JPH11327460A - 頭部装着型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】観察者の効き目や目の状態に応じて画像の形成
位置を選択でき、観察者の視野が狭められるのを防止
し、コストを低減できる頭部装着型表示装置を提供す
る。 【解決手段】駆動用信号生成部14からの信号に応じて駆
動される表示器11から出射される画像表示光を光学系13
により観察者２の一方の目に導く表示ユニット４が、保
持部３を介して観察者２の頭部に装着可能とされてい
る。その表示ユニット４は保持部３に観察者２の頭部の
右方側と左方側の何れにおいても着脱可能とされる。そ
の表示器11は、その表示ユニット４と保持部３との連結
位置の前方であって、正面を見る観察者２の視軸から径
方向に離れた位置から前方に向かい表示光を出射するよ
うに配置される。その光学系13は、その表示器11の前方
であって、その視軸から径方向に離れた位置に配置され
る。その駆動用信号生成部14は、観察者２の頭部の側方
であって、その表示器11の後方に配置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、観察者の頭部に装
着される表示装置に関し、小型軽量の表示器を用いて簡
便に各種情報を確認するのに適する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】画像の表
示光を出射する表示器と、その表示光を観察者の一方の
目に導くため光路変更する光学系と、その表示器の駆動
用信号生成部とを有する表示ユニットが、保持部を介し
て観察者の頭部に装着可能とされている頭部装着型表示
装置が用いられている。

【０００３】そのように画像表示光が観察者の一方の目
に導かれる単眼視タイプの頭部装着型表示装置において
は、その表示ユニットは観察者の頭部の右方側と左方側
の何れか一方にのみ配置されていた。そのため、左目専
用の表示ユニットと右目専用の表示ユニットが必要とさ
れ、量産によるコスト低減効果が阻害されていた。

【０００４】また、表示器を観察者の頭部の側方から前
方に向かい表示光を出射するように配置し、その表示器
に光学系がアームを介して観察者の目の前方に位置する
ように取り付けられる単眼視タイプの頭部装着型表示装
置が提案されている。しかし、この場合は正面を見る観
察者の視軸上に光学系が配置されるため、その光学系と
アームが観察者の視野範囲に入り邪魔になる。

【０００５】本発明は、上記問題を解決することのでき
る頭部装着型表示装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像の表示光
を出射する表示器と、その表示光を観察者の一方の目に
導くため光路変更する光学系と、その表示器の駆動用信
号生成部とを有する表示ユニットが、保持部を介して観
察者の頭部に装着可能とされている頭部装着型表示装置
に適用される。本発明においては、その表示ユニットは
保持部に、観察者の頭部の右方側と左方側の何れにおい
ても着脱可能とされ、その表示器は、その表示ユニット
と保持部との連結位置の前方であって、正面を見る観察
者の視軸から径方向に離れた位置から前方に向かい表示
光を出射するように配置され、その光学系は、その表示
器の前方であって、その視軸から径方向に離れた位置に
配置され、その駆動用信号生成部は、観察者の頭部の側
方であって、その表示器の後方に配置されていることを
特徴とする。本発明の構成によれば、表示器から出射さ
れる画像表示光は、正面を見る観察者の視軸から径方向
に離れた位置から前方に向かった後に光学系により光路
変更され、観察者の目に導かれる。これにより観察者に
画像が視認される。その表示ユニットを保持部に観察者
の頭部の右方側において連結することで画像表示光を観
察者の右目に導くことができ、頭部の左方側において連
結することで画像表示光を観察者の左目に導くことがで
きる。これにより、観察者の効き目や目の状態に応じ
て、観察対象の画像を右目の視認範囲と左目の視認範囲
の何れにも形成できる。その駆動用信号生成部は観察者
の頭部の側方に配置され、その表示器と光学系は駆動用
信号生成部の前方に配置されるので、装置の重量が観察
者にアンバランスに作用するのを防止できる。また、そ
の表示器と光学系は正面を見る観察者の視軸から径方向
に離れた位置に配置されるので観察者の視野が狭められ
るのを低減できる。なお、その駆動用信号生成部から送
られる信号により表示器を駆動するための回路を必要と
する場合、その駆動装置、例えば表示器としてバックラ
イト付液晶表示パネルを採用した場合の液晶表示素子を
駆動するドライバーは、表示器と一体化されてもよい
し、駆動用信号生成部と一体化されてもよいし、両者と
別体とされてもよい。また、その駆動用信号生成部から
送られる信号により表示器から出射される画像表示光の
光源を点灯するための回路を必要とする場合、その点灯
用回路、例えば表示器としてバックライト付液晶表示パ
ネルを採用した場合のバックライトの点灯用回路は、表
示器と一体化されてもよいし、駆動用信号生成部と一体
化されてもよいし、両者と別体とされてもよい。

【０００７】頭部の右方に配置される時の前記表示器の
上下は、左方に配置される時の逆とされ、その表示器に
より表示される画像の上下反転が可能とされているのが
好ましい。頭部の右方に配置される時の表示器の上下
が、左方に配置される時の逆とされることで、表示器
は、保持部に頭部の右方において連結されるものと左方
において連結されるものとを同一とすることができる。
その表示器により表示される画像の上下反転が可能とさ
れていることで、表示器の上下が逆にされても同一画像
を表示できる。

【０００８】その表示器は液晶表示装置により構成さ
れ、その表示器により表示される画像の輝度およびコン
トラストの少なくとも一方が調節可能とされているのが
好ましい。その表示器が液晶表示装置により構成される
場合、観察者の目に至る画像表示光の光路と表示器の画
像表示面とのなす角度が、表示ユニットを頭部の右方に
配置した時と左方に配置した時とで変化すると、その変
化に応じて観察者に視認される画像の輝度とコントラス
トが変化する。よって、その輝度とコントラストの少な
くとも一方が調節可能とされることで、表示ユニットの
配置を変化させても画像の輝度とコントラストの少なく
とも一方が損なわれるのを防止できる。

【０００９】その表示器と光学系は前記視軸の直下に配
置されるのが好ましい。これにより、観察者の視野が表
示器、光学系、表示器と光学系の連結部材により狭めら
れるのを低減できる。この場合、その表示器と光学系は
観察者の顔面に可及的に近接して配置するのが好まし
い。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図１に示す頭部装着型表示装置１
は、観察者２の頭部に装着可能な保持部３と、この保持
部３を介して観察者２の頭部に装着される表示ユニット
４とを有する。

【００１１】本実施形態では、その保持部３は観察者２
の頭部を弾力により挟み込むバンド状の本体３ａと、こ
の本体３ａに上下位置調節可能に取り付けられる左右支
持部材３ｂ、３ｂ′とを有する。その保持部３の頭部に
対するずれを防止するため、その本体３ａは頭部にパッ
ド類を介して押し付けられてもよい。その保持部３は、
観察者２の頭部に装着できれば形態は限定されず、例え
ばヘルメット状のものであってもよい。なお、本発明に
おいて頭部とは、顔面を含む頸部から上の部分を言う。

【００１２】その表示ユニット４は、その観察者２の前
方に向かい画像表示光を出射する表示器１１と、この表
示器１１の下部から観察者２の前方に向かい延びる連結
部材１２と、この連結部材１２の先端に取り付けられる
光学系１３と、その表示器１１を駆動する駆動用信号生
成部１４と、この駆動用信号生成部１４を覆うハウジン
グ１５と、支持アーム３ｃとを有する。

【００１３】図２に示すように、その表示器１１は、透
過型液晶表示パネル２１と、バックライト２２と、図１
に示すカバー２４とを有する液晶表示装置により構成さ
れている。その液晶表示パネル２１に、駆動用信号生成
部１４から送られる駆動用信号に応じて液晶表示素子を
駆動するＸ軸ドライバーとＹ軸ドライバーとが一体化さ
れている。そのバックライト２２として、本実施形態で
は蛍光管が用いられ、その蛍光管に高圧電圧を印加する
ための点灯用回路がバックライト２２に一体化されてい
る。その点灯用回路は、主にスイッチング回路及び昇圧
用のトランスから成るインバータ２３により構成されて
いる。そのカバー２４の前面は画像表示光の出射口とさ
れている。

【００１４】その光学系１３は、例えばコンバイナや全
反射ミラー等の光学素子によって構成され、上記液晶表
示パネル２１から出射される画像表示光を観察者２の一
方の目に導くため光路変更する。その光学系１３をコン
バイナにより構成する場合、前方からの光を透過させて
観察者２の目に導くことができ、観察者２は画像と前方
の実在物の双方を視認できる。そのコンバイナは、ハー
フミラーやホログラム素子によって構成でき、ハーフミ
ラーを用いる場合は反射により画像表示光の光路を変更
し、ホログラム素子を用いる場合は回折により画像表示
光の光路を変更する。画像を観察者２の目から遠方に離
した位置にボケなく形成するために、その光学素子１３
の反射曲面を非球面とするのが好ましい。なお、その光
学系１３を複数の光学素子により構成してもよい。

【００１５】図１、図８に示すように、その表示ユニッ
ト４は保持部３に、観察者２の頭部の右方側と左方側の
何れにおいても着脱可能とされている。すなわち、各支
持部材３ｂ、３ｂ′に、前後方向に沿う通孔３ｄ、３
ｄ′が形成され、各通孔３ｄ、３ｄ′に表示ユニット４
の支持アーム３ｃが引抜き可能に挿入されている。その
支持アーム３ｃの支持部材３ｂ、３ｂ′に対する前後位
置調節が可能とされることで、表示ユニット４の保持部
３に対する前後位置調節が可能とされている。なお、そ
の支持アーム３ｃの外周と各通孔３ｄ、３ｄ′の内周と
の間に適度な摩擦が生じるものとされ、その支持アーム
３ｃは容易に抜けることがないものとされる。

【００１６】表示ユニット４が観察者２の頭部の右方に
配置される時の前記表示器１１の上下は、左方に配置さ
れる時の逆とされる。この際、駆動用信号生成部１４と
ハウジング１５の上下も、表示ユニット４が観察者２の
頭部の右方に配置される時と左方に配置される時とで逆
とされる。

【００１７】一方、その表示器１１から前方に向かい延
びる連結部材１２と光学系１３の上下は、表示ユニット
４が観察者２の頭部の左右何れに配置される時も変化し
ないものとされている。そのため、表示ユニット４が観
察者２の頭部の左右何れに配置される時も、その連結部
材１２は表示器１１の上下部それぞれに着脱可能とされ
ている。すなわち、図１、図７、図８、図９に示すよう
に、その連結部材１２は、第１部材１２ａと第２部材１
２ｂとから構成される。その第１部材１２ａは、前部側
が前後方向に沿い、後部側が左右方向に沿う平面視Ｔ字
形状とされ、その前端に形成された凹部１２ａ′に光学
系１３がはめ込まれ、後端から後方に突出する左右一対
の突出部１２ａ″を有する。その第１部材１２ａの後端
下面に板状の第２部材１２ｂの前部が固定され、この第
２部材１２ｂにおける後部側の上面に凸部１２ｂ″が一
体形成されている。その表示器１１のカバー２４におけ
る前面の上下位置それぞれに、左右一対の支持孔２４′
が形成され、そのカバー２４における上下面それぞれに
凹部２４″が形成される。各左右一対の支持孔２４′に
上記連結部材１２の左右一対の突出部１２ａ″が抜き差
し可能とされ、各凹部２４″に上記連結部材１２の凸部
１２ｂ″が抜き差し可能とされている。その支持孔２
４′に対する突出部１２ａ″の抜き差しと、凹部２４″
に対する凸部１２ｂ″の抜き差しは、図９に示すよう
に、カバー２４の下面により第２部材１２ｂの後部側を
押し下げて弾性変形させることで許容される。これによ
り、表示ユニット４が観察者２の頭部の左右何れに配置
される時も、連結部材１２と光学系１３の上下が変化し
ないように、その表示器１１の下部側に連結部材１２を
連結することが可能とされている。

【００１８】図２に示すように、上記駆動用信号生成部
１４は、上記ハウジング１５に固定される基板３１と、
この基板３１上に設けられる信号処理回路とにより構成
され、その信号処理回路は液晶表示パネル２１とインバ
ータ２３にケーブル２７、２８を介して接続され、ま
た、映像信号発生源（図示省略）にケーブル２９を介し
て接続される。そのハウジング１５は上下２部材１５
Ａ、１５Ｂを連結することで構成される。その映像信号
発生源は、映像信号を発生可能であれば特に限定され
ず、例えば映像信号を出力するコンピュータにより構成
できる。

【００１９】その信号処理回路は、本実施形態ではアナ
ログＲＧＢ信号と同期信号を処理する。図３は駆動用信
号生成部１４の機能ブロック図を示し、映像信号を構成
するＲ信号（赤色）、Ｇ信号（緑色）、Ｂ信号（青信
号）はビデオレシーバ４１にて適切な信号振幅に変換さ
れ、画質調整回路４２にてコントラスト、輝度、ガンマ
補正等の調整が行われる。その画質調整回路４２に輝度
調整ボリューム７１とコントラスト調整ボリューム７２
が接続され、図１に示すように上記ハウジング１５から
外部に突出することで操作可能とされている。その輝度
調整ボリューム７１の操作量に応じて信号振幅を調整す
ることで、表示器１１により表示される画像の輝度が調
節可能とされている。また、そのコントラスト調整ボリ
ューム７２の操作量に応じて表示器１１により表示され
る画像のコントラストが調節可能とされている。また、
映像信号を構成する水平、垂直同期信号はシンクレシー
バ４３にて適切な信号電圧（Ｈ−Ｓｙｎｃ、Ｖ−Ｓｙｎ
ｃ）に変換された後にタイミングジェネレータ４４に入
力される。そのタイミングジェネレータ４４において
は、ＰＬＬ回路４５から出力されるドットクロックを基
準として、映像信号反転クロック（Ｖｉｄｅｏ Ｉｎｖ
ｅｒｔ Ｃｌｏｃｋ）、サンプリングパルス（Ｓａｍｐ
ｌｉｎｇ Ｐｕｌｓｅ）、バックライト点灯パルス（Ｂ
Ｌ Ｐｕｌｓｅ）、液晶表示パネル２１の駆動用クロッ
クが生成される。上記画質調整回路４２から出力された
ＲＧＢ信号は、ＲＧＢドライバ４６にて、タイミングジ
ェネレータから入力される映像反転クロックに応じて、
液晶表示パネル２１への入力用の信号振幅に変換され、
その後サンプルホールド回路４７にてサンプリングパル
スに応じて相展開されて液晶表示パネル２１に入力され
る。なお、その相展開は、一般的に液晶表示パネルの映
像の書き込み特性に応じて行われ、例えば高解像度の映
像信号を表示する液晶表示パネルでは４相〜６相に展開
される場合が多く、ＮＴＳＣ等の比較的低解像度の映像
信号を表示する液晶表示パネルでは相展開は不必要で、
この場合サンプルホールド回路も不要になる。そのタイ
ミングジェネレータ４４から、液晶表示パネル２１の駆
動用クロックとして、Ｘ軸ドライバーに送られるＸ軸ド
ライブ信号（Ｘ−Ｄｒｉｖｅ Ｃｌｏｃｋ）とＹ軸ドラ
イバーに送られるＹ軸ドライブ信号（Ｙ−Ｄｒｉｖｅ
Ｃｌｏｃｋ）とが出力される。それらＸ軸ドライブ信
号、Ｙ軸ドライブ信号、および相展開されたＲＧＢ信号
が、液晶表示パネル２１のＸ軸ドライバーとＹ軸ドライ
バーに入力され、それらドライバーにより液晶表示パネ
ル２１の液晶表示素子が駆動されることにより画像が表
示される。そのタイミングジェネレータ４４から出力さ
れるバックライト点灯パルスは、点灯パルス調整回路４
８にて、バックライト２２の設定輝度に応じて適切なパ
ルスデューティ或いはパルス周期（点灯、消灯の周期）
に変換され、インバータ２３に入力される。これにより
バックライト２２が点灯され、液晶表示パネル２１から
画像表示光が出射される。すなわち駆動用信号生成部１
４は、表示器１１の駆動用信号として液晶表示パネル２
１のＸ軸ドライバーとＹ軸ドライバーとインバータ２３
に送られる信号を生成する。なお、そのＸ軸ドライバー
とＹ軸ドライバーを液晶表示パネル２１と別体とし、あ
るいはインバータ２３をバックライト２２と別体とし、
ハウジング１５内に配置してもよい。

【００２０】上記タイミングジェネレータ４４に画像反
転スイッチ７３が接続される。この画像反転スイッチ７
３は、図１に示すように上記ハウジング１５から外部に
突出することで操作可能とされている。この操作により
画像反転スイッチ７３は第１ポジションと第２ポジショ
ンとに位置決め可能とされる。この画像反転スイッチ７
３が第１ポジションに位置される時にタイミングジェネ
レータ４４が発生する映像信号反転クロックに応じてＲ
ＧＢ信号を変換した場合、表示ユニット４により表示さ
れる画像は、表示ユニット４を観察者２の頭部の左右一
方に配置すると正立状態になり、左右他方に配置すると
倒立状態になる。この画像反転スイッチ７３が第２ポジ
ションに位置される時にタイミングジェネレータ４４が
発生する映像信号反転クロックに応じてＲＧＢ信号を変
換した場合、表示ユニット４により表示される画像は、
表示ユニット４を観察者２の頭部の左右一方に配置する
と倒立状態になり、左右他方に配置すると正立状態にな
る。すなわち、その表示器１１により表示される画像の
上下反転が可能とされている。

【００２１】上記表示ユニット４は、観察者２の頭部の
側方において、保持部３に球面に沿って運動可能に連結
されている。すなわち、図４、図５に示すように、その
表示ユニット４は連結機構５０を介して支持アーム３ｃ
に連結されている。その連結機構５０は、その支持アー
ム３ｃの先端に一体化されている受け部材５２と、上記
ハウジング１５に一体化されている接合部材５３と、リ
テーナ５４と、圧縮コイルバネ５５と、バネ押さえ５６
とを有する。

【００２２】その受け部材５２は、中央孔５２ａを有す
るリング状とされ、外周に上記支持アーム３ｃの先端が
一体化されている。この受け部材５２の一側面は、球面
の一部からなる受け部材側第１摺動面５２ｂとされてい
る。その球面の中心は、観察者２の頭部の左右間に位置
するものとされ、観察者２の一方の瞳に可及的に近接さ
れるのが好ましい。その受け部材５２の他側面は、その
球面と同心の球面の一部からなる受け部材側第２摺動面
５２ｃとされている。

【００２３】その接合部材５３は外周が円形で、ハウジ
ング１５にボルト等の固定手段により固定され、表面は
前記球面と同心の球面の一部からなる接合部材側摺動面
５３ａとされている。その接合部材側摺動面５３ａ上
に、円柱部５３ｂが形成されている。この円柱部５３ｂ
の軸心は前記球面の中心を通るものとされている。

【００２４】そのリテーナ５４は外周が円形で、一側面
が上記球面と同心の球面の一部からなるリテーナ側摺動
面５４ａとされ、中央孔５４ｂと、この中央孔５４ｂを
囲むバネ挿入用凹部５４ｃを有する。

【００２５】そのバネ押さえ５６は、円筒部５６ａと、
この円筒部５６ａの一端のフランジ部５６ｂとを有す
る。

【００２６】上記円柱部５３ｂが、受け部材５２の中央
孔５２ａ、リテーナ５４の中央孔５４ｂ、バネ押さえ５
６の円筒部５６ａに挿通される。その圧縮コイルバネ５
５は、リテーナ５４のバネ挿入用凹部５４ｃに挿入さ
れ、そのバネ押さえ５６のフランジ部５６ｂにより抜け
出しが防止される。そのバネ押さえ５６はネジ５８によ
り円柱部５３ｂに固定される。その受け部材５２の中央
孔５２ａの径は、バネ押さえ５６の円筒部５６ａの径よ
りも、後述の球面運動を行えるように充分に大きくされ
ている。そのバネ５５の弾力によって、リテーナ側摺動
面５４ａが受け部材側第２摺動面５２ｃに押し付けら
れ、受け部材側第１摺動面５２ｂが接合部材側摺動面５
３ａに押し付けられることで、接合部材５３は受け部材
５２に各摺動面５３ａ、５２ｂ、５２ｃ、５４ａを介し
て適度な摩擦力の作用下において相対的に球面運動可能
とされている。これにより、その表示ユニット４を観察
者２に対して、図４において矢印Ｐで示すように左右方
向周りのピッチ方向と、矢印Ｒで示すように前後方向周
りのロール方向と、矢印Ｙで示すように上下方向周りの
ヨー方向とに運動させることができる。

【００２７】図６、図７に示すように、上記表示器１１
のカバー２４は、駆動用信号生成部１４を覆うハウジン
グ１５に、矢印Ｐで示すように観察者の左右方向回りの
ピッチ方向に揺動可能とされている。すなわち、そのハ
ウジング１５の前端部は観察者２の左右方向に沿う軸心
を有する円筒形とされ、そのカバー２４のハウジング１
５側の内周は円筒形に沿い、そのカバー２４のハウジン
グ１５側の内周に周溝２４ｃが形成され、その周溝２４
ｃにハウジング１５の前端部の外周に形成された凸部１
５ａが、適度な摩擦力の作用下において相対的に摺動可
能に嵌め合わされている。これにより、表示器１１と光
学系１３は、表示ユニット４と保持部３との連結位置の
前方において、駆動用信号生成部１４に対して、観察者
２の左右方向回りのピッチ方向に揺動可能とされてい
る。なお、その周溝２４ｃへの凸部１５ａの嵌め合わせ
を行うことができるように、カバー２４は上下２部材２
４ａ、２４ｂを接合することで形成される。

【００２８】上記頭部装着型表示装置１を観察者２に装
着した状態では、図７に示すように、上記表示器１１
は、表示ユニット４と保持部３との連結位置の前方であ
って、正面を見る観察者２の視軸Ｐから径方向に離れた
位置から前方に向かい表示光Ｌを出射するように、観察
者２の頭部の左右側面間において視軸Ｐの直下に配置さ
れる。上記光学系１３は、その表示器１１の前方に間隔
をおいて配置されると共に、観察者２の頭部の左右側面
間において視軸Ｐの直下で表示光Ｌの光路を変更する。
さらに、その表示器１１と光学系１３は観察者２の顔面
に可及的に近接して配置されている。上記ハウジング１
５に覆われる駆動用信号生成部１４は、その視軸Ｐから
径方向に離れた観察者２の頭部の側方位置であって、そ
の表示器１１から後方に間隔をおいた位置に配置され
る。

【００２９】その表示器１１から出射される画像表示光
Ｌは、前方に向かった後に光学系１３により光路変更さ
れて観察者２の目に導かれる。これにより観察者２に画
像が視認される。本実施形態では、その画像表示光Ｌの
光路中心線と上記視軸Ｐとを含む面が鉛直面内に存在す
るものとされる。

【００３０】上記構成によれば、表示ユニット４を保持
部３に観察者２の頭部の右方側において連結することで
画像表示光を観察者２の右目に導くことができ、頭部の
左方側において連結することで画像表示光を観察者２の
左目に導くことができる。これにより、観察者２の効き
目や目の状態に応じて、観察対象の画像を右目の視認範
囲と左目の視認範囲の何れにも形成できる。また、観察
者２の頭部の右方に配置される時の表示器１１の上下
が、左方に配置される時の逆とされることで、表示器４
は、保持部３に頭部の右方において連結されるものと左
方において連結されるものとで同一とすることができ
る。その表示器４により表示される画像の上下反転が可
能とされていることで、表示器１１の上下が逆にされて
も同一画像を表示できる。その表示器１１により表示さ
れる画像の輝度およびコントラストが調節可能とされる
ことで、表示ユニット４の配置を変化させても画像の輝
度とコントラストが損なわれるのを防止できる。また、
表示ユニット４を保持部３に対して球面に沿って運動さ
せることで、表示器１１と光学系１３を球面に沿って運
動させることができる。これにより、観察者２に視認さ
れる画像を任意方向に変位させることができる。しか
も、その表示ユニット４と保持部３の連結構造は、球面
に沿う運動を可能にするだけでよいので簡単になり、小
型軽量化を図ることができる。その駆動用信号生成部１
４は観察者２の頭部の側方に配置され、その表示器１１
と光学系１３は駆動用信号生成部１４の前方に配置され
るので、装置の重量が観察者２にアンバランスに作用す
るのを防止でき、また、その表示器１１と光学系１３は
正面を見る観察者２の視軸から径方向に離れた位置に配
置されるので観察者２の視野が狭められるのを低減でき
る。また、その表示器１１と光学系１３は前記視軸の直
下に配置されるので、観察者２の視野が表示器１１、光
学系１３、表示器１１と光学系１３の連結部材１２によ
り狭められるのを低減できる。さらに、その表示器１１
と光学系１３は、その表示ユニット４と保持部３との連
結位置の前方において、その駆動用信号生成部１４に対
して、観察者２の左右方向回りに揺動可能とされている
ので、画像形成位置の微調整が容易に行える。

【００３１】なお、本発明は上記実施形態に限定されな
い。例えば、上記実施形態では、表示ユニットにより表
示される画像の輝度とコントラストは、スイッチ操作に
より調節可能とされたが、表示ユニットの保持部への連
結位置が観察者の頭部の右方側か左方側かを検知するセ
ンサを設け、そのセンサの検知信号に基づき連結位置の
左右変更と同時に予め設定された値だけ調節されるよう
にしてもよい。あるいは、単一のスイッチ操作により輝
度とコントラスの双方が調節可能とされてもよい。ま
た、上記実施形態では表示ユニットにより表示される画
像の輝度とコントラストの双方が調節可能とされたが、
少なくとも一方が調節可能であればよい。この輝度調節
の際、上記実施形態では輝度調整ボリュームはＲ、Ｇ、
Ｂ信号の振幅を同時に調整するが、別々に調整可能な輝
度調整ボリュームを設けても良く、また、輝度調節をビ
デオレシーバとＲＧＢドライバとの間の何れの回路で行
ってもよい。上記実施形態では、表示器により表示され
る画像はスイッチ操作により上下反転されるが、表示ユ
ニットの保持部への連結位置が観察者の頭部の右方側か
左方側かを検知するセンサを設け、そのセンサの検知信
号に基づき連結位置の左右変更と同時に上下反転される
ようにしてもよい。また、保持部や表示ユニットにおい
て観察者の耳に対向する部分の近傍に、スポンジやゴム
などのクッション部材を配置してもよい。また、正面を
見る観察者の視軸の上方に駆動用信号生成部を配置して
もよい。表示器を構成するバックライトを、点灯用回路
の必要な陰極管の他に、点灯用回路を必要としないＬＥ
Ｄや電球などにより構成してもよい。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、観察者の効き目や目の
状態に応じて画像の形成位置を選択でき、観察者の視野
が狭められるのを防止し、コストを低減できる頭部装着
型表示装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の平面
図

【図２】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の構成
説明用斜視図

【図３】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の機能
説明用ブロック図

【図４】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の要部
の分解斜視図

【図５】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の要部
の断面図

【図６】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の部分
断面図

【図７】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の作用
説明図

【図８】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の別の
状態での平面図

【図９】本発明の実施形態の頭部装着型表示装置の作用
説明図

【符号の説明】

１ 頭部装着型表示装置 ２ 観察者 ３ 保持部 ４ 表示ユニット １１ 表示器 １３ 光学系 １４ 駆動用信号生成部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像の表示光を出射する表示器と、その
   表示光を観察者の一方の目に導くため光路変更する光学
   系と、その表示器の駆動用信号生成部とを有する表示ユ
   ニットが、保持部を介して観察者の頭部に装着可能とさ
   れている頭部装着型表示装置において、 その表示ユニットは保持部に、観察者の頭部の右方側と
   左方側の何れにおいても着脱可能とされ、 その表示器は、その表示ユニットと保持部との連結位置
   の前方であって、正面を見る観察者の視軸から径方向に
   離れた位置から前方に向かい表示光を出射するように配
   置され、 その光学系は、その表示器の前方であって、その視軸か
   ら径方向に離れた位置に配置され、 その駆動用信号生成部は、観察者の頭部の側方であっ
   て、その表示器の後方に配置されていることを特徴とす
   る頭部装着型表示装置。
2. 【請求項２】 頭部の右方に配置される時の前記表示器
   の上下は、左方に配置される時の逆とされ、 その表示器により表示される画像の上下反転が可能とさ
   れている請求項１に記載の頭部装着型表示装置。
3. 【請求項３】 その表示器は液晶表示装置により構成さ
   れ、その表示器により表示される画像の輝度およびコン
   トラストの少なくとも一方が調節可能とされている請求
   項２に記載の頭部装着型表示装置。
4. 【請求項４】 その表示器と光学系は前記視軸の直下に
   配置される請求項１〜３の中の何れかに記載の頭部装着
   型表示装置。