ω ≒ 15 ° (4).

【0017】さらに、観察画面13インチ、虚像位置が
0.5mの場合も、同様に式(1)で求めることがで
き、ω≒30°となる。したがって、虚像位置が0.5
mでのコンピュータ用観察画面を設定するには、 ω≧30° ・・・(5) であることが望ましい。
Further, when the observation screen is 13 inches and the virtual image position is 0.5 m, it can be similarly obtained by the equation (1), and ω ≒ 30 °. Therefore, the virtual image position is 0.5
In order to set a computer observation screen at m, it is desirable that ω ≧ 30 ° (5).

【0018】ここで、表示画面中心から射出して光学系
の射出瞳の中心を通る軸上主光線を光学系の光軸と呼ぶ
ことにする。正面を向いた観察者の視軸と光学系の光軸
とを一致させず、例えば光学系の光軸が下側に傾くよう
に設定することで、大画面の観察画面を長時間観察して
も観察者は見やすい状態で観察することができ、眼球、
眼球周辺の筋肉、さらに、頭部、頸部、肩の疲労を抑制
することが可能となる場合がある。
Here, the axial chief ray that exits from the center of the display screen and passes through the center of the exit pupil of the optical system will be referred to as the optical axis of the optical system. The visual axis of the observer facing the front and the optical axis of the optical system do not match, for example, by setting the optical axis of the optical system to tilt downward, it is possible to observe a large observation screen for a long time Can be observed in a state that is easy for the observer to see,
In some cases, it is possible to suppress the fatigue of muscles around the eyeball, as well as the head, neck, and shoulder.

【0019】人間には個体差があるため、観察画面の変
位する方向は上下左右限定できないが、個人にとって疲
労し難い方向ならばどちらでもかまわない。
Since there are individual differences among humans, the direction in which the observation screen is displaced cannot be limited to the upper, lower, left and right directions. However, any direction may be used as long as it is difficult for the individual to be fatigued.

【0020】その他にも、利用者が身体的な理由によっ
て画面の上側を見るのが困難な場合、表示素子及び光学
系の位置を下側に設定して画像を表示させることで、観
察者は正面を向いた状態において眼位をそれ程上にする
ことなく画面上部を観察することができる。また、下
側、内側、外側を見るのが困難な場合にも、上述した方
法と同様に、画面位置が観察困難な方向と反対側に設定
されるように表示素子及び光学系の位置を設定すること
で、比較的楽に観察することが可能となる。
In addition, when it is difficult for the user to see the upper side of the screen for physical reasons, the observer can set the position of the display element and the optical system to the lower side to display an image, and In the state facing the front, the upper part of the screen can be observed without raising the eye position so much. Also, when it is difficult to see the lower side, the inner side, and the outer side, similarly to the above-described method, the positions of the display element and the optical system are set so that the screen position is set on the opposite side to the direction in which the observation is difficult. By doing so, observation becomes relatively easy.

【0021】本発明は、画像を表示する表示素子と、前
記表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、前記表示素
子の画面中心から発した光が前記光学系を介して観察者
瞳中心に到る軸上主光線と、正面を向いた場合の観察者
視軸とが観察者に対して垂直方向にずれていることを特
徴とする画像表示装置を含む。
According to the present invention, there is provided a display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and a holding means for mounting them on a head or face of the observer. In the image display device having the above, the light emitted from the center of the screen of the display element is an axial principal ray reaching the center of the observer pupil via the optical system, and the observer's visual axis when facing the front is The image display device includes an image display device that is vertically displaced with respect to an observer.

【0022】この画像表示装置は後記する実施例1〜2
が対応する。観察者が眼球運動のみで画面全体を注視す
る場合、使用するソフトウェアによって様々であるが、
上方を観察する頻度が高い場合には、だんだん上方を見
ることが困難な状態になる。したがって、観察画面全体
が下側に位置していれば、画面上端を観察するときもそ
れ程眼位を上にする必要がないため、画面全体を眼球運
動のみで観察しても疲労し難い。逆に、下方を観察する
頻度の高い場合には、画面全体を上方に設定すること
で、観察者は利用しやすい環境が得られる。
This image display apparatus is described in Examples 1-2 below.
Corresponds. When the observer gazes at the entire screen with only eye movements, it varies depending on the software used,
When the frequency of observing the upper part is high, it becomes increasingly difficult to see the upper part. Therefore, if the entire observation screen is located on the lower side, it is not necessary to raise the eye position so much when observing the upper end of the screen. Conversely, if the frequency of observing the lower part is high, setting the entire screen to the upper part provides an environment that is easy for the observer to use.

【0023】また、本発明は、画像を表示する表示素子
と、前記表示素子から発した光を観察者眼球に投影する
光学系と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能
にする保持手段とを有する画像表示装置において、観察
する画面の中心位置が正面を向いた場合の観察者視軸よ
り下側になることを特徴とする画像表示装置を含むもの
である。
Further, the present invention provides a display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and enabling them to be mounted on the observer's head or face. An image display device having a holding unit, wherein the center position of the screen to be observed is lower than the observer's visual axis when facing the front.

【0024】この画像表示装置は後記する実施例1〜2
が対応する。観察者が眼球運動のみで画面周辺を注視す
る場合、上側を観察するのは、眼球及び外眼筋等の眼球
周辺の筋肉が疲労しやすく、逆に、下方を観察するのは
疲労し難い傾向にある。したがって、観察画面全体が下
側に位置していれば、画面上端を観察するときもそれ程
眼位を上にする必要がないため、眼前の大画面でも画面
全体を眼球運動のみで観察しても疲労し難い。
This image display apparatus is described in Examples 1 and 2 described later.
Corresponds. When the observer gazes around the screen only by eye movement, observing the upper side tends to cause fatigue of the muscles around the eyeball such as the eyeball and extraocular muscles, and conversely, observing the lower part tends to be less fatigued. It is in. Therefore, if the entire observation screen is located on the lower side, it is not necessary to raise the eye position so much when observing the upper end of the screen. It is hard to be tired.

【0025】上記の観察する画面の中心位置が正面を向
いた場合の観察者視軸より下側になる場合に、表示素子
の画面中心から発した光が光学系を介して観察者瞳中心
に到る光線を軸上主光線とし、観察者に対して垂直方向
における観察者視軸と軸上主光線のなす角度をθv とす
るとき、 −30°<θv <0° ・・・(6) の条件を満たすことが望ましい。ここで、θv の符号の
取り方は、観察者視軸を基準軸とし、これより光軸か上
方に傾いた場合を正、下方に傾いた場合を負とする。以
下、同様に設定される。
When the center position of the screen to be observed is below the observer's visual axis when facing the front, light emitted from the center of the screen of the display element is focused on the center of the observer's pupil via the optical system. the leading light to an axial principal ray, when the v the angle of the observer's visual axis and the axial principal ray theta in the vertical direction with respect to the observer, -30 ° <θ v <0 ° ··· ( It is desirable to satisfy condition 6). Here, the sign of θ v is set such that the observer's visual axis is used as a reference axis, the case where the optical axis is tilted upward from the reference axis is positive, and the case where it is tilted downward is negative. Hereinafter, the same is set.

【0026】人間は視軸に近い程明瞭な観察ができるこ
とは当然であるが、頭部を固定して注視できる最大領域
は下方約45°、上方約40°と言われている(Opl
usE,No.74,p.124 生理光学)。つま
り、これ以上の角度て頭部に装着する画像表示装置にお
ける画像を観察することは困難である。一方、本発明の
頭部に装着する画像表示装置は、数度から数十度の垂直
画角を有するものが考えられる。したがって、これらを
考慮すると、観察者視軸と光学系の軸上主光線(光軸)
とのなす角度は、式(6)の条件を満たすことが重要で
ある。
It is natural that a person can perform clearer observation closer to the visual axis, but it is said that the maximum area where the head can be fixed and gazeable is about 45 ° below and about 40 ° above (Opl).
usE, No. 74, p. 124 physiological optics). That is, it is difficult to observe an image on the image display device mounted on the head at an angle greater than this. On the other hand, the image display device mounted on the head of the present invention may have a vertical angle of view of several degrees to several tens degrees. Therefore, considering these, the observer's visual axis and the axial chief ray of the optical system (optical axis)
Is important to satisfy the condition of the expression (6).

【0027】この場合、さらに、 −20°<θv <0° ・・・(7) の条件を満たすことが好ましい。眼球運動のスムーズな
動きによって安定した注視状態を保つことは上下25°
から40°の範囲であると言われている。したがって、
画像表示装置の画角を考慮に入れるならば、式(7)の
範囲を満たすことが好ましい。
In this case, it is preferable that the condition of −20 ° <θ v <0 ° (7) is further satisfied. It is 25 degrees up and down to keep stable gaze state by smooth movement of eye movement
It is said to be in the range of 40 °. Therefore,
If the angle of view of the image display device is taken into account, it is preferable that the range of Expression (7) is satisfied.

【0028】この場合、さらに、 −10°<θv <0° ・・・(8) の条件を満たすことがより好ましい。人間は観察対象物
が視軸に近い程明瞭な観察ができることは当然である
が、有効視野と呼ばれる範囲では、眼球運動のみで情報
探索が可能となる。その範囲は垂直約12°以内と言わ
れている。したがって、光軸の設定条件を式(8)の範
囲にした場合には、光軸近傍の画像は有効視野内にあ
り、観察しやすい状態が実現できる。
In this case, it is more preferable to satisfy the following condition : -10 ° <θ v <0 ° (8) Naturally, humans can observe clearly as the observation object is closer to the visual axis, but in a range called an effective visual field, information search can be performed only by eye movement. The range is said to be within about 12 degrees vertical. Therefore, when the setting condition of the optical axis is set in the range of Expression (8), the image near the optical axis is within the effective visual field, and a state in which observation is easy can be realized.

【0029】上記の観察する画面の中心位置が正面を向
いた場合の観察者視軸より下側になる場合に、画像表示
装置は観察者の単眼にのみ装着されることが望ましい。
画像表示装置に搭載される光学系は、観察者の単眼のみ
に装着され、観察者は単眼のみで表示素子を観察する場
合、単眼に装着された光学系の光軸と観察者視軸をずら
すように設定することで、快適な状態で観察することが
できる。例えば、光学系の光軸を下側に傾くように設定
することで、長時間観察しても観察者は見やすい状態で
観察することができ、眼球、眼球周辺の筋肉、さらに、
頭部、頸部、肩の疲労を抑制することが可能となる場合
がある。
When the center position of the screen to be observed is lower than the observer's visual axis when facing the front, it is desirable that the image display device is mounted only on the single eye of the observer.
The optical system mounted on the image display device is mounted only on the single eye of the observer, and when the observer observes the display element with only the single eye, the optical axis of the optical system mounted on the single eye and the observer's visual axis are shifted. With such settings, observation can be performed in a comfortable state. For example, by setting the optical axis of the optical system to tilt downward, the observer can observe in an easy-to-see state even when observing for a long time, the eyeball, muscles around the eyeball, and further,
In some cases, it is possible to suppress fatigue of the head, neck, and shoulder.

【0030】さらに、本発明は、画像を表示する表示素
子と、前記表示素子から発した光を観察者眼球に投影す
る光学系と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可
能にする保持手段とを有する画像表示装置において、前
記画像表示装置は観察者の単眼にのみ装着され、前記表
示素子の画面中心から発した光が前記光学系を介して観
察者瞳中心に到る軸上主光線と、正面を向いた場合の観
察者視軸とが観察者に対して水平方向にずれていること
を特徴とする画像表示装置を含む。
Further, the present invention provides a display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and enabling them to be mounted on the head or face of the observer. Holding means, the image display device is mounted only on the monocular of the observer, and light emitted from the center of the screen of the display element reaches the observer pupil center via the optical system. The image display device includes a principal ray and an observer's visual axis when facing the front, which are horizontally displaced from the observer.

【0031】この画像表示装置は後記の実施例3〜4が
対応する。観察者が眼球運動のみで画面全体を注視する
場合、使用するソフトウェアによって様々であるが、左
側を観察する頻度が高い場合には、だんだん左側を見る
ことが困難な状態になる。したがって、観察画面全体が
右側に位置していれば、画面左端を観察するときもそれ
程眼位を左にする必要がないため、画面全体を眼球運動
のみで観察しても疲労し難い。逆に、右方を観察する頻
度の高い場合には、画面全体を左方に設定することで観
察者は利用しやすい環境が得られる。
This image display apparatus corresponds to the third and fourth embodiments described later. When the observer gazes at the entire screen only by eye movements, it varies depending on the software used. However, when the frequency of observing the left side is high, it becomes increasingly difficult to see the left side. Therefore, if the entire observation screen is located on the right side, the eye position does not need to be left so much when observing the left end of the screen, so that it is hard to be tired even if the entire screen is observed only by eye movement. Conversely, when the frequency of observing the right side is high, setting the entire screen to the left provides an environment that is easy for the observer to use.

【0032】上記の軸上主光線と正面を向いた場合の観
察者視軸とが観察者に対して水平方向にずれている場合
に、観察者に対して水平方向における観察者視軸と軸上
主光線のなす角度をθh とするとき、 −40°<θh <40° ・・・(9) の条件を満たすことが望ましい。ここで、θh の符号の
取り方は、観察者視軸を基準軸とし、これより光軸が左
方に傾いた場合を正、右方に傾いた場合を負とする。以
下、同様に設定される。
When the above-mentioned axial principal ray and the observer's visual axis when facing the front are displaced in the horizontal direction with respect to the observer, the observer's visual axis and the axis in the horizontal direction with respect to the observer. when the angle of the principal ray and θ h, -40 ° <θ h < satisfy desirably of 40 ° ··· (9). Here, the sign of θ h is set such that the observer's visual axis is used as a reference axis, the case where the optical axis is tilted to the left from this is positive, and the case where the optical axis is tilted to the right is negative. Hereinafter, the same is set.

【0033】人間は視軸に近い程明瞭な観察ができるこ
とは当然であるが、頭部を固定して注視できる最大領域
は左右50°と言われている(OplusE,No.7
4,p.124 生理光学)。つまり、これ以上の角度
で頭部に装着する画像表示装置における画像を観察する
ことは困難である。一方、頭部に装着する画像表示装置
は、数度から数十度の水平画角を有するものが考えられ
る。したがって、これらを考慮すると、観察者視軸と光
学系の軸上主光線(光軸)とのなす角度は式(9)の条
件を満たすことが重要である。
It is natural that a human can perform clearer observation closer to the visual axis, but it is said that the maximum area in which the head can be fixed and gazeable is 50 ° left and right (Opplus E, No. 7).
4, p. 124 physiological optics). That is, it is difficult to observe an image on the image display device mounted on the head at an angle larger than this. On the other hand, an image display device mounted on the head may have a horizontal angle of view of several degrees to several tens degrees. Therefore, in consideration of these, it is important that the angle formed between the observer's visual axis and the axial principal ray (optical axis) of the optical system satisfies the condition of Expression (9).

【0034】また、上記において、 −25°<θh <25° ・・・(10) の条件を満たすことが好ましい。眼球運動のスムーズな
動きによって安定した注視状態を保つことは左右30°
から45°であると言われている。したがって、画像表
示装置の画角を考慮にいれるならば、(10)式の範囲
を満たすことが好ましい。
In the above, it is preferable that the condition of −25 ° <θ h <25 ° (10) is satisfied. It is 30 ° left and right to maintain a stable gaze state by the smooth movement of eye movement
Is said to be 45 °. Therefore, if the angle of view of the image display device is taken into consideration, it is preferable to satisfy the range of Expression (10).

【0035】この場合、さらに、 −15°<θh <15° ・・・(11) の条件を満たすことがより好ましい。人間は観察対象物
が視軸に近い程明瞭な観察ができることは当然である
が、有効視野と呼ばれる範囲では、眼球運動のみで情報
探索が可能となる。その範囲は水平約15°以内と言わ
れている。したがって、光軸の設定条件を式(11)の
範囲にした場合には、光軸近傍の画像は有効視野内にあ
り、観察しやすい状態が実現できる。
In this case, it is more preferable to satisfy the following condition: -15 ° <θ h <15 ° (11) Naturally, humans can observe clearly as the observation object is closer to the visual axis, but in a range called an effective visual field, information search can be performed only by eye movement. The range is said to be within about 15 degrees horizontally. Therefore, when the setting condition of the optical axis is set in the range of Expression (11), the image near the optical axis is within the effective visual field, and a state in which observation is easy can be realized.

【0036】また、上記の軸上主光線と正面を向いた場
合の観察者視軸とが観察者に対して水平方向にずれてい
る場合に、画像表示装置は観察者の単眼にのみ装着さ
れ、観察する画面の中心位置が正面を向いた場合の観察
者視軸より内側になることが望ましい。この画像表示装
置は後記の実施例3〜4が対応する。
When the above-mentioned axial principal ray and the observer's visual axis when facing the front are displaced in the horizontal direction with respect to the observer, the image display device is mounted only on the observer's monocular. It is desirable that the center position of the screen to be observed be inside the observer's visual axis when facing the front. This image display apparatus corresponds to Examples 3 and 4 described later.

【0037】観察者が眼球運動のみで画面周辺を注視す
る場合、外側(耳側)を観察するのは眼球及び外眼筋等
の眼球周辺の筋肉が疲労しやすいが、内側(鼻側)を観
察するのは疲労し難い傾向にある。したがって、観察画
面全体が内側に位置していれば、画面外側を観察すると
きもそれ程眼位を外側にする必要がないため、画面全体
を眼球運動のみで観察しても疲労し難い。
When the observer gazes at the periphery of the screen only by eye movements, the outside (ear side) is observed when the muscles around the eyeball such as the eyeball and extraocular muscles are easily fatigued, but the inside (nasal side) is observed. Observation tends to be less fatigued. Therefore, when the entire observation screen is located inside, even when observing the outside of the screen, the eye position does not need to be set so much outside, so that fatigue is hard to occur even if the entire screen is observed only by eye movement.

【0038】本発明の第2の発明の画像表示装置は、画
像を表示する表示素子と、前記表示素子から発した光を
観察者眼球に投影する光学系と、それらを観察者の頭部
又は顔面部に装着可能にする保持手段とを有する画像表
示装置において、前記表示素子及び前記光学系の少なく
とも1つが移動あるいは回動可能であり、前記表示素子
及び前記光学系の少なくとも1つが移動あるいは回動し
た場合にも、前記光学系は前記表示素子から発した光が
観察者瞳に入射可能となる有効領域を有することを特徴
とするものである。
An image display device according to a second aspect of the present invention comprises a display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and a display for displaying the image on the head or the observer. In an image display apparatus having a holding unit capable of being mounted on a face part, at least one of the display element and the optical system is movable or pivotable, and at least one of the display element and the optical system is movable or pivotable. The optical system has an effective area in which the light emitted from the display element can enter the observer's pupil even when moved.

【0039】この画像表示装置は、後記する実施例5〜
8が対応する。観察者が眼球運動のみで画面全体を見る
(注視する)ことを継続して行う場合、上述したよう
に、上側あるいは外側にある文字、図形等を観察するこ
とが眼球や眼球の周辺の筋肉の疲労によって困難になる
場合が生じることが予想される。その場合、表示素子あ
るいは光学系の少なくとも1つが移動可能であれば、疲
労したときには観察している画面を疲労しない方向に移
動させることで、快適な使用状態とすることが可能とな
る。
This image display apparatus is described in Embodiments 5 to be described later.
8 corresponds. When the observer continuously looks at (gazes at) the entire screen only by eye movements, as described above, observing the characters and figures on the upper side or the outer side requires the eyeball and muscles around the eyeball to be observed. It is expected that fatigue may cause difficulty. In that case, if at least one of the display element and the optical system is movable, when the user is tired, the screen being viewed is moved in a direction in which the user is not tired, so that a comfortable use state can be achieved.

【0040】その他にも、利用者が身体的な理由によっ
て画面の上側を見るのが困難な場合、表示素子及び光学
系の位置を下側に変位させて画像を表示させることで、
観察者は正面を向いた状態において眼位をそれ程上にす
ることなく、画面上部を観察することができる。また、
下側、内側、外側を見るのが困難な場合にも、上述した
方法と同様に、画面位置が観察困難な方向と反対側に設
定されるように表示素子及び光学系の位置を変位させる
ことで、比較的楽に観察することが可能となる。
In addition, when it is difficult for the user to see the upper side of the screen for physical reasons, the image is displayed by displacing the positions of the display element and the optical system downward.
The observer can observe the upper part of the screen without turning his or her eyes so much when facing the front. Also,
Even when it is difficult to see the lower side, the inner side, and the outer side, the position of the display element and the optical system is displaced so that the screen position is set to the opposite side to the direction in which the observation is difficult, similarly to the method described above. Thus, observation can be performed relatively easily.

【0041】何れも場合にも、表示素子あるいは光学系
の位置にかかわらず、表示素子の発した光が観察者瞳に
入射できるような光学系の有効領域を有していること
で、画面の隅々まで明瞭に観察することが可能となる。
In any case, regardless of the position of the display element or the optical system, the effective area of the optical system is such that the light emitted from the display element can enter the observer's pupil. It is possible to clearly observe every corner.

【0042】上記の第2の発明において、表示素子及び
光学系の少なくとも1つを移動あるいは回動させること
で観察画面の位置を下方に変位させることが可能であ
り、表示素子及び光学系の少なくとも1つが移動あるい
は回動した場合にも、光学系は表示素子から発した光が
観察者瞳に入射可能となる有効領域を有することが望ま
しい。
In the second aspect of the present invention, the position of the observation screen can be displaced downward by moving or rotating at least one of the display element and the optical system. It is desirable that the optical system has an effective area where light emitted from the display element can enter the observer's pupil even when one of them moves or rotates.

【0043】この画像表示装置は後記の実施例5、6が
対応する。観察者が眼球運動のみで画面全体を見る(注
視する)ことを継続して行う場合、上述したように、上
側にある文字、図形等を観察することが眼球や眼球の周
辺の筋肉の疲労によって困難になる場合が生じることが
予想される。その場合、表示素子あるいは光学系の少な
くとも1つが移動可能であれば、疲労したときに観察し
ている画面を下方に移動させることで、比較的疲労せず
に観察することが可能となる。その場合、表示素子ある
いは光学系の位置にかかわらず、表示素子の発した光が
観察者瞳に入射できるような光学系の有効領域を有して
いることで、画面の隅々まで明瞭に観察することが可能
となる。
This image display apparatus corresponds to the fifth and sixth embodiments described later. When the observer continuously looks at (gazes at) the entire screen only with eye movements, as described above, observing the characters, figures, and the like on the upper side is caused by fatigue of the eyeball and muscles around the eyeball. It is expected that it will be difficult. In this case, if at least one of the display element and the optical system is movable, the screen that is being observed when the user is tired can be moved downward, so that observation can be performed relatively without fatigue. In this case, regardless of the position of the display element or the optical system, it has an effective area of the optical system that allows the light emitted by the display element to enter the observer's pupil, enabling clear observation to every corner of the screen It is possible to do.

【0044】また、上記の第2の発明において、表示素
子及び光学系の少なくとも1つを移動あるいは回動させ
ることで観察画面の位置を内側に変位させることが可能
であり、表示素子及び光学系の少なくとも1つが移動あ
るいは回動した場合にも、光学系は表示素子から発した
光が観察者瞳に入射可能となる有効領域を有することが
望ましい。
In the second aspect of the present invention, the position of the observation screen can be displaced inward by moving or rotating at least one of the display element and the optical system. It is desirable that the optical system has an effective area in which light emitted from the display element can enter the observer's pupil even when at least one of them moves or turns.

【0045】この画像表示装置は後記の実施例7、8が
対応する。観察者が眼球運動のみで画面全体を見る(注
視する)ことを継続して行う場合、上述したように、外
側にある文字、図形等を観察することが眼球や眼球の周
辺の筋肉の疲労によって困難になる場合が生じることが
予想される。その場合、表示素子あるいは光学系の少な
くとも1つが移動可能であれば、疲労したときに観察し
ている画面を内側に移動させることで、比較的疲労せず
に観察することが可能となる。その場合、表示素子ある
いは光学系の位置にかかわらず、表示素子の発した光が
観察者瞳に入射できるような光学系の有効領域を有して
いることで、画面の隅々まで明確に観察することが可能
となる。
This image display apparatus corresponds to Embodiments 7 and 8 described later. When the observer continuously looks at (gazes at) the entire screen only by eye movements, as described above, observing characters and graphics on the outside is caused by fatigue of the eyes and muscles around the eyes. It is expected that it will be difficult. In this case, if at least one of the display element and the optical system is movable, the screen that is being observed when the user is tired can be moved inward, so that observation can be performed without relatively fatigue. In this case, regardless of the position of the display element or the optical system, it has an effective area of the optical system that allows the light emitted by the display element to enter the observer's pupil, so that every corner of the screen can be clearly observed. It is possible to do.

【0046】また、上記の第2の発明において、画像表
示装置は観察者の単眼にのみ装着されることが望まし
い。画像表示装置に搭載される光学系は、観察者の単眼
のみに装着され、観察者は単眼のみで表示素子を観察す
る場合、単眼に装着された光学系の光軸と観察者視軸を
ずらすように設定することで、快適な状態で観察するこ
とができる。例えば、光学系の光軸を下側に傾くように
設定することで、長時間観察しても観察者は見やすい状
態で観察することができ、眼球、眼球周辺の筋肉、さら
に、頭部、頸部、肩の疲労を抑制することが可能となる
場合がある。
In the second aspect of the present invention, it is desirable that the image display device is mounted only on a single eye of an observer. The optical system mounted on the image display device is mounted only on the single eye of the observer, and when the observer observes the display element with only the single eye, the optical axis of the optical system mounted on the single eye and the observer's visual axis are shifted. With such settings, observation can be performed in a comfortable state. For example, by setting the optical axis of the optical system so as to be tilted downward, the observer can observe in an easy-to-see state even when observing for a long time, and the eyeball, muscles around the eyeball, and further the head and neck. In some cases, it is possible to suppress fatigue of the part and the shoulder.

【0047】本発明は、画像を表示する表示素子と、前
記表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、使用時間に
よって前記表示素子及び前記光学系の少なくとも1つを
移動あるいは回動させることで観察画面の位置が変位
し、前記表示素子及び前記光学系の少なくとも1つが移
動あるいは回動した場合も、前記光学系は前記表示素子
から発した光が観察者瞳に入射可能となる有効領域を有
することを特徴とする画像表示装置を含むものである。
According to the present invention, there is provided a display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and holding means for mounting them on the observer's head or face. And moving or rotating at least one of the display element and the optical system depending on the use time, thereby displacing the position of the observation screen, and moving at least one of the display element and the optical system. Alternatively, even when rotated, the optical system includes an image display device having an effective area in which light emitted from the display element can enter the observer's pupil.

【0048】この画像表示装置は、後記の実施例5〜8
が対応する。観察者が眼球運動のみで画面全体を長時間
見る場合、上述したように、眼球や眼球の周辺の筋肉の
疲労によって画面端部あるいは角部にある文字、図形等
を観察するのが困難になる場合が生じることが予想され
る。その場合、使用する時間によって表示素子及び光学
系の少なくとも1つが移動又は回動し、観察画面の位置
が変位するように設定されていれば、長時間にわたって
画面全体を眼球運動のみで観察しても疲労し難い画像表
示装置を提供することができる。
This image display apparatus is described in Examples 5 to 8 below.
Corresponds. When the observer views the entire screen for a long time only by eye movement, as described above, it is difficult to observe characters, graphics, and the like at the end or corner of the screen due to fatigue of the eyes and muscles around the eyes. It is expected that a case will occur. In that case, if at least one of the display element and the optical system is moved or rotated depending on the use time and the position of the observation screen is set to be displaced, the entire screen is observed only by eye movement for a long time. It is also possible to provide an image display device that does not easily cause fatigue.

【0049】また、表示素子あるいは光学系の位置にか
かわらず、表示素子の発した光が観察者瞳に入射できる
ような光学系の有効領域を有していることで、画面の隅
々まで明瞭に観察することが可能となる。
Also, regardless of the position of the display element or the optical system, an effective area of the optical system is provided so that light emitted from the display element can enter the observer's pupil. Observation is possible.

【0050】上記の使用時間によって表示素子及び光学
系の少なくとも1つを移動あるいは回動させることで観
察画面の位置が変位する場合に、使用時間によって表示
素子及び光学系の少なくとも1つを移動あるいは回動さ
せることで、観察画面の位置を下方に変位させることが
可能であり、表示素子及び光学系の少なくとも1つが移
動あるいは回動した場合にも、光学系は表示素子から発
した光が観察者瞳に入射可能となる有効領域を有するこ
とが望ましい。
When the position of the observation screen is displaced by moving or rotating at least one of the display element and the optical system according to the use time described above, at least one of the display element and the optical system is moved or rotated according to the use time. By rotating, the position of the observation screen can be displaced downward, and even when at least one of the display element and the optical system moves or rotates, the optical system can observe light emitted from the display element. It is desirable to have an effective area that can enter the pupil of the person.

【0051】この画像表示装置は後記の実施例5、6が
対応する。観察者が眼球運動のみで画面全体を長時間見
る場合、上述したように、眼球や眼球の周辺の筋肉の疲
労によって画面上側にある文字、図形等を観察するのが
困難になる場合が生じることが予想される。その場合、
使用する時間によって表示素子及び光学系の少なくとも
1つが移動又は回動し、観察画面の位置を下方に変位す
るように設定されていれば、長時間にわたって画面全体
を眼球運動のみで観察しても疲労し難い画像表示装置を
提供することができる。
This image display device corresponds to the fifth and sixth embodiments described later. When the observer looks at the entire screen for a long time using only eye movements, as described above, it may be difficult to observe characters, graphics, and the like on the upper side of the screen due to fatigue of the eyes and muscles around the eyes. Is expected. In that case,
If at least one of the display element and the optical system is moved or rotated depending on the time used, and the position of the observation screen is set to be displaced downward, even if the entire screen is observed only by eye movement for a long time. It is possible to provide an image display device that does not easily cause fatigue.

【0052】また、表示素子あるいは光学系の位置にか
かわらず、表示素子の発した光が観察者瞳に入射できる
ような光学系の有効領域を有していることで、画面の隅
々まで明瞭に観察することが可能となる。
In addition, regardless of the position of the display element or the optical system, an effective area of the optical system in which light emitted from the display element can enter the observer's pupil is provided, so that every corner of the screen can be clearly seen. Observation is possible.

【0053】また、上記の使用時間によって表示素子及
び光学系の少なくとも1つを移動あるいは回動させるこ
とで観察画面の位置が変位する場合に、使用時間によっ
て表示素子及び光学系の少なくとも1つを移動あるいは
回動させることで、観察画面の位置を内側に変位させる
ことが可能であり、表示素子及び光学系の少なくとも1
つが移動あるいは回動した場合にも、光学系は表示素子
から発した光が観察者瞳に入射可能となる有効領域を有
することが望ましい。
When the position of the observation screen is displaced by moving or rotating at least one of the display element and the optical system according to the use time, at least one of the display element and the optical system is changed according to the use time. The position of the observation screen can be displaced inward by moving or rotating, and at least one of the display element and the optical system can be displaced.
It is desirable that the optical system has an effective area in which light emitted from the display element can enter the observer's pupil even when one moves or turns.

【0054】この画像表示装置は後記の実施例7、8が
対応する。観察者が眼球運動のみで画面全体を長時間見
る場合、上述したように、眼球や眼球の周辺の筋肉の疲
労によって画面の外(耳)側にある文字、図形等を観察
するのが困難になる場合が生じることが予想される。そ
の場合、使用する時間によって表示素子及び光学系の少
なくとも1つが移動又は回動し、観察画面の位置が内
(鼻)側に変位するように設定されていれば、長時間に
わたって画面全体を眼球運動のみで観察しても疲労し難
い画像表示装置を提供することができる。
This image display apparatus corresponds to Embodiments 7 and 8 described later. When the observer looks at the entire screen for a long time only by eye movement, as described above, it is difficult to observe characters, graphics, and the like outside (ear) side of the screen due to fatigue of the eyes and muscles around the eyes. It is expected that this will happen. In this case, if at least one of the display element and the optical system is moved or rotated depending on the use time, and the position of the observation screen is set to be displaced inward (nose), the entire screen can be viewed over a long period of time. It is possible to provide an image display device that is hardly fatigued even when observed only by exercise.

【0055】また、表示素子あるいは光学系の位置にか
かわらず、表示素子の発した光が観察者瞳に入射できる
ような光学系の有効領域を有していることで、画面の隅
々まで明瞭に観察することが可能となる。
Further, regardless of the position of the display element or the optical system, the optical system has an effective area of the optical system in which light emitted from the display element can enter the observer's pupil. Observation is possible.

【0056】また、上記の使用時間によって表示素子及
び光学系の少なくとも1つを移動あるいは回動させるこ
とで観察画面の位置が変位する場合に、画像表示装置は
観察者の単眼にのみ装着されることが望ましい。画像表
示装置に搭載される光学系は、観察者の単眼のみに装着
され、観察者は単眼のみで表示素子を観察する場合、単
眼に装着された光学系の光軸と観察者視軸をずらすよう
に設定することで、快適な状態で観察することができ
る。例えば、光学系の光軸を下側に傾くように設定する
ことで、長時間観察しても観察者は見やすい状態で観察
することができ、眼球、眼球周辺の筋肉、さらに、頭
部、頸部、肩の疲労を抑制することが可能となる場合が
ある。
In the case where the position of the observation screen is displaced by moving or rotating at least one of the display element and the optical system according to the use time, the image display device is mounted only on the single eye of the observer. It is desirable. The optical system mounted on the image display device is mounted only on the single eye of the observer, and when the observer observes the display element with only the single eye, the optical axis of the optical system mounted on the single eye and the observer's visual axis are shifted. With such settings, observation can be performed in a comfortable state. For example, by setting the optical axis of the optical system so as to be tilted downward, the observer can observe in an easy-to-see state even when observing for a long time, and the eyeball, muscles around the eyeball, and further the head and neck. In some cases, it is possible to suppress fatigue of the part and the shoulder.

【0057】また、本発明は、画像を表示する表示素子
と、前記表示素子から発した光を観察者眼球に投影する
光学系と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能
にする保持手段とを有する画像表示装置において、前記
表示素子は光軸に対して略垂直方向に移動すること、あ
るいは、前記表示素子は前記光学系の射出瞳近傍を中心
に光軸が回動するように移動することが可能であること
を特徴とする画像表示装置を含むものである。
Further, the present invention provides a display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and enabling them to be mounted on the head or face of the observer. In the image display device having the holding unit, the display element moves in a direction substantially perpendicular to an optical axis, or the display element rotates such that the optical axis rotates around an exit pupil of the optical system. And an image display device characterized in that the image display device can be moved.

【0058】この画像表示装置は後記の実施例9が対応
する。観察している画面を上下又は左右に移動させる場
合、表示素子を光軸に対して略垂直方向に移動させる
か、光学系の射出瞳近傍を中心に光軸が回動するように
移動させるだけで、観察者視軸に対して光学系の光軸を
傾けることが可能となるように設定することができる。
この場合、移動又は回動した表示素子から発する光束が
観察者瞳に入射できるような十分な有効領域を有してい
ることが必要である。
This image display apparatus corresponds to a ninth embodiment described later. To move the screen being observed up and down or left and right, simply move the display element in a direction substantially perpendicular to the optical axis or move the optical axis so that it rotates around the exit pupil of the optical system. Thus, it can be set so that the optical axis of the optical system can be inclined with respect to the observer's visual axis.
In this case, it is necessary to have a sufficient effective area so that the light beam emitted from the moved or rotated display element can enter the observer's pupil.

【0059】上記の表示素子が移動又は回動する場合
に、光学系は移動あるいは回動可能であることが望まし
い。上述したように、表示素子を光軸に対して略垂直方
向に移動させるか、光学系の射出瞳近傍を中心に光軸が
回動するように移動させるだけでは、観察者視軸に対し
て光学系の光軸を傾けることができない場合、光学系を
移動あるいは回動させることによって可能となる場合が
ある。
When the above-mentioned display element moves or turns, it is desirable that the optical system can move or turn. As described above, simply moving the display element in a direction substantially perpendicular to the optical axis or moving the display element so that the optical axis is rotated around the exit pupil of the optical system is merely relative to the observer's visual axis. If the optical axis of the optical system cannot be tilted, it may be possible by moving or rotating the optical system.

【0060】また、上記の表示素子が移動又は回動する
場合に、光学系は少なくとも1つの反射面を有すること
ができる。この画像表示装置は後記の実施例9が対応す
る。光学系が少なくとも1つの反射面を有していること
によって光路が屈曲するため、観察者眼球の直前に表示
素子を配備せず、例えば、観察者頭部上方又は側方に表
示素子を配備できる。したがって、頭部前方に突出する
量が少なく、光学系及び表示素子部分が小型軽量な装置
を実現できる。表示素子あるいは光学系に移動又は回動
する機構を具備する場合には、特に望ましい。
When the display element moves or rotates, the optical system may have at least one reflecting surface. This image display apparatus corresponds to Example 9 described later. Since the optical path is bent by the optical system having at least one reflecting surface, the display element can be disposed, for example, above or to the side of the observer's head without disposing the display element immediately before the observer's eyeball. . Therefore, an apparatus that has a small amount of protrusion toward the front of the head and has a small and lightweight optical system and display element can be realized. It is particularly desirable when the display element or the optical system is provided with a mechanism for moving or rotating.

【0061】また、上記の表示素子が移動又は回動する
場合に、光学系は、主に観察者眼球に拡大された虚像を
投影する第1光学素子と、その第1光学素子から観察者
瞳に射出する光軸を屈曲させる第2光学素子とによって
構成されていることが可能である。この画像表示装置は
後記の実施例10〜12が対応する。画像表示素子から
観察者瞳までの光路中に、別の光学素子(第2光学素
子)を追加させることで、光軸を折り曲げることができ
れば、容易に光軸の向きを変更することが可能となる。
When the above-mentioned display element moves or rotates, the optical system mainly includes a first optical element for projecting an enlarged virtual image to an observer's eyeball, and an observer's pupil from the first optical element. And a second optical element that bends the optical axis that emits the light. This image display apparatus corresponds to Examples 10 to 12 described later. By adding another optical element (second optical element) in the optical path from the image display element to the observer's pupil, if the optical axis can be bent, the direction of the optical axis can be easily changed. Become.

【0062】また、この場合、第2光学素子は回動し、
表示素子は第2光学素子の回転角に従って移動すること
ができる。この画像表示装置は後記の実施例11が対応
する。第2光学素子が回転することで、第2光学素子を
射出する光軸の傾きを変化させることが可能な場合、光
軸の傾きに応じて表示素子の光軸に対する傾き及び位置
を変化させる必要が生じる。
In this case, the second optical element rotates,
The display element can move according to the rotation angle of the second optical element. This image display apparatus corresponds to Example 11 described later. When it is possible to change the tilt of the optical axis that emits the second optical element by rotating the second optical element, it is necessary to change the tilt and position of the display element with respect to the optical axis according to the tilt of the optical axis. Occurs.

【0063】また、この場合、第2光学素子は、光学系
に入射する光軸に対して略垂直方向に移動し、表示素子
はその移動量に従って移動するようにすることができ
る。この画像表示装置は後記の実施例12が対応する。
第2光学素子が光軸に略垂直に移動することで、第2光
学素子を射出する光軸の傾きを変化させることが可能と
なる場合、光軸の傾きに応じて表示素子の光軸に対する
傾き及び位置を変化させる必要が生じる。
In this case, the second optical element can move in a direction substantially perpendicular to the optical axis incident on the optical system, and the display element can move according to the amount of movement. This image display apparatus corresponds to Example 12 described later.
When the inclination of the optical axis from which the second optical element exits can be changed by moving the second optical element substantially perpendicular to the optical axis, the display element with respect to the optical axis of the display element is changed according to the inclination of the optical axis. It is necessary to change the tilt and the position.

【0064】[0064]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の画像表示装置の
実施例1から12について、図面を参照にして説明す
る。図1から図8にそれぞれ実施例1〜8の画像表示装
置を示す。それぞれの図において、図中、1は観察者眼
球、2は光軸、3は光学系、4は表示素子、5は観察者
が正面を向いた場合の視軸、6は観察者の鼻、7は観察
者の頭部、8は観察者瞳位置を示す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments 1 to 12 of an image display device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIGS. 1 to 8 show image display devices according to Examples 1 to 8, respectively. In each of the figures, 1 is an observer's eyeball, 2 is an optical axis, 3 is an optical system, 4 is a display element, 5 is a visual axis when the observer is facing front, 6 is an observer's nose, Reference numeral 7 denotes an observer's head, and reference numeral 8 denotes an observer pupil position.

【0065】ただし、図5から図8において、符号1か
ら8は、図1から図4と同様であるが、2’は移動ある
いは回動した場合の光軸、3’は移動あるいは回動した
場合の光学系、4’は移動あるいは回動した場合の表示
素子を示す。
However, in FIGS. 5 to 8, reference numerals 1 to 8 are the same as those in FIGS. 1 to 4, except that 2 'is an optical axis when moved or rotated, and 3' is moved or rotated. The optical system 4 'indicates a display element when it is moved or rotated.

【0066】また、光学系及び表示素子が通常の構成と
異なることを分かりやすくするため、図1から図4にお
いて、点線にて示した部分は、観察者が正面を向いた場
合の視軸5と光学系の光軸2を一致させた場合の構成を
表している。また、図5から図8においては、点線によ
って観察者視軸5と光学系の光軸2’を一致させない状
態を表している。
Also, in order to make it easy to understand that the optical system and the display element are different from the normal configuration, in FIG. 1 to FIG. 4, the portion shown by the dotted line is the visual axis 5 when the observer is facing the front. And the optical axis 2 of the optical system are matched. 5 to 8, a dotted line indicates a state in which the observer's visual axis 5 and the optical axis 2 'of the optical system are not matched.

【0067】〔実施例1〕図1に本発明の実施例1を示
す。この図は、観察者に本発明の第1の発明の画像表示
装置を装着した場合の側面図である。図から明らかなよ
うに、同軸上に配備された光学系3と表示素子4を観察
者の眼球1の回旋中心近傍を中心にし、観察者の下方に
回転させて配備したものである。観察者が画面中心を観
察する場合には、眼位を下側にし、上向きの光学系3及
び表示素子4を上から見ることになる。したがって、画
面の上端を見る場合でも、眼球をあまり上側に回転する
ことなく観察することが可能であるため、眼球あるいは
眼球の周りの筋肉等の疲労を低減することができる。
Embodiment 1 FIG. 1 shows Embodiment 1 of the present invention. This figure is a side view when an observer wears the image display device of the first invention of the present invention. As is clear from the figure, the optical system 3 and the display element 4 arranged coaxially are arranged so as to be rotated below the observer around the center of rotation of the eyeball 1 of the observer. When the observer observes the center of the screen, the eye position is set to the lower side, and the optical system 3 and the display element 4 facing upward are viewed from above. Therefore, even when looking at the upper end of the screen, it is possible to observe the eyeball without rotating the eyeball too much upward, so that fatigue of the eyeball or muscles around the eyeball can be reduced.

【0068】この場合、光学系3と表示素子4を一体と
して観察者の眼球1の回旋中心近傍を中心に回転させて
いるため、光学系3が視軸5上に配備される場合の光学
系(点線)と同一のものでよい。
In this case, since the optical system 3 and the display element 4 are integrated and rotated around the center of rotation of the eyeball 1 of the observer, the optical system when the optical system 3 is disposed on the visual axis 5 (Dotted line).

【0069】〔実施例2〕図2に本発明の実施例2を示
す。この図は、観察者に本発明の第1の発明の画像表示
装置を装着した場合の側面図である。図から明らかなよ
うに、同軸上に配備された光学系3と表示素子4を視軸
5に垂直に下側に移動して配備したものである。観察者
が画面中心を観察する場合には、眼位を下側し、下側に
配備された光学系3を介して表示素子4を上から見るこ
とになる。したがって、画面の上端を見る場合でも、眼
球をあまり上側に回転することなく観察することが可能
であるため、眼球あるいは眼球の周りの筋肉等の疲労を
低減することができる。
[Embodiment 2] FIG. 2 shows Embodiment 2 of the present invention. This figure is a side view when an observer wears the image display device of the first invention of the present invention. As is apparent from the figure, the optical system 3 and the display element 4 arranged coaxially are arranged by being moved vertically downward to the visual axis 5. When the observer observes the center of the screen, he or she looks down at the eye position and looks at the display element 4 from above via the optical system 3 arranged on the lower side. Therefore, even when looking at the upper end of the screen, it is possible to observe the eyeball without rotating the eyeball too much upward, so that fatigue of the eyeball or muscles around the eyeball can be reduced.

【0070】この場合、光学系3と表示素子4を一体と
して視軸5に垂直に下側に移動させているため、光学系
3は視軸5上に配備される場合の光学系(点線)と同一
のものでもよいが、後述する屈折光学素子を付加するも
の、あるいは、光学系の射出主光線が屈曲した特殊なタ
イプであってもよい。
In this case, since the optical system 3 and the display element 4 are integrally moved vertically downward with respect to the visual axis 5, the optical system 3 is disposed on the visual axis 5 (dotted line). May be the same as those described above, or may be a type to which a refractive optical element described later is added, or a special type in which an emission chief ray of an optical system is bent.

【0071】〔実施例3〕図3に本発明の実施例3を示
す。この図は、観察者に本発明の第1の発明の画像表示
装置を装着した場合の上面図である。図から明らかなよ
うに、同軸上に配備された光学系3と表示素子4を観察
者の眼球1の回旋中心を中心にして、視軸5よりも観察
者の内側に回転させて配備したものである。観察者が画
面中心を観察する場合には、眼位を内側にし、内側に配
備された光学系を見ることになる。したがって、画面の
外側端を見る場合でも、眼球をあまり外側に回転するこ
となく観察することが可能であるため、眼球あるいは眼
球の周りの筋肉等の疲労を低減することができる。
Third Embodiment FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention. This figure is a top view when an observer wears the image display device of the first invention of the present invention. As is clear from the figure, the optical system 3 and the display element 4 arranged coaxially are arranged so that they are rotated inside the observer than the visual axis 5 around the center of rotation of the eyeball 1 of the observer. It is. When observing the center of the screen, the observer turns the eye position inside and looks at the optical system arranged inside. Therefore, even when looking at the outer edge of the screen, it is possible to observe the eyeball without rotating the eyeball too much, so that fatigue of the eyeball or muscles around the eyeball can be reduced.

【0072】この場合、光学系3と表示素子4を一体と
して観察者の眼球1の回旋中心近傍を中心に回転させて
いるため、光学系3は視軸5上に配備される場合の光学
系(点線)と同一のものでよい。
In this case, since the optical system 3 and the display element 4 are integrally rotated around the center of rotation of the eyeball 1 of the observer, the optical system 3 is disposed on the visual axis 5. (Dotted line).

【0073】〔実施例4〕図4に本発明の実施例4を示
す。この図は、観察者に本発明の第1の発明の画像表示
装置を装着した場合の上面図である。図から明らかなよ
うに、同軸上に配備された光学系3と表示素子4を視軸
5に垂直に内側に移動し配備したものである。観察者が
表示画面中心を観察する場合には、眼位を内側にし、観
察者視軸5より内側に配備された光学系を見ることにな
り、画面の外側端を見る場合でも、眼球1をあまり外側
に回転することなく観察することが可能であるため、画
面外側部を見る場合に眼球あるいは眼球の周りの筋肉等
の疲労を低減することができる。
Fourth Embodiment FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention. This figure is a top view when an observer wears the image display device of the first invention of the present invention. As is clear from the figure, the optical system 3 and the display element 4 arranged coaxially are moved inward perpendicularly to the visual axis 5 and arranged. When the observer observes the center of the display screen, he or she looks at the optical system provided inside the observer's visual axis 5 with the eye position inward. Since it is possible to observe the image without rotating outward too much, it is possible to reduce the fatigue of the eyeballs or the muscles around the eyeballs when looking at the outside of the screen.

【0074】この場合、光学系3と表示素子4を一体と
して視軸5に垂直に内側に移動しているため、光学系3
は視軸5上に配備される場合の光学系(点線)と同一の
ものでもよいが、後述する屈折光学素子を付加するも
の、あるいは、光学系の射出主光線が屈曲した特殊なタ
イプであってもよい。
In this case, since the optical system 3 and the display element 4 are integrally moved to the inside perpendicular to the visual axis 5, the optical system 3
May be the same as the optical system (dotted line) when disposed on the visual axis 5, but may be a type to which a refracting optical element described later is added, or a special type in which the emission chief ray of the optical system is bent. You may.

【0075】〔実施例5〕図5に本発明の実施例5を示
す。この図は、観察者に本発明の第2の発明の画像表示
装置を装着した場合の側面図である。図から明らかなよ
うに、同軸上に配備された光学系3と表示素子4を観察
者の眼球1の回旋中心近傍を中心にして、観察者の上下
方向に回動できるようにしたものである。
[Fifth Embodiment] FIG. 5 shows a fifth embodiment of the present invention. This figure is a side view when an observer wears the image display device of the second invention of the present invention. As is apparent from the figure, the optical system 3 and the display element 4 arranged coaxially can be rotated in the vertical direction of the observer around the center of rotation of the eyeball 1 of the observer. .

【0076】観察者は自分の好みの方向に光軸2を設定
することができる。したがって、使いやすい状態で観察
するため、疲労を抑制することが可能となる。また、長
時間使用していて上端部を観察することが困難になった
場合には、図のように光学系3’と表示素子4’を下側
に配備すること(点線)で、上向きの光学系3’及び表
示素子4’を上から見ることになる。したがって、画面
の上端を見る場合でも、眼球をあまり上側に回転するこ
となく観察することが可能であるため、眼球あるいは眼
球の周りの筋肉等の疲労を低減することができる。
The observer can set the optical axis 2 in a desired direction. Therefore, since observation is performed in an easy-to-use state, fatigue can be suppressed. If it becomes difficult to observe the upper end portion after using for a long time, the optical system 3 ′ and the display element 4 ′ are arranged on the lower side as shown in the figure (dotted line), so The optical system 3 'and the display element 4' are viewed from above. Therefore, even when looking at the upper end of the screen, it is possible to observe the eyeball without rotating the eyeball too much upward, so that fatigue of the eyeball or muscles around the eyeball can be reduced.

【0077】この場合、光学系3と表示素子4を一体と
して観察者の眼球1の回旋中心近傍を中心に回転させて
いるため、光学系3は視軸5上に配備される場合の光学
系と同一のものでよい。
In this case, since the optical system 3 and the display element 4 are integrally rotated around the center of rotation of the eyeball 1 of the observer, the optical system 3 is disposed on the visual axis 5. May be the same as

【0078】また、本実施例において、光学系3、表示
素子4を移動させる駆動装置を時間的に制御する装置
(図示せず)を付加することにより、観察者の使用する
時間と共に光学系3及び表示素子4を下方に回転させる
ことで、長時間使用しても疲労を低減するようにするこ
ともできる。
Further, in this embodiment, a device (not shown) for temporally controlling a driving device for moving the optical system 3 and the display element 4 is added, so that the optical system 3 and the time used by the observer are added. By rotating the display element 4 downward, fatigue can be reduced even when used for a long time.

【0079】〔実施例6〕図6に本発明の実施例6を示
す。この図は、観察者に本発明の第2の発明の画像表示
装置を装着した場合の側面図である。図から明らかなよ
うに、表示素子4を観察者の視軸5に垂直に上下に移動
できるようにしたものである。
[Embodiment 6] FIG. 6 shows a sixth embodiment of the present invention. This figure is a side view when an observer wears the image display device of the second invention of the present invention. As is clear from the figure, the display element 4 can be moved up and down perpendicular to the visual axis 5 of the observer.

【0080】観察者は自分の好みの方向に光軸2を設定
することができる。したがって、使いやすい状態で観察
するため、疲労を抑制することが可能となる。また、長
時間使用していて上端部を観察することが困難になった
場合には、図のように光学系3と表示素子4’を下側に
配備すること(点線)で、光学系3及び表示素子4’を
上から見ることになる。したがって、画面の上端を見る
場合でも、眼球をあまり上側に回転することなく観察す
ることが可能であるため、眼球あるいは眼球の周りの筋
肉等の疲労を低減することができる。
The observer can set the optical axis 2 in a desired direction. Therefore, since observation is performed in an easy-to-use state, fatigue can be suppressed. If it becomes difficult to observe the upper end portion after using the optical system for a long time, the optical system 3 and the display element 4 ′ are disposed below (dotted line) as shown in FIG. And the display element 4 'is viewed from above. Therefore, even when looking at the upper end of the screen, it is possible to observe the eyeball without rotating the eyeball too much upward, so that fatigue of the eyeball or muscles around the eyeball can be reduced.

【0081】ただし、表示素子4を視軸5に垂直に移動
しているため、移動した表示素子4’からの光束が光学
系3において遮られることがないような有効領域を有し
ていることが必要である。
However, since the display element 4 is moved perpendicular to the visual axis 5, the optical system 3 has an effective area in which the light from the moved display element 4 'is not blocked by the optical system 3. is required.

【0082】また、本実施例において、表示素子4を移
動させる駆動装置を時間的に抑制する装置(図示せず)
を付加することにより、観察者の使用する時間と共に表
示素子4を下方に移動させることで、長時間使用しても
疲労を低減するようにすることがもきる。
Further, in this embodiment, a device (not shown) for temporally suppressing the driving device for moving the display element 4.
Is added, the display element 4 is moved downward with the time used by the observer, so that fatigue can be reduced even when used for a long time.

【0083】〔実施例7〕図7に本発明の実施例7を示
す。この図は、観察者に本発明の第2の発明の画像表示
装置を装着した場合の上面図である。図から明らかなよ
うに、同軸上に配備された光学系3と表示素子4を観察
者の眼球1の回旋中心近傍を中心にして観察者の左右方
向に回動できるようにしたものである。
Seventh Embodiment FIG. 7 shows a seventh embodiment of the present invention. This figure is a top view when the image display device of the second invention of the present invention is mounted on the observer. As is clear from the figure, the optical system 3 and the display element 4 arranged coaxially can be rotated in the left-right direction of the observer around the center of rotation of the eyeball 1 of the observer.

【0084】観察者は自分の好みの方向に光軸2を設定
することができる。したがって、使いやすい状態で観察
するため、疲労を抑制することが可能となる。また、長
時間使用していて外側端部を観察することが困難になっ
た場合には、図のように光学系3’と表示素子4’を内
側に配備すること(点線)で、内側向きの光学系3’及
び表示素子4’を見ることになる。したがって、画面の
外側端部を見る場合でも、眼球をあまり外側に回転する
ことなく観察することが可能であるため、眼球あるいは
眼球の周りの筋肉等の疲労を低減することができる。
The observer can set the optical axis 2 in a desired direction. Therefore, since observation is performed in an easy-to-use state, fatigue can be suppressed. If it becomes difficult to observe the outer end portion after using for a long time, the optical system 3 'and the display element 4' are disposed inside (dotted line) as shown in the figure, so that they face inward. Of the optical system 3 ′ and the display element 4 ′. Therefore, even when looking at the outer edge of the screen, it is possible to observe the eyeball without rotating the eyeball too much outward, thereby reducing fatigue of the eyeball or muscles around the eyeball.

【0085】この場合、光学系3と表示素子4を一体と
して観察者の眼球1の回旋中心近傍を中心に回転させて
いるため、光学系3は視軸5上に配備される場合の光学
系と同一のものでよい。
In this case, since the optical system 3 and the display element 4 are integrally rotated around the center of rotation of the observer's eyeball 1, the optical system 3 is disposed on the visual axis 5. May be the same as

【0086】また、本実施例において、光学系3、表示
素子4を移動させる駆動装置を時間的に制御する装置
(図示せず)を付加することにより、観察者の使用する
時間と共に光学系3及び表示素子4を内側に回転させる
ことで、長時間使用しても疲労を低減するようにするこ
ともできる。
In this embodiment, a device (not shown) for temporally controlling a driving device for moving the optical system 3 and the display element 4 is added, so that the optical system 3 and the time used by the observer are added. By rotating the display element 4 inward, fatigue can be reduced even when used for a long time.

【0087】〔実施例8〕図8に本発明の実施例8を示
す。この図は、観察者に本発明の第2の発明の画像表示
装置を装着した場合の上面図である。図から明らかなよ
うに、表示素子4を観察者の視軸5に垂直に左右に移動
できるようにしたものである。
[Eighth Embodiment] FIG. 8 shows an eighth embodiment of the present invention. This figure is a top view when the image display device of the second invention of the present invention is mounted on the observer. As is clear from the figure, the display element 4 can be moved right and left perpendicular to the visual axis 5 of the observer.

【0088】観察者は自分の好みの方向に光軸2を設定
することができる。したがって、使いやすい状態で観察
するため、疲労を抑制することが可能となる。また、長
時間使用していて上端部を観察することが困難になった
場合には、図のように表示素子4’を内側に配備するこ
と(点線)で、光学系3及び表示素子4’を内側に見る
ことになる。したがって、画面の外側端部を見る場合で
も、眼球をあまり外側に回転することなく観察すること
が可能であるため、眼球あるいは眼球の周りの筋肉等の
疲労を低減することができる。
The observer can set the optical axis 2 in a desired direction. Therefore, since observation is performed in an easy-to-use state, fatigue can be suppressed. If it becomes difficult to observe the upper end portion after using the optical system 3 for a long time, the optical system 3 and the display element 4 'can be arranged by disposing the display element 4' inside (dotted line) as shown in the figure. Will be seen inside. Therefore, even when looking at the outer edge of the screen, it is possible to observe the eyeball without rotating the eyeball too much outward, thereby reducing fatigue of the eyeball or muscles around the eyeball.

【0089】ただし、表示素子4を視軸5に垂直に移動
しているため、移動した表示素子4’からの光束、特に
周辺光線が光学系3において遮られることがないような
有効領域を有していることが必要である。
However, since the display element 4 is moved perpendicular to the visual axis 5, there is an effective area in which the light flux from the moved display element 4 ′, in particular, the peripheral rays are not blocked by the optical system 3. It is necessary to do.

【0090】また、本実施例において、表示素子4を移
動させる駆動装置を時間的に制御する装置(図示せず)
を付加することにより、観察者の使用する時間と共に表
示素子4を内側に移動させることで、長時間使用しても
疲労を低減するようにすることもできる。
Further, in this embodiment, a device (not shown) for temporally controlling a driving device for moving the display element 4.
Is added, the display element 4 is moved inward together with the time used by the observer, so that fatigue can be reduced even when used for a long time.

【0091】〔実施例9〕図9に本発明の実施例9を示
す。光学系3は、光軸2に対して偏心した3面11、1
2、13によって形成された空間を屈折率1.5163
の媒質で満たされた特殊プリズムであり、反射型光学素
子である。
[Embodiment 9] FIG. 9 shows a ninth embodiment of the present invention. The optical system 3 has three surfaces 11, 1 eccentric with respect to the optical axis 2.
The space formed by 2 and 13 has a refractive index of 1.5163.
And a reflection type optical element.

【0092】このプリズム3によって表示素子4の画像
を観察者眼球1に虚像として拡大して投影させている。
また、偏心した反射面12によって表示素子4を観察者
眼球1の上方に変位させて設定している。
The image of the display element 4 is enlarged and projected as a virtual image on the observer's eyeball 1 by the prism 3.
In addition, the display element 4 is set to be displaced above the observer's eyeball 1 by the eccentric reflecting surface 12.

【0093】通常の設定、すなわち、観察者の視軸と光
学系の光軸2が一致して設定した場合の光線、及び、表
示素子4を実線で示す。また、光軸2’を下方に傾けた
場合の光線、表示素子4’を点線で表している。図9か
ら明らかなように、表示素子4の位置を4’の位置に移
動させることのみで、光軸2’の射出する傾きを変化さ
せることが可能となる。
The light rays and the display element 4 in the normal setting, that is, when the visual axis of the observer and the optical axis 2 of the optical system are set to coincide, are indicated by solid lines. In addition, a light ray when the optical axis 2 'is inclined downward and the display element 4' are indicated by dotted lines. As is clear from FIG. 9, it is possible to change the inclination of the optical axis 2 ′ just by moving the position of the display element 4 to the position 4 ′.

【0094】観察者の視軸と光学系の光軸2が一致して
設定した実線の場合、表示素子4は、瞳位置8からZ方
向に23.830mm、Y方向に36.449mm、時
計回りに21.37°傾いて配備されているが、表示素
子4を点線で示す位置4’に移動させる場合、表示素子
4’は、瞳位置8からZ方向に22.407mm、Y方
向に32.770mm、時計回りに16.17°傾いて
配備され、光軸を5°下方に傾けて観察することが可能
となる。
In the case of a solid line in which the visual axis of the observer and the optical axis 2 of the optical system coincide with each other, the display element 4 is 23.830 mm in the Z direction, 36.449 mm in the Y direction, clockwise from the pupil position 8. When the display element 4 is moved to a position 4 'indicated by a dotted line, the display element 4' is 22.407 mm in the Z direction from the pupil position 8 and 32.407 mm in the Y direction. It is arranged 770 mm, clockwise inclined at 16.17 °, and can be observed with the optical axis inclined at 5 ° downward.

【0095】このような効果が得られる光学系は、本実
施例に限らず、少なくとも1つの偏心した反射面を用い
た光学系を用いることによって達成される。また、光学
系として、反射面を用いずレンズ等の屈折光学素子にお
いても、表示素子を移動することで光軸を傾ける効果を
得ることが可能である。
The optical system which can provide such an effect is not limited to the present embodiment, but can be achieved by using an optical system using at least one decentered reflecting surface. Further, even in a refractive optical element such as a lens without using a reflective surface as an optical system, it is possible to obtain an effect of tilting the optical axis by moving the display element.

【0096】さらに、光学系を構成する面の形状は、球
面、非球面、アナモルフィック面、自由曲面等の何れの
面を用いても同様の効果が得られることは言うまでもな
い。この実施例の観察者の視軸と光学系の光軸2が一致
して設定した実線の場合の構成パラメータを後記する。
Further, it is needless to say that the same effect can be obtained by using any surface such as a spherical surface, an aspherical surface, an anamorphic surface and a free-form surface as the surface of the optical system. The configuration parameters in the case of the solid line set in such a manner that the visual axis of the observer coincides with the optical axis 2 of the optical system in this embodiment will be described later.

【0097】〔実施例10〕図10(a)、(b)に本
発明の実施例10を示す。図中、符号1から5は図1か
ら図8までと同様である。光学系3としては、表示素子
4の画像を観察者眼球1に虚像して拡大して投影させる
光学系である第1光学素子14を単レンズで構成してい
る。第2光学素子15は、第1光学素子14の射出面と
観察者眼球1の間に挿入可能な構成になっており、挿入
した場合には、第1光学素子14から射出した軸上主光
線を含む光線を屈曲させる作用を有する。
[Embodiment 10] FIGS. 10A and 10B show Embodiment 10 of the present invention. In the figure, reference numerals 1 to 5 are the same as those in FIGS. 1 to 8. As the optical system 3, a first optical element 14, which is an optical system for projecting an image of the display element 4 as a virtual image on the observer's eyeball 1 by enlarging the image, is configured by a single lens. The second optical element 15 is configured to be insertable between the exit surface of the first optical element 14 and the observer's eyeball 1. When inserted, the axial chief ray emitted from the first optical element 14 Has the effect of bending light rays containing

【0098】通常の設定、すなわち、観察者の視軸5と
光学系の光軸2を一致して設定する場合を図10(a)
に示す。この状態では、第2光学素子15は光路中には
存在しない。
FIG. 10A shows a normal setting, that is, a case where the visual axis 5 of the observer is set to coincide with the optical axis 2 of the optical system.
Shown in In this state, the second optical element 15 does not exist in the optical path.

【0099】光軸2’を下方に傾ける場合の光路図を図
10(b)に示す。第1光学系11と観察者眼球1の間
の光路中に頂角が20°の楔型プリズムである第2光学
素子15を配備し、表示素子4を図10(a)の状態か
らY方向に2.539mm、Z方向に−0.498mm
移動させることによって、光軸を5°下方に傾けて観察
することが可能となる。
FIG. 10B shows an optical path diagram when the optical axis 2 'is inclined downward. In the optical path between the first optical system 11 and the observer's eyeball 1, a second optical element 15 which is a wedge-shaped prism having a vertical angle of 20 ° is provided, and the display element 4 is moved from the state of FIG. 2.539mm in the direction, -0.498mm in the Z direction
By moving the optical axis, the optical axis can be inclined downward by 5 ° for observation.

【0100】第1光学素子14のタイプは、屈折レン
ズ、フレネルレンズ等を用いたルーペタイプ、反射面、
半透過面を用いたタイプ等、どのようなタイプであって
も同様の効果が得られることはいうまでもない。
The type of the first optical element 14 is a loupe type using a refractive lens, a Fresnel lens, or the like, a reflecting surface,
It goes without saying that the same effect can be obtained with any type such as a type using a semi-transmissive surface.

【0101】また、第2光学素子15は、ガラス、プラ
スチック等の屈折率1.4以上の媒質で形成された屈折
光学素子であり、構成する面は、平面、球面、アナモル
フィック面、自由曲面等の曲面であっても、光軸を屈折
する作用を有していれば同様の効果が得られる。
The second optical element 15 is a refractive optical element formed of a medium having a refractive index of 1.4 or more, such as glass or plastic, and has a plane, a spherical surface, an anamorphic surface, and a free surface. Similar effects can be obtained even with a curved surface such as a curved surface as long as it has a function of refracting the optical axis.

【0102】この実施例の、観察者の視軸5と光学系の
光軸2が一致して設定した場合と、楔型プリズム12を
挿入した場合の構成パラメータをそれぞれ実施例10
(a)、実施例10(b)として後記する。
In this embodiment, the structural parameters when the observer's visual axis 5 and the optical axis 2 of the optical system are set to coincide with each other and when the wedge prism 12 is inserted are respectively set to the tenth embodiment.
(A) and Example 10 (b) will be described later.

【0103】〔実施例11〕図11に本発明の実施例1
1を示す。光学系3の構成として、表示素子4の画像を
観察者眼球1に虚像して拡大して投影させる主な光学系
である第1光学素子14は単レンズとし、第1光学素子
14の射出面と観察者眼球1の間に配備され、第1光学
素子14から射出した軸上主光線を含む光線を屈曲させ
る作用を有する第2光学素子15を楔形状のプリズムと
している。
[Embodiment 11] FIG. 11 shows Embodiment 1 of the present invention.
1 is shown. As a configuration of the optical system 3, the first optical element 14, which is a main optical system for projecting an image of the display element 4 as a virtual image on the observer's eyeball 1 by enlarging and projecting the same, is a single lens, and the exit surface of the first optical element 14. The second optical element 15 disposed between the first optical element 14 and the observer's eyeball 1 and having a function of bending the light beam including the axial principal ray emitted from the first optical element 14 is a wedge-shaped prism.

【0104】通常の設定、すなわち、観察者の視軸5と
光学系の光軸2を一致して設定する場合を図11(a)
に示す。第2光学素子15は、頂角が25°の楔型プリ
ズムであり、観察者側面を光軸2に対して反時計回りに
12.55°傾けて配備されている。また、表示素子4
は、瞳位置8からZ方向に64.714mm、Y方向に
9.747mm、反時計回りに13.30°傾いて配備
されている。
FIG. 11A shows a normal setting, that is, a case where the visual axis 5 of the observer and the optical axis 2 of the optical system are set to coincide with each other.
Shown in The second optical element 15 is a wedge-shaped prism having an apex angle of 25 °, and is disposed with the observer's side face tilted 12.55 ° counterclockwise with respect to the optical axis 2. The display element 4
Are arranged at 64.714 mm in the Z direction, 9.747 mm in the Y direction, and 13.30 ° counterclockwise from the pupil position 8.

【0105】光軸を下方に傾ける場合の光路図を図11
(b)に示す。第2光学素子15は、光軸2に対して反
時計回りに5.17°傾けて(図11(a)の状態から
時計回りに7.38°回転させて)配備し、表示素子4
は、瞳位置8からZ方向に65.18mm、Y方向に
7.50mm、反時計回りに13.15°傾いて配備す
るようにすることによって、光軸を5°下方に傾けて観
察することが可能となる。
An optical path diagram when the optical axis is tilted downward is shown in FIG.
(B). The second optical element 15 is arranged to be tilted 5.17 ° counterclockwise with respect to the optical axis 2 (rotated 7.38 ° clockwise from the state of FIG. 11A), and the display element 4 is provided.
Is to observe by tilting the optical axis 5 ° downward by deploying 65.18mm in the Z direction, 7.50mm in the Y direction, and 13.15 ° counterclockwise from the pupil position 8. Becomes possible.

【0106】光軸を上方に傾ける場合の光路図を図11
(c)に示す。第2光学素子15は、光軸に対して反時
計回りに17.24°傾けて(図11(a)の状態から
反時計回りに4.69°回転させて)配備し、表示素子
4は、瞳位置8からZ方向に64.17mm、Y方向に
12.05mm、反時計回りに13.8°傾いて配備す
るようにすることによって、光軸を5°上方に傾けて観
察することが可能となる。
An optical path diagram when the optical axis is inclined upward is shown in FIG.
It is shown in (c). The second optical element 15 is disposed so as to be tilted 17.24 ° counterclockwise with respect to the optical axis (rotated 4.69 ° counterclockwise from the state of FIG. 11A), and the display element 4 is provided. By arranging the pupil position 8 at an angle of 64.17 mm in the Z direction, 12.05 mm in the Y direction, and 13.8 ° counterclockwise, the optical axis can be inclined upward by 5 ° for observation. It becomes possible.

【0107】第1光学素子14のタイプは、屈折レン
ズ、フレネルレンズ等を用いたルーペタイプ、反射面、
半透過面を用いたタイプ等、どのようなタイプであって
も同様の効果が得られることはいうまでもない。
The type of the first optical element 14 is a loupe type using a refractive lens, a Fresnel lens or the like, a reflecting surface,
It goes without saying that the same effect can be obtained with any type such as a type using a semi-transmissive surface.

【0108】また、第2光学素子15は、ガラス、プラ
スチック等の屈折率1.4以上の媒質で形成された屈折
光学素子であり、構成する面は、平面、球面、アナモル
フィック面、自由曲面等の曲面であっても、光軸を屈曲
する作用を有していれば同様の効果が得られる。さら
に、第2光学素子15は、プリズムの頂角が可変になる
バリアングルプリズム等を用いることも可能である。そ
の場合、第2光学素子15を回動、移動するのではな
く、素子自体の形状の変化によって光路の屈曲方向を変
化させるため、装置全体を小型に構成することができ
る。
The second optical element 15 is a refractive optical element formed of a medium having a refractive index of 1.4 or more, such as glass or plastic, and has a flat surface, a spherical surface, an anamorphic surface, and a free surface. Similar effects can be obtained even with a curved surface such as a curved surface as long as it has a function of bending the optical axis. Further, as the second optical element 15, it is possible to use a vari-angle prism or the like in which the apex angle of the prism is variable. In this case, since the bending direction of the optical path is changed by changing the shape of the element itself, instead of rotating and moving the second optical element 15, the entire apparatus can be made compact.

【0109】この実施例の、観察者の視軸5と光学系の
光軸2が一致して設定した場合の構成パラメータを後記
する。
The configuration parameters of this embodiment when the visual axis 5 of the observer and the optical axis 2 of the optical system are set to coincide with each other will be described later.

【0110】〔実施例12〕図12(a)、(b)に本
発明の実施例12を示す。光学系3の構成として、表示
素子4の画像を観察者眼球1に虚像として拡大して投影
させる主な光学系である第1光学素子14は単レンズと
し、第1光学素子14の射出面と観察者眼球1の間に配
備され、第1光学素子14から射出した軸上主光線を含
む光線を屈曲させる作用を有する第2光学素子15は凹
レンズとしている。
[Embodiment 12] FIGS. 12A and 12B show Embodiment 12 of the present invention. As a configuration of the optical system 3, the first optical element 14, which is a main optical system for enlarging and projecting the image of the display element 4 as a virtual image on the observer's eyeball 1, is a single lens. The second optical element 15 arranged between the observer's eyeballs 1 and having a function of bending the light beam including the axial principal ray emitted from the first optical element 14 is a concave lens.

【0111】通常の設定、すなわち、観察者の視軸5と
光学系の光軸2を一致して設定する場合を図12(a)
に示す。第2光学素子15は凹レンズであり、光軸2上
に配備されている。また、表示素子4も光軸2上に配備
されている。
FIG. 12A shows a normal setting, that is, a case where the visual axis 5 of the observer is set to coincide with the optical axis 2 of the optical system.
Shown in The second optical element 15 is a concave lens, and is provided on the optical axis 2. The display element 4 is also provided on the optical axis 2.

【0112】光軸を下方に傾ける場合の光路図を図12
(b)に示す。第2光学素子15は光軸2に対して下方
に6mm平行移動し、表示素子4を図12(a)の状態
からY方向に0.286mm、時計回りに7.37°回
転させることによって、光軸2’を6°下方に傾けて観
察することが可能となる。
FIG. 12 is an optical path diagram when the optical axis is inclined downward.
(B). The second optical element 15 translates downward by 6 mm with respect to the optical axis 2, and rotates the display element 4 by 0.286 mm in the Y direction and 7.37 ° clockwise from the state of FIG. Observation can be performed with the optical axis 2 ′ tilted 6 ° downward.

【0113】第1光学素子14のタイプは、屈折レン
ズ、フレネルレンズ等を用いたルーペタイプ、反射面、
半透過面を用いたタイプ等、どのようなタイプであって
も同様の効果が得られることはいうまでもない。
The type of the first optical element 14 is a loupe type using a refractive lens, a Fresnel lens, or the like, a reflecting surface,
It goes without saying that the same effect can be obtained with any type such as a type using a semi-transmissive surface.

【0114】また、第2光学素子15は、ガラス、プラ
スチック等の屈折率1.4以上の媒質で形成された屈折
光学素子であり、構成する面は、平面、球面、アナモル
フィック面、自由曲面等の曲面であっても、光軸を屈曲
する作用を有していれば同様の効果が得られる。
The second optical element 15 is a refractive optical element formed of a medium having a refractive index of 1.4 or more, such as glass or plastic, and has a plane, a spherical surface, an anamorphic surface, and a free surface. Similar effects can be obtained even with a curved surface such as a curved surface as long as it has a function of bending the optical axis.

【0115】この実施例の、観察者の視軸5と光学系の
光軸2が一致して設定した場合の構成パラメータを後記
する。
The configuration parameters of this embodiment in the case where the visual axis 5 of the observer and the optical axis 2 of the optical system are set to be coincident will be described later.

【0116】以下に、実施例9から12の構成パラメー
タを示すが、これらの実施例の構成パラメータにおい
て、面番号は観察者の瞳位置8から表示素子4に向かう
逆光線追跡の面番号と示してある。そして、座標の取り
方は、観察者瞳位置8を原点とし、観察者視軸5を原点
から光学系3に向かう方向を正とするZ軸、観察者視軸
5に直交し、観察者眼球1から見て上下方向の下から上
を正とするY軸、観察者視軸5に直交し、観察者眼球1
から見て左右方向の右から左を正とするX軸と定義す
る。つまり、後述する図9から図12の紙面内をY−Z
面とし、紙面と垂直方向の面をX−Z面とする。また、
光軸は紙面のY−Z面内で折り曲げられるものとする。
In the following, the constituent parameters of the ninth to twelfth embodiments are shown. In the constituent parameters of these embodiments, the surface numbers are indicated as the surface numbers of the backward ray tracing from the pupil position 8 of the observer to the display element 4. is there. The coordinates are taken in such a manner that the observer's pupil position 8 is the origin, the observer's visual axis 5 is the Z axis whose direction from the origin toward the optical system 3 is positive, and the observer's eyeball is orthogonal to the Z axis. 1, the Y axis, which is positive from bottom to top in the vertical direction, is orthogonal to the observer's visual axis 5,
From the right to the left in the left-right direction when viewed from above. In other words, the inside of the paper of FIG. 9 to FIG.
And a plane perpendicular to the plane of the drawing is an XZ plane. Also,
The optical axis is bent in the YZ plane of the drawing.

【0117】そして、後記する構成パラメータ中におい
て、偏心量Y,Zと傾き角θが記載されている面におい
ては、基準面である1面(瞳位置8)からのその面の面
頂のY軸方向、Z軸方向の偏心量、及び、その面の中心
軸のZ軸からの傾き角を意味し、その場合、θが正は反
時計回りを意味する。
In the configuration parameters to be described later, the eccentric amounts Y and Z and the inclination angle θ are described on the plane Y (the pupil position 8) from the reference plane 1 (pupil position 8). It means the amount of eccentricity in the axial direction and the Z-axis direction, and the angle of inclination of the center axis of the surface from the Z-axis. In this case, θ being positive means counterclockwise.

【0118】また、各面において、非回転対称の非球面
形状は、その面を規定する座標上で、Rx 、Ry はそれ
ぞれX−Z面(紙面)内の近軸曲率半径、Y−Z面内の
近軸曲率半径、Kx 、Ky はそれぞれX−Z面、Y−Z
面内の円錐係数、AR、BRはそれぞれ回転対称な4
次、6次の非球面係数、AP、BPはそれぞれ非対称な
4次、6次の非球面係数とすると、非球面式は以下に示
す通りである。
In each surface, the non-rotationally symmetric aspherical shape is represented by R x and R y on the coordinates defining the surface, respectively, the paraxial radius of curvature in the XZ plane (paper plane), and Y− The paraxial radius of curvature in the Z plane, K x , and K y are the XZ plane and YZ, respectively.
The in-plane conic coefficients, AR and BR are rotationally symmetric 4
Assuming that the next-order and sixth-order aspherical coefficients, AP and BP are asymmetric fourth-order and sixth-order aspherical coefficients, respectively, the aspherical surface equation is as follows.

【0119】Z=[(X2 /Rx )+(Y2 /Ry )]
/[1+{1−(1+Kx )(X2 /Rx 2 )−(1+
y )(Y2 /Ry 2 )}1/2 ]+AR[(1−AP)
2 +(1+AP)Y2 2+BR[(1−BP)X2
+(1+BP)Y2 3 ・・・・ また、各面において、回転対称な非球面形状は、次式で
表される。 Z=(h2 /R)/[1+{1−(1+K)(h2 /R
2 )}1/2 ]+Ah4 +Bh6 +Ch8 +Dh10・・・
・ ただし、Rは近軸曲率半径、Kは円錐係数、A、B、
C、Dはそれぞれ4次、6次、8次、10次の非球面係
数、hはh2 =X2 +Y2 である。
Z = [(X 2 / R x ) + (Y 2 / R y )]
/ [1+ {1- (1 + K x ) (X 2 / R x 2 ) − (1+
K y) (Y 2 / R y 2)} 1/2] + AR [(1-AP)
X 2 + (1 + AP) Y 2] 2 + BR [(1-BP) X 2
+ (1 + BP) Y 2 ] 3 ··· In each surface, the rotationally symmetric aspherical shape is expressed by the following equation. Z = (h 2 / R) / [1+ {1- (1 + K) (h 2 / R
2)} 1/2] + Ah 4 + Bh 6 + Ch 8 + Dh 10 ···
Where R is the paraxial radius of curvature, K is the conic coefficient, A, B,
C and D are fourth, sixth, eighth and tenth order aspherical coefficients, respectively, and h is h 2 = X 2 + Y 2 .

【0120】面間隔は、その面の中心軸に沿う方向のそ
の面の面頂と次に面の面頂との間の間隔を意味する。面
と面の間の媒質の屈折率はd線の屈折率で表す。長さの
単位はmmである。
The surface spacing refers to the distance between the top of the surface and the top of the next surface in the direction along the central axis of the surface. The refractive index of the medium between the surfaces is represented by the refractive index of the d-line. The unit of the length is mm.

【0121】次に、上記実施例9〜12の構成パラメー
タを示す。 実施例9 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 アッベ数 (偏心量) (傾き角) 1 ∞ (瞳) 2 Ry 578.353 1.5163 64.15 Rx 86.341 Y -5.426 θ 13.96° Ky 0.0000 Z 31.32 Kx -0.6959 AR 2.6832×10-6 BR -7.5844×10-10 AP 7.3925×10-2 BP 5.9860×10-2 3 Ry -134.439 1.5163 64.15 Rx -122.104 Y 15.000 θ -16.64° Ky -3.0232 Z 63.00 Kx -10.4786 AR -2.9847×10-11 BR -1.4359×10-11 AP 2.2371×101 BP 2.2959×10-1 4 Ry -97.390 Y 44.267 θ -30.00° Rx -43.208 Z 67.40 Ky 1.5268 Kx 0.9552 AR -2.1458×10-6 BR 1.9130×10-9 AP 5.1410×10-1 BP -5.7173×10-2 5 ∞ (表示素子) Y 36.449 θ -21.37° Z 23.830 。
Next, the configuration parameters of the ninth to twelfth embodiments will be described. EXAMPLE 9 Face Number of curvature radius interval refractive index Abbe number (eccentricity) (inclination angle) 1 ∞ (pupil) 2 R y 578.353 1.5163 64.15 R x 86.341 Y -5.426 θ 13.96 ° K y 0.0000 Z 31.32 K x -0.6959 AR 2.6832 × 10 -6 BR -7.5844 × 10 -10 AP 7.3925 × 10 -2 BP 5.9860 × 10 -2 3 R y -134.439 1.5163 64.15 R x -122.104 Y 15.000 θ -16.64 ° K y -3.0232 Z 63.00 K x - 10.4786 AR -2.9847 × 10 -11 BR -1.4359 × 10 -11 AP 2.2371 × 10 1 BP 2.2959 × 10 -1 4 R y -97.390 Y 44.267 θ -30.00 ° R x -43.208 Z 67.40 K y 1.5268 K x 0.9552 AR -2.1458 × 10 -6 BR 1.9130 × 10 -9 AP 5.1410 × 10 -1 BP -5.7173 × 10 -25 ∞ (display element) Y 36.449 θ -21.37 ° Z 23.830.

【0122】実施例10(a) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 アッベ数 (偏心量) (傾き角) 1 ∞(瞳) 33.000 2 22.454 7.452 1.49241 57.66 K 0.0000 A -2.3469×10-5 B 2.8796×10-8 C -3.4043×10-10 D 1.1847×10-12 3 -30.508 K 0.0000 A 6.2763×10-6 B 2.5506×10-8 C -3.9109×10-10 D 1.5790×10-12 4 ∞ (表示素子) Y 0.000 θ 0.00° Z 64.140 。Example 10 (a) Surface number Curvature radius Interval Refractive index Abbe number (Eccentricity) (Tilt angle) 11 (Pupil) 33.000 2 22.454 7.452 1.49241 57.66 K 0.0000 A -2.3469 × 10 -5 B 2.8796 × 10 -8 C -3.4043 × 10 -10 D 1.1847 × 10 -12 3 -30.508 K 0.0000 A 6.2763 × 10 -6 B 2.5506 × 10 -8 C -3.9109 × 10 -10 D 1.5790 × 10 -12 4 ∞ (Display element ) Y 0.000 θ 0.00 ° Z 64.140.

【0123】実施例10(b) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 アッベ数 (偏心量) (傾き角) 1 ∞(瞳) 20.000 2 ∞ 5.000 1.5163 64.15 θ 5.70° 3 ∞ θ -14.30° 4 22.454 7.452 1.49241 57.66 Y 0.000 θ 0.00° K 0.0000 Z 33.000 A -2.3469×10-5 B 2.8796×10-8 C -3.4043×10-10 D 1.1847×10-12 5 -30.508 K 0.0000 A 6.2763×10-6 B 2.5506×10-8 C -3.9109×10-10 D 1.5790×10-12 6 ∞ (表示素子) Y 2.539 θ 0.00° Z 63.642 。Example 10 (b) Surface Number Curvature Radius Interval Refractive Index Abbe Number (Eccentricity) (Tilt Angle) 1 ∞ (pupil) 20.000 2 ∞ 5.000 1.5163 64.15 θ 5.70 ° 3 ∞ θ -14.30 ° 4 22.454 7.452 1.49241 57.66 Y 0.000 θ 0.00 ° K 0.0000 Z 33.000 A -2.3469 × 10 -5 B 2.8796 × 10 -8 C -3.4043 × 10 -10 D 1.1847 × 10 -12 5 -30.508 K 0.0000 A 6.2763 × 10 -6 B 2.5506 × 10 -8 C -3.9109 × 10 -10 D 1.5790 × 10 -12 6 ∞ (Display element) Y 2.539 θ 0.00 ° Z 63.642.

【0124】実施例11 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 アッベ数 (偏心量) (傾き角) 1 ∞(瞳) 20.000 2 ∞ 4.500 1.5163 64.15 θ 12.55° 3 ∞ θ -12.45° 4 23.454 10.528 1.49241 57.66 K 0.0000 Y 2.140 θ 13.46° A -6.4208×10-5 Z 33.000 B 1.6238×10-7 C -1.6859×10-10 D 1.7176×10-13 5 -25.761 θ 13.46° K 0.0000 A -2.8589×10-5 B 7.2287×10-8 C 3.7722×10-10 D -5.7947×10-13 6 ∞ (表示素子) Y 9.747 θ 13.30° Z 64.714 。Example 11 Surface Number Curvature Radius Interval Refractive Index Abbe Number (Eccentricity) (Tilt Angle) 1 ∞ (pupil) 20.000 2 ∞ 4.500 1.5163 64.15 θ 12.55 ° 3 ∞ θ -12.45 ° 4 23.454 10.528 1.49241 57.66 K 0.0000 Y 2.140 θ 13.46 ° A -6.4208 × 10 -5 Z 33.000 B 1.6238 × 10 -7 C -1.6859 × 10 -10 D 1.7176 × 10 -13 5 -25.761 θ 13.46 ° K 0.0000 A -2.8589 × 10 -5 B 7.2287 × 10 -8 C 3.7722 × 10 -10 D -5.7947 × 10 -13 6 ∞ (Display element) Y 9.747 θ 13.30 ° Z 64.714.

【0125】実施例12 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 アッベ数 (偏心量) (傾き角) 1 ∞(瞳) 18.000 2 -80.000 2.000 1.5163 64.15 3 40.000 4.000 4 17.322 6.646 1.49241 57.66 K 0.0000 A -6.4746×10-5 B 9.1697×10-8 C 2.3442×10-10 D -1.4795×10-12 5 -21.039 28.228 K 0.0000 A 1.6233×10-5 B -1.6340×10-7 C 2.3572×10-9 D -4.7558×10-12 6 ∞ (表示素子) 。Example 12 Surface Number Curvature Radius Interval Refractive Index Abbe Number (Eccentricity) (Tilt Angle) 1 ∞ (pupil) 18.000 2 -80.000 2.000 1.5163 64.15 3 40.000 4.000 4 17.322 6.646 1.49241 57.66 K 0.0000 A -6.4746 × 10 -5 B 9.1697 × 10 -8 C 2.3442 × 10 -10 D -1.4795 × 10 -12 5 -21.039 28.228 K 0.0000 A 1.6233 × 10 -5 B -1.6340 × 10 -7 C 2.3572 × 10 -9 D -4.7558 × 10 -12 6 ∞ (display element).

【0126】以上の本発明の画像表示装置は、例えば次
にように構成することができる。
The above-described image display device of the present invention can be configured, for example, as follows.

【0127】〔1〕 画像を表示する表示素子と、前記
表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、前記画像表
示装置は観察者の単眼にのみ装着され、前記表示素子の
画面中心から発した光が前記光学系を介して観察者瞳中
心に到る軸上主光線と、正面を向いた場合の観察者視軸
とが一致しないことを特徴とする画像表示装置。
[1] A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and holding means for mounting them on the observer's head or face In the image display device having, the image display device is mounted only on the monocular of the observer, the light emitted from the center of the screen of the display element and the axial principal ray reaching the observer pupil center via the optical system and An image display device, wherein an observer's visual axis when facing the front does not match.

【0128】〔2〕 画像を表示する表示素子と、前記
表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、前記表示素
子の画面中心から発した光が前記光学系を介して観察者
瞳中心に到る軸上主光線と、正面を向いた場合の観察者
視軸とが観察者に対して垂直方向にずれていることを特
徴とする画像表示装置。
[2] A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and holding means for mounting them on the observer's head or face In the image display device having the above, the light emitted from the center of the screen of the display element is observed along the axial principal ray reaching the center of the observer pupil via the optical system, and the observer's visual axis when facing the front. An image display device characterized in that the image display device is vertically displaced from a user.

【0129】〔3〕 画像を表示する表示素子と、前記
表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、観察する画
面の中心位置が正面を向いた場合の観察者視軸より下側
になることを特徴とする画像表示装置。
[3] A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and holding means for mounting them on the observer's head or face Wherein the center position of the screen to be observed is lower than the observer's visual axis when facing the front.

【0130】〔4〕 前記表示素子の画面中心から発し
た光が前記光学系を介して観察者瞳中心に到る光線を軸
上主光線とし、観察者に対して垂直方向における前記観
察者視軸と前記軸上主光線のなす角度をθv とすると
き、 −30°<θv <0° ・・・(6) の条件を満たすことを特徴とする上記〔3〕記載の画像
表示装置。
[4] A light beam emitted from the center of the screen of the display element and reaching the center of the observer's pupil via the optical system is defined as an axial principal ray, and the observer's view in a direction perpendicular to the observer. The image display device according to the above-mentioned [3], wherein a condition of −30 ° <θ v <0 ° is satisfied when an angle between an axis and the axial principal ray is θ v. .

【0131】〔5〕 観察者に対して垂直方向における
前記観察者視軸と前記軸上主光線のなす角度をθv とす
るとき、 −20°<θv <0° ・・・(7) の条件を満たすことを特徴とする上記〔4〕記載の画像
表示装置。
[0131] [5] when the said observer's visual axis and the angle of the axial principal ray theta v in the vertical direction with respect to the observer, -20 ° <θ v <0 ° ··· (7) The image display device according to the above [4], which satisfies the following condition:

【0132】〔6〕 観察者に対して垂直方向における
前記観察者視軸と前記軸上主光線のなす角度をθv とす
るとき、 −10°<θv <0° ・・・(8) の条件を満たすことを特徴とする上記〔5〕記載の画像
表示装置。
[0132] [6] When the said observer's visual axis and the angle of the axial principal ray theta v in the vertical direction with respect to the observer, -10 ° <θ v <0 ° ··· (8) The image display device according to the above [5], which satisfies the following condition:

【0133】〔7〕 前記画像表示装置は観察者の単眼
にのみ装着されることを特徴とする上記〔3から6の何
れか1項記載の画像表示装置。
[7] The image display device according to any one of [3] to [6], wherein the image display device is mounted only on a single eye of an observer.

【0134】〔8〕 画像を表示する表示素子と、前記
表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、前記画像表
示装置は観察者の単眼にのみ装着され、前記表示素子の
画面中心から発した光が前記光学系を介して観察者瞳中
心に到る軸上主光線と、正面を向いた場合の観察者視軸
とが観察者に対して水平方向にずれていることを特徴と
する画像表示装置。
[8] A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and holding means for attaching them to the observer's head or face In the image display device having, the image display device is mounted only on the monocular of the observer, the light emitted from the center of the screen of the display element and the axial chief ray reaching the observer pupil center via the optical system An image display device wherein an observer's visual axis when facing the front is shifted in a horizontal direction with respect to the observer.

【0135】[0135]

〔9〕 観察者に対して水平方向における
前記観察者視軸と前記軸上主光線のなす角度をθh とす
るとき、 −40°<θh <40° ・・・(9) の条件を満たすことを特徴とする上記〔8〕記載の画像
表示装置。
[9] when said observer's visual axis and the angle of the axial principal ray theta h in the horizontal direction to the observer, the -40 ° <θ h <40 ° ··· (9) Conditions The image display device according to the above [8], wherein the image display device is satisfied.

【0136】〔10〕 観察者に対して水平方向におけ
る前記観察者視軸と前記軸上主光線のなす角度をθh
するとき、 −25°<θh <25° ・・・(10) の条件を満たすことを特徴とする上記
[10] When the angle between the observer's visual axis and the axial principal ray in the horizontal direction with respect to the observer is θ h , -25 ° <θ h <25 ° (10) Characterized by satisfying the condition of

〔9〕記載の画像
表示装置。
[9] The image display device according to the above.

【0137】〔11〕 観察者に対して水平方向におけ
る前記観察者視軸と前記軸上主光線のなす角度をθh
するとき、 −15°<θh <15° ・・・(11) の条件を満たすことを特徴とする上記〔10〕記載の画
像表示装置。
[0137] [11] When the angle of the axial principal ray and the observer's visual axis in the horizontal direction to the viewer and θ h, -15 ° <θ h <15 ° ··· (11) The image display device according to the above [10], which satisfies the following condition:

【0138】〔12〕 前記画像表示装置は観察者の単
眼にのみ装着され、観察する画面の中心位置が正面を向
いた場合の観察者視軸より内側になることを特徴とする
上記〔8〕から〔11〕の何れか1項記載の画像表示装
置。
[12] The above-mentioned [8], wherein the image display device is attached only to the monocular of the observer, and the center position of the screen to be observed is inside the observer's visual axis when facing the front. The image display device according to any one of claims 1 to 11.

【0139】〔13〕 画像を表示する表示素子と、前
記表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、前記表示素
子及び前記光学系の少なくとも1つが移動あるいは回動
可能であり、前記表示素子及び前記光学系の少なくとも
1つが移動あるいは回動した場合にも、前記光学系は前
記表示素子から発した光が観察者瞳に入射可能となる有
効領域を有することを特徴とする画像表示装置。
[13] A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and holding means for mounting them on the observer's head or face Wherein at least one of the display element and the optical system is movable or pivotable, and even when at least one of the display element and the optical system is moved or pivoted, the optical system is An image display device having an effective area in which light emitted from the display element can enter an observer pupil.

【0140】〔14〕 前記表示素子及び前記光学系の
少なくとも1つを移動あるいは回動させることで観察画
面の位置を下方に変位させることが可能であり、前記表
示素子及び前記光学系の少なくとも1つが移動あるいは
回動した場合にも、前記光学系は前記表示素子から発し
た光が観察者瞳に入射可能となる有効領域を有すること
を特徴とする上記〔13〕記載の画像表示装置。
[14] By moving or rotating at least one of the display element and the optical system, the position of the observation screen can be displaced downward, and at least one of the display element and the optical system can be displaced. The image display device according to the above [13], wherein the optical system has an effective area in which light emitted from the display element can enter the observer pupil even when one is moved or rotated.

【0141】〔15〕 前記表示素子及び前記光学系の
少なくとも1つを移動あるいは回動させることで観察画
面の位置を内側に変位させることが可能であり、前記表
示素子及び前記光学系の少なくとも1つが移動あるいは
回動した場合にも、前記光学系は前記表示素子から発し
た光が観察者瞳に入射可能となる有効領域を有すること
を特徴とする上記〔13〕又は〔14〕記載の画像表示
装置。
[15] By moving or rotating at least one of the display element and the optical system, the position of the observation screen can be displaced inward, and at least one of the display element and the optical system can be displaced. The image according to (13) or (14), wherein the optical system has an effective area in which light emitted from the display element can enter the observer's pupil even when one is moved or rotated. Display device.

【0142】〔16〕 前記画像表示装置は観察者の単
眼にのみ装着されることを特徴とする上記〔13〕から
〔15〕の何れか1項記載の画像表示装置。
[16] The image display device according to any one of [13] to [15], wherein the image display device is mounted only on a single eye of an observer.

【0143】〔17〕 画像を表示する表示素子と、前
記表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、使用時間に
よって前記表示素子及び前記光学系の少なくとも1つを
移動あるいは回動させることで観察画面の位置が変位
し、前記表示素子及び前記光学系の少なくとも1つが移
動あるいは回動した場合も、前記光学系は前記表示素子
から発した光が観察者瞳に入射可能となる有効領域を有
することを特徴とする画像表示装置。
[17] A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and holding means for attaching them to the observer's head or face In the image display device having, the position of the observation screen is displaced by moving or rotating at least one of the display element and the optical system depending on the usage time, and at least one of the display element and the optical system is moved or The image display apparatus according to claim 1, wherein the optical system has an effective area in which light emitted from the display element can enter an observer's pupil even when rotated.

【0144】〔18〕 使用時間によって前記表示素子
及び前記光学系の少なくとも1つを移動あるいは回動さ
せることで、観察画面の位置を下方に変位させることが
可能であり、前記表示素子及び前記光学系の少なくとも
1つが移動あるいは回動した場合にも、前記光学系は前
記表示素子から発した光が観察者瞳に入射可能となる有
効領域を有することを特徴とする上記〔17〕記載の画
像表示装置。
[18] The position of the observation screen can be displaced downward by moving or rotating at least one of the display element and the optical system depending on the use time. The image according to [17], wherein even when at least one of the systems moves or rotates, the optical system has an effective area in which light emitted from the display element can enter an observer's pupil. Display device.

【0145】〔19〕 使用時間によって前記表示素子
及び前記光学系の少なくとも1つを移動あるいは回動さ
せることで、観察画面の位置を内側に変位させることが
可能であり、前記表示素子及び前記光学系の少なくとも
1つが移動あるいは回動した場合にも、前記光学系は前
記表示素子から発した光が観察者瞳に入射可能となる有
効領域を有することを特徴とする上記〔17〕又は〔1
8〕記載の画像表示装置。
[19] The position of the observation screen can be displaced inward by moving or rotating at least one of the display element and the optical system depending on the use time. The above-mentioned [17] or [1], wherein even when at least one of the systems moves or rotates, the optical system has an effective area in which light emitted from the display element can enter the observer pupil.
8] The image display device according to the above.

【0146】〔20〕 前記画像表示装置は観察者の単
眼にのみ装着されることを特徴とする上記〔17〕から
〔19〕の何れか1項記載の画像表示装置。
[20] The image display device according to any one of [17] to [19], wherein the image display device is mounted only on a single eye of an observer.

【0147】〔21〕 画像を表示する表示素子と、前
記表示素子から発した光を観察者眼球に投影する光学系
と、それらを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする
保持手段とを有する画像表示装置において、前記表示素
子は光軸に対して略垂直方向に移動すること、あるい
は、前記表示素子は前記光学系の射出瞳近傍を中心に光
軸が回動するように移動することが可能であることを特
徴とする画像表示装置。
[21] A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element onto an observer's eyeball, and holding means for mounting them on the observer's head or face Wherein the display element moves in a direction substantially perpendicular to the optical axis, or the display element moves so that the optical axis rotates around the vicinity of the exit pupil of the optical system. An image display device, which is capable of performing the following.

【0148】〔22〕 前記光学系は移動あるいは回動
可能であることを特徴とする上記〔21〕記載の画像表
示装置。
[22] The image display apparatus as described in [21], wherein the optical system is movable or rotatable.

【0149】〔23〕 前記光学系は少なくとも1つの
反射面を有することを特徴とする上記〔21〕又は〔2
2〕記載の画像表示装置。
[23] The above-mentioned [21] or [2], wherein the optical system has at least one reflecting surface.
2) The image display device described in the above.

【0150】〔24〕 前記光学系は、主に観察者眼球
に拡大された虚像を投影する第1光学素子と、前記第1
光学素子から観察者瞳に射出する光軸を屈曲させる第2
光学素子とによって構成されていることを特徴とする上
記〔21〕から〔23〕の何れか1項記載の画像表示装
置。
[24] The optical system mainly includes a first optical element for projecting an enlarged virtual image to an observer's eyeball;
Second bending of the optical axis exiting from the optical element to the observer pupil
The image display device according to any one of the above [21] to [23], comprising an optical element.

【0151】〔25〕 前記第2光学素子は回動し、前
記表示素子は前記第2光学素子の回転角に従って移動す
ることを特徴とする上記〔24〕記載の画像表示装置。
[25] The image display apparatus according to the above [24], wherein the second optical element rotates and the display element moves according to the rotation angle of the second optical element.

【0152】〔26〕 前記第2光学素子は、前記光学
系に入射する光軸に対して略垂直方向に移動し、前記表
示素子はその移動量に従って移動することを特徴とする
上記〔24〕記載の画像表示装置。
[26] The above [24], wherein the second optical element moves in a direction substantially perpendicular to the optical axis incident on the optical system, and the display element moves according to the amount of movement. The image display device as described in the above.

【0153】[0153]

【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、観察画面の端部、角部の観察がしやすく、長
時間観察しても疲労し難い画像表示装置を提供すること
ができる。
As is clear from the above description, according to the present invention, it is possible to provide an image display device which makes it easy to observe the edges and corners of the observation screen and does not easily get tired even after long-time observation. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例1の画像表示装置を観察者が装
着した場合の側面図である。
FIG. 1 is a side view when an observer wears an image display device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例2の画像表示装置を観察者が装
着した場合の側面図である。
FIG. 2 is a side view when an image display device according to a second embodiment of the present invention is worn by an observer.

【図3】本発明の実施例3の画像表示装置を観察者が装
着した場合の上面図である。
FIG. 3 is a top view when an image display device according to a third embodiment of the present invention is worn by an observer.

【図4】本発明の実施例4の画像表示装置を観察者が装
着した場合の上面図である。
FIG. 4 is a top view when an observer wears the image display device of Embodiment 4 of the present invention.

【図5】本発明の実施例5の画像表示装置を観察者が装
着した場合の側面図である。
FIG. 5 is a side view when an image display device according to a fifth embodiment of the present invention is worn by an observer.

【図6】本発明の実施例6の画像表示装置を観察者が装
着した場合の側面図である。
FIG. 6 is a side view when an image display device according to a sixth embodiment of the present invention is worn by an observer.

【図7】本発明の実施例7の画像表示装置を観察者が装
着した場合の上面図である。
FIG. 7 is a top view when an image display device according to a seventh embodiment of the present invention is worn by an observer.

【図8】本発明の実施例8の画像表示装置を観察者が装
着した場合の上面図である。
FIG. 8 is a top view when an observer wears the image display device according to Example 8 of the present invention.

【図9】本発明の実施例9の画像表示装置の光路図であ
る。
FIG. 9 is an optical path diagram of an image display device according to a ninth embodiment of the present invention.

【図10】本発明の実施例10の画像表示装置の光路図
である。
FIG. 10 is an optical path diagram of an image display device according to a tenth embodiment of the present invention.

【図11】本発明の実施例11の画像表示装置の光路図
である。
FIG. 11 is an optical path diagram of an image display device according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図12】本発明の実施例12の画像表示装置の光路図
である。
FIG. 12 is an optical path diagram of an image display device according to a twelfth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…観察者眼球 2…光軸 3…光学系 4…表示素子 5…観察者が正面を向いた場合の視軸 6…観察者の鼻 7…観察者の頭部 8…観察者瞳位置 2’…移動あるいは回動した場合の光軸 3’…移動あるいは回動した場合の光学系 4’…移動あるいは回動した場合の表示素子 11…光学面 12…光学面(反射面) 13…光学面 14…第1光学素子 15…第2光学素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Observer's eyeball 2 ... Optical axis 3 ... Optical system 4 ... Display element 5 ... Visual axis when the observer faces front 6 ... Observer's nose 7 ... Observer's head 8 ... Observer's pupil position 2 '... optical axis when moved or rotated 3' ... optical system when moved or rotated 4 '... display element when moved or rotated 11 ... optical surface 12 ... optical surface (reflection surface) 13 ... optical Surface 14: first optical element 15: second optical element

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画像を表示する表示素子と、前記表示素
子から発した光を観察者眼球に投影する光学系と、それ
らを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする保持手段
とを有する画像表示装置において、 前記画像表示装置は観察者の単眼にのみ装着され、前記
表示素子の画面中心から発した光が前記光学系を介して
観察者瞳中心に到る軸上主光線と、正面を向いた場合の
観察者視軸とが一致しないことを特徴とする画像表示装
置。
1. A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and a holding means for attaching them to a head or a face of the observer. In the image display device having, the image display device is mounted only on the monocular of the observer, light emitted from the center of the screen of the display element, the axial principal ray reaching the observer pupil center via the optical system, An image display device, wherein an observer's visual axis when facing the front does not match.
【請求項2】 画像を表示する表示素子と、前記表示素
子から発した光を観察者眼球に投影する光学系と、それ
らを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする保持手段
とを有する画像表示装置において、 前記表示素子の画面中心から発した光が前記光学系を介
して観察者瞳中心に到る軸上主光線と、正面を向いた場
合の観察者視軸とが観察者に対して垂直方向にずれてい
ることを特徴とする画像表示装置。
2. A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element onto an observer's eyeball, and holding means for mounting them on the observer's head or face. In the image display device, the light emitted from the center of the screen of the display element reaches the center of the observer's pupil via the optical system, and the observer's visual axis when facing the front is the observer's visual axis. An image display device characterized in that the image display device is vertically displaced from the image display device.
【請求項3】 画像を表示する表示素子と、前記表示素
子から発した光を観察者眼球に投影する光学系と、それ
らを観察者の頭部又は顔面部に装着可能にする保持手段
とを有する画像表示装置において、 観察する画面の中心位置が正面を向いた場合の観察者視
軸より下側になることを特徴とする画像表示装置。
3. A display element for displaying an image, an optical system for projecting light emitted from the display element to an observer's eyeball, and holding means for attaching them to the observer's head or face. An image display device comprising: an image display device, wherein a center position of a screen to be observed is lower than an observer's visual axis when facing the front.
JP8267142A 1996-10-08 1996-10-08 Picture display device Pending JPH10111470A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8267142A JPH10111470A (en) 1996-10-08 1996-10-08 Picture display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8267142A JPH10111470A (en) 1996-10-08 1996-10-08 Picture display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10111470A true JPH10111470A (en) 1998-04-28

Family

ID=17440673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8267142A Pending JPH10111470A (en) 1996-10-08 1996-10-08 Picture display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10111470A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11327460A (en) * 1998-05-08 1999-11-26 Shimadzu Corp Head mounted type display device
JP2004325985A (en) * 2003-04-28 2004-11-18 Nikon Corp Image display device
EP2148504A2 (en) 2003-12-03 2010-01-27 Nikon Corporation Information display device and wireless remote controller
JP2013083745A (en) * 2011-10-07 2013-05-09 Seiko Epson Corp Virtual image display device, and method of manufacturing virtual image display device
DE102016107202A1 (en) 2015-04-20 2016-10-20 Fanuc Corporation DISPLAY SYSTEM

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11327460A (en) * 1998-05-08 1999-11-26 Shimadzu Corp Head mounted type display device
JP2004325985A (en) * 2003-04-28 2004-11-18 Nikon Corp Image display device
EP2148504A2 (en) 2003-12-03 2010-01-27 Nikon Corporation Information display device and wireless remote controller
JP2013083745A (en) * 2011-10-07 2013-05-09 Seiko Epson Corp Virtual image display device, and method of manufacturing virtual image display device
DE102016107202A1 (en) 2015-04-20 2016-10-20 Fanuc Corporation DISPLAY SYSTEM
US10268433B2 (en) 2015-04-20 2019-04-23 Fanuc Corporation Display system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5384654A (en) Image observation device
JP3537230B2 (en) Eyepiece optical system and image display device using the same
JPH09166759A (en) Picture display device
JP3392929B2 (en) Video display device
JPH10246865A (en) Visual display device
JPH10246866A (en) Video display device
JPH11125791A (en) Image display device
JPH09258104A (en) Optical system
JPH11326820A (en) Observing optical system and observing device using it
JP3155335B2 (en) Visual display device
JP2010020065A (en) Image display apparatus
JP5186003B2 (en) Visual display device
JP2002311377A (en) Display device
JP4667655B2 (en) Optical element and optical apparatus using the same
JPH10111470A (en) Picture display device
US6388827B2 (en) Image display apparatus having three-dimensionally decentered optical path
JP4583625B2 (en) Image display device
JP2000180783A (en) Image display device
JP3542214B2 (en) Image display device
JP2000105349A (en) Visual display device compositing plural reflected pictures
JPH0965247A (en) Image display device
JPH0983908A (en) Picture display device
JP2000352695A (en) Video display device
JP3394758B2 (en) Video display device
JP3340118B2 (en) Eccentric optical system and visual display device using it

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040726

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040804

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20041208