TW201732373A - 顯示裝置 - Google Patents

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TW201732373A
TW201732373A TW106102964A TW106102964A TW201732373A TW 201732373 A TW201732373 A TW 201732373A TW 106102964 A TW106102964 A TW 106102964A TW 106102964 A TW106102964 A TW 106102964A TW 201732373 A TW201732373 A TW 201732373A
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Masayuki Shinohara
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Omron Tateisi Electronics Co
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Abstract

[課題]提供令能以視覺來確認投影在空中之像之視點之範圍變廣之顯示裝置。 [解決手段]顯示裝置具有：圖像顯示部；導光板，具有沿著從圖像顯示部發出且透過入射面入射至內部之光之傳輸方向而排列之複數個偏向部，各偏向部令從圖像顯示部之圖像顯示區域中之在與入射面之長邊方向正交之方向上相異之位置發出之光，在傳輸方向以相異之角度而從出射面出射；準直透鏡，令從圖像顯示部發出之光在與入射面之長邊方向正交之方向化為平行光；成像部，令從圖像顯示部發出之光在與入射面之長邊方向平行之方向是成像在預定之位置；光罩，令透過各偏向部而從出射面出射之光中之往預定之視點之光以外阻隔。

Description

顯示裝置
本發明是涉及可將像投影在空中之顯示裝置。
從習知就有在研究將像投影在空中之顯示裝置。尤其，在如此之顯示裝置中，為了令投影在空中之像能與其他之物體同時以視覺確認，有人提案利用導光板來傳達投影在空中之像之顯示裝置(例如，參考專利文獻1)。
舉例來說，專利文獻1所揭示之顯示裝置是包含：顯示元件，令圖像顯示光出射；出射機構，具有形成觀察對象之虛像之光學系統；光導。光導是基板，具有第1面、與第1面對向之第2面、與第1面第2面不同之第3面、配置在觀察者之眼睛之前方之出射面，出射面具有複數個平面形狀之分光鏡。而且，該顯示裝置是讓來自出射機構之圖像顯示光透過第3面而入射光導之基板內部，之後，以第1面與第2面將圖像顯示光往設定方向導引，將圖像顯示光從出射面朝觀察者之眼睛導引。 先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2011-186332號公報
發明概要 發明欲解決之課題 然而，在專利文獻1所揭示之顯示裝置，觀察者是觀察藉由圖像顯示光所形成之虛像。由觀察者來看，該虛像是位在比光導還要遠之位置，觀察者會不太能感覺到立體感。另外，在該顯示裝置，可觀察虛像之範圍亦被限定在設置出射面之範圍。
於是，本發明之目的是提供令能以視覺來確認投影在空中之像之視點之範圍變廣之顯示裝置。 用以解決課題之手段
本發明之一形態是提供顯示裝置。此顯示裝置包含：圖像顯示部，將圖像顯示；導光板，是一種以透明構件形成平板狀之導光板，具有與圖像顯示部對向之入射面、以及沿著從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出且透過入射面入射至導光板內之光之傳輸方向而排列之複數個偏向部，複數個偏向部分別令從圖像顯示部之顯示圖像之區域中之在與入射面之長邊方向正交之方向上相異之位置發出之光，在傳輸方向以相異之角度而從身為導光板之其中一方之面之出射面出射；準直透鏡，配置在圖像顯示部與入射面之間，令從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出之光在與入射面之長邊方向正交之方向化為平行光；成像部，令從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出之光在與入射面之長邊方向平行之方向是成像在預定之位置；光罩，以與導光板之出射面對向的方式而配置，針對複數個偏向部之各偏向部，令透過該偏向部而從出射面出射之光中之往預定之視點之光以外阻隔。
在此顯示裝置，光罩宜針對複數個偏向部之各偏向部而具有讓從該偏向部往預定之視點之光穿透之狹縫。
此情況下，光罩宜具有：擴散部，令穿透與複數個偏向部之各偏向部對應之狹縫的光在包含傳輸方向及出射面之法線的面擴散。
本發明之其他形態是提供顯示裝置。此顯示裝置包含：圖像顯示部，將圖像顯示；導光板，是一種以透明構件形成平板狀之導光板，具有與圖像顯示部對向之入射面、以及沿著從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出且透過入射面入射至導光板內之光之傳輸方向而排列之複數個偏向部，複數個偏向部分別令從圖像顯示部之顯示圖像之區域中之在與入射面之長邊方向正交之方向上相異之位置發出之光往預定之視點而從出射面出射；準直透鏡，配置在圖像顯示部與入射面之間，令從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出之光在與入射面之長邊方向正交之方向化為平行光；成像部，令從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出之光在與入射面之長邊方向平行之方向是成像在預定之位置。
在此顯示裝置，複數個偏向部宜分別是設在導光板之與出射面對向之面、且具有將在導光板內傳輸之光往出射面反射之反射面之稜鏡；越是離入射面遠之偏向部，則由反射面與出射面所成之角越大。
另外，在上述之各顯示裝置，成像部宜為配置在圖像顯示部與入射面之間、且在入射面之長邊方向具有正的屈光力之柱面透鏡。
另外，成像部宜具有配置在圖像顯示部與入射面之間、且沿著入射面之長邊方向排列之複數個透鏡，複數個透鏡分別在入射面之長邊方向具有正的屈光力。
此情況下，圖像顯示部宜針對複數個透鏡之各透鏡，在顯示圖像之區域中之與該透鏡對應之部分區域，顯示從預定之視點觀看而表示同一被拍攝物體之圖像。
另外，顯示裝置宜更具有以與導光板之出射面對向的方式而配置之透鏡陣列；透鏡陣列是依複數個偏向部之各偏向部而具有第1透鏡與第2透鏡，第1透鏡是設在從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出、被該偏向部改變方向、而從出射面出射之光中之從圖像顯示部之顯示圖像之區域上之第1部分區域發出之光通過之位置，第2透鏡是設在從圖像顯示部之顯示圖像之區域上之第2部分區域發出之光通過之位置，第2部分區域是在與入射面之長邊方向正交之方向不同於第1部分區域；第1透鏡及第2透鏡分別以令與在第1部分區域顯示之圖像對應之成像面、以及與在第2部分區域顯示之圖像對應之成像面互相不同的方式，在包含在導光板內傳輸之光之方向及出射面之法線方向的面具有屈光力。
另外，成像部宜以與導光板之出射面對向的方式而配置，令從導光板內透過前述出射面而出射之光在與出射面平行之面復歸反射。
本發明之更其他形態是提供顯示裝置。此顯示裝置包含：圖像顯示部，將圖像顯示；導光板，是一種以透明構件形成平板狀之導光板，具有與圖像顯示部對向之入射面、以及沿著從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出且透過入射面入射至導光板內之光之傳輸方向而排列之複數個偏向部，複數個偏向部分別令從圖像顯示部之顯示圖像之區域中之在與入射面之長邊方向正交之方向上相異之位置發出之光往預定之視點而從出射面出射，且複數個偏向部分別令從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出之光在與入射面之長邊方向平行之方向化為收斂光而在預定之位置成像；準直透鏡，配置在圖像顯示部與入射面之間，令從圖像顯示部之顯示圖像之區域發出之光在與入射面之長邊方向正交之方向化為平行光。
在此顯示裝置，複數個偏向部宜分別是設在導光板之與出射面對向之面的稜鏡，其具有將在導光板內傳輸之光往出射面反射、且相對於入射面形成凹面狀之反射面。
或者，複數個偏向部宜分別是設在導光板之與出射面對向之面的稜鏡，其具有將在導光板內傳輸之光往出射面反射、且在與前述出射面平行之面將在前述導光板內傳輸之光復歸反射之形成為隅角反射鏡狀之反射面。 發明效果
與本發明相關之顯示裝置可發揮如下效果：令能以視覺來確認投影在空中之像之視點之範圍變廣。
用以實施發明之形態 以下，一面參考圖面一面說明本發明之實施形態之顯示裝置。此顯示裝置具有平板狀之導光板、以及以與在導光板之其中一側壁形成之入射面對向的方式而配置之圖像顯示裝置。而且，在圖像顯示裝置與入射面之間配置有：成像透鏡，在與出射面(導光板之與觀察者對向側之面)平行之面，令來自圖像顯示裝置之光化為收斂光；準直透鏡，在與出射面正交之面，令來自圖像顯示裝置之光化為平行光。另外，在導光板之與出射面對向側之擴散面，形成令入射至導光板內之來自圖像顯示裝置之光透過出射面而往觀察者反射之複數個稜鏡。再者，在出射面與觀察者之間，依各個稜鏡，設置只讓來自圖像顯示裝置之顯示區域上之在與出射面正交之方向是與該稜鏡對應之位置之光往特定之視點穿透之狹縫。藉此，從圖像顯示裝置之顯示區域上之各個點發出之光是藉由成像透鏡而在比導光板之出射面還要靠近觀察者側、在與入射面之長邊方向平行之方向成像於一點，並藉由狹縫而往特定之視點。因此，觀察者可利用與顯示區域上之各個點對應之成像點之集合，而觀察顯示在圖像顯示裝置之圖像之投影像(實像)。另外，由於在與入射面之長邊方向平行之方向，光是從成像點擴展，故可在該方向具有視差。所以，當觀察者將自身之雙眼以與入射面之長邊方向平行的方式而配置時，觀察者可立體地觀察投影像，且即便令視點沿著該方向移動亦可觀察該投影像。 附帶一提，為了方便說明，以下是以與觀察者對向側來當作正面，以其相反側當作背面。
圖1是與本發明之一實施形態相關之顯示裝置的概略構成圖。圖2是顯示裝置的概略側面圖。顯示裝置1具有圖像顯示裝置11、成像透鏡12、準直透鏡13、導光板14、光罩15。附帶一提，以下，在與位於導光板14之背面側之擴散面14b平行之面，以與導光板14之入射面14a之長邊方向平行之方向作為x方向，以入射面14a之法線方向作為y方向。另外，以擴散面14b及導光板14之位於正面側之出射面14c之法線方向作為z方向。附帶一提，雖然以下之各圖會表示顯示裝置之各構成要素之配置關係之概略，但應注意的是，其並非表示實際之尺寸、稜鏡等之數量。
圖像顯示裝置11是圖像顯示部之一例，舉例來說，可以是液晶顯示器或有機EL顯示器。圖像顯示裝置11是因應於接收到之來自控制裝置(未圖示)之影像訊號，而將要藉由顯示裝置1投影在空中之2次元圖像顯示在其顯示區域。而且，圖像顯示裝置11是以令其顯示區域與導光板14之入射面14a對向且與入射面14a略平行的方式而配置。附帶一提，此配置只是一例，圖像顯示裝置11亦可以是對入射面14a傾斜配置。此情況下，與成像透鏡12之位置關係會依圖像顯示裝置11之顯示區域上之各位置而改變。而且，顯示區域上之點越是靠近成像透鏡12，則從該點發出之光越是成像在遠離導光板14之位置。
附帶一提，關於z方向，當準直透鏡13是以令入射面14a之中心與準直透鏡13之光軸一致的方式而配置的情況下，從在與其光軸正交之面內沿著z方向將其光軸夾在其間而等距離之2點分別發出、透過入射面14a而入射至導光板14內之光是對擴散面14b呈相同角度。因此，來自這2點之光會被相同之稜鏡141反射而朝向視點。因此，對觀察者而言，這2點看起來是重疊。
於是，關於z方向，圖像顯示裝置11宜以令顯示區域整體比導光板14還要位於正面側或背面側的方式而配置。本實施形態是配置成令圖像顯示裝置11之顯示區域整體比導光板14還要背面側。 另外，此情況下，為了令從圖像顯示裝置11經由準直透鏡13而入射至導光板14內之光的量增加，宜如圖2之虛線所示地配置鏡20，該鏡20是配置成在z方向上隔著準直透鏡13之光軸而與圖像顯示裝置11位於相反側，並具有與出射面14c平行且朝向圖像顯示裝置11之反射面。
成像透鏡12是成像部之一例，是在xy平面具有正的屈光力、在yz平面不具有屈光力之柱面透鏡，以令其光軸與入射面14a之法線平行的方式配置在圖像顯示裝置11與導光板14之入射面14a之間。附帶一提，成像透鏡12可以是體積型透鏡，亦可以為了薄型化而是菲涅耳透鏡或繞射透鏡。另外，成像透鏡12可以是1枚之透鏡，亦可以是為了修正像差而包含沿著y方向配置之複數透鏡。再者，亦可以為了修正像差而令成像透鏡12之至少其中一透鏡面是在xy平面亦形成非球面。
成像透鏡12是令從圖像顯示裝置11之顯示區域上之各個點(像素)發出之光在xy平面化為收斂光，如後述般地成像在導光板14之出射面14c與觀察者之間之預定位置。因此，圖像顯示裝置11是配置在比成像透鏡12之焦點距離(舉例來說，焦點距離f=90mm)還要遠之位置。
準直透鏡13是配置在圖像顯示裝置11與導光板14之入射面14a之間。附帶一提，雖然本實施形態是令準直透鏡13配置在成像透鏡12與入射面14a之間，但準直透鏡13亦可以是配置在圖像顯示裝置11與成像透鏡12之間。另外，在本實施形態，準直透鏡13是以令其光軸與入射面14a之法線平行的方式而配置。準直透鏡13是構成在yz平面具有正的屈光力、在xy平面不具有屈光力之柱面透鏡。附帶一提，與成像透鏡12相同，準直透鏡13可以是體積型透鏡，亦可以是菲涅耳透鏡。另外，準直透鏡13可以是1枚之透鏡，亦可以是包含沿著y方向配置之複數透鏡。再者，亦可以令準直透鏡13之至少其中一透鏡面是在yz平面亦形成非球面。
另外，亦可以令成像透鏡12與準直透鏡13是以一透鏡而構成。此情況下，舉例來說，以如下方式而形成：令透鏡之其中一面是只在xy平面具有正的屈光力，令透鏡之另一面是只在yz平面具有正的屈光力。或者，亦可以令準直透鏡13是與入射面14a一體地形成。亦即，亦可以令入射面14a是形成柱面透鏡。
準直透鏡13是令從圖像顯示裝置11之顯示區域上之各個點(像素)發出之光在yz平面化為平行光。因此，圖像顯示裝置11是配置在準直透鏡13之焦點面(舉例來說，相當於焦點距離f=291mm之位置)。亦即，從圖像顯示裝置11之顯示區域上之各個點(像素)發出之光是藉由成像透鏡12及準直透鏡13而在xy平面變成收斂光、在yz平面變成平行光，入射導光板14。所以，從圖像顯示裝置11之顯示區域上之各個點(像素)發出之光是因應點之z方向上之位置而以在yz平面具有不同角度之平行光來入射導光板14且在導光板14內傳輸。
導光板14是令從圖像顯示裝置11發出之光朝向觀察者側。因此，導光板14是形成平板狀之透明構件，在與圖像顯示裝置11對向側之側壁形成入射面14a。而且，從入射面14a入射至導光板14內之光是一面在擴散面14b(導光板14之背面側之面)與出射面14c(導光板14之正面側之面，亦即與擴散面14b對向之面)之間全反射、一面沿著y方向傳輸。
另外，在導光板14之擴散面14b，以將透過入射面14a而入射至導光板14內之光反射成透過出射面14c而往觀察者側出射的方式形成複數個稜鏡141。各稜鏡141是偏向部之一例。如後述之詳細內容，從圖像顯示裝置11發出而在導光板14內傳輸之光是藉由各稜鏡141與在光罩15形成之狹縫151而朝向特定之視點。
圖3是從從正面側來看之擴散面14b的部分擴大圖。複數個稜鏡141是沿著y方向以預定之間距(例如1mm)配置成格子狀。關於複數個稜鏡141之各個稜鏡，舉例來說是沿著x方向、亦即沿著與入射面14a之長邊方向略平行之方向而延伸，形成在y方向具有預定之寬(例如10μm)之略三角形狀之溝。而且，複數個稜鏡141之各個稜鏡具有對擴散面14b呈預定之角度α、並以與入射面14a對向的方式定向之反射面141a。附帶一提，預定之角度α是令入射至導光板14之來自圖像顯示裝置11之光全反射而朝向出射面14c之角度，舉例來說，設定成對擴散面14b呈37~45º。附帶一提，本實施形態是以令各稜鏡141之角度α相同的方式而形成各稜鏡141。
因為各稜鏡141是如上述般地形成，由於從圖像顯示裝置11發出而入射至導光板14內之光是藉由成像透鏡12而在xy平面成為收斂光，故被其中一稜鏡141反射，藉此，這次是在xz平面成為收斂光。另外，由於該光是藉由準直透鏡13在yz平面成為平行光，故會在yz平面對稜鏡141之反射面141a呈與圖像顯示裝置11之顯示區域上之z方向位置對應之角度。因此，在yz平面，從圖像顯示裝置11之顯示區域上之各個點發出之光是因應點之z方向位置而往不同之方向出射。
附帶一提，成像透鏡12、準直透鏡13及導光板14舉例來說是分別以對可視光而言透明之材料、例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯、COP(Cyclo Olefin Polymers)之樹脂進行成型而形成。
光罩15是藉由對可視光而言不透明之材料而形成之片狀之構件，配置在比導光板14之出射面14c還要正面側。而且，光罩15是沿著y方向而配置複數個與x方向平行之狹縫151。各個狹縫151是與其中一稜鏡141對應。
如圖1及圖2所示，在本實施形態，各狹縫151是設置在只讓從圖像顯示裝置11發出且在導光板14內傳輸而被對應之稜鏡141反射之光中之往特定之視點100之光穿透、其他光則阻隔之位置。所以，在此例，由於從圖像顯示裝置11發出之光是藉由準直透鏡13在yz平面化為平行光，故會因應圖像顯示裝置11之顯示區域上之z方向位置而穿透不同之狹縫151。舉例來說，在圖2表示之例，關於從圖像顯示裝置11之顯示區域上之點發出之光，該點越是位於背面側，則該光穿透之狹縫151越是接近入射面14a，而朝向視點100。不過，並不限於此，只要圖像顯示裝置11之顯示區域上之z方向位置與稜鏡141、狹縫151之組合是1對1對應即可。
另外，如圖1及圖2所示，視點100是沿著x軸之線狀之範圍，設定成比從圖像顯示裝置11之顯示區域之各個點發出之光藉由成像透鏡12成像之成像點101還要遠。所以，若從視點100來看，則會是在與圖像顯示裝置11之顯示區域之各個點對應之各成像點101所集合之平面102投影顯示區域所顯示之圖像之實像，從視點100觀察之觀察者可觀察被投影在平面102上之實像。
另外，由於在xz平面，光是從各成像點101擴展，故投影在空中之像會於x方向重現由眼睛之位置造成之視差。因此，觀察者可藉由在視點100令雙眼沿著x方向排列，而立體地觀察投影在空中之像。另外，即便觀察者從視點100沿著x方向而移動視點，亦可觀察被投影在平面102上之實像。如此，顯示裝置1可令能以視覺來確認投影在空中之像之範圍變廣。
如以上之說明，該顯示裝置是令從圖像顯示裝置之顯示區域之各個點發出之光在與入射面之長邊方向平行之方向之面成為收斂光，在從導光板出射後之預定位置成像。另一方面，該顯示裝置是令其在與入射面之長邊方向正交之方向之面化為平行光，因應與入射面之長邊方向正交之方向上之點之位置而改變從導光板出射時之角度，並藉由設在光罩之狹縫而令從導光板出射之位置與光之出射方向一對一對應，只讓朝向位於導光板之正面側之特定視點之方向之光穿透狹縫。藉此，該顯示裝置是當觀察者從該視點來看時，能以視覺來確認被顯示在圖像顯示裝置且被投影在空中之圖像。再者，該顯示裝置令從圖像顯示裝置之顯示區域之各個點發出之光在成為收斂光之方向之面看起來像是光從成像位置擴展，因此，觀察者可藉由令雙眼沿著該方向排列，而立體地觀察投影之圖像，且即便沿著該方向改變視點亦能以視覺來確認投影之圖像。
圖4是變形例之導光板及光罩的概略立體圖。此變形例是對光罩15之各狹縫151，在yz平面、亦即包含導光板14內之光之傳輸方向及出射面14c之法線的面，設置令穿透狹縫151之光擴散之擴散構件152。擴散構件152舉例來說可以是沿著y方向以預定之間距形成之繞射光柵、或是在y方向具有負的屈光力之柱面狀凹透鏡。藉此，光罩15是在x方向保有視差，且在y方向亦令觀察者可看到投影在空中之像之範圍變廣。舉例來說，當令雙眼沿著與x方向平行之視點100a排列時，觀察者可立體地觀察在平面102a投影之圖像。另一方面，當令雙眼沿著與x方向平行且與視點100a相較之下在y方向偏移之視點100b時，觀察者可立體地觀察在平面102b投影之圖像。如此，在此變形例，若觀察者令眼睛之位置沿著y方向偏移，則所看到之投影之圖像之位置亦沿著該視點之偏移而改變。不過，在此變形例亦是即便觀察者令眼睛之位置沿著x方向偏移，所看到之投影之圖像之位置不改變。
接著，說明第2實施形態之顯示裝置。圖5是第2實施形態之顯示裝置2的概略側面圖。第2實施形態之顯示裝置2具有圖像顯示裝置11、成像透鏡12、準直透鏡13、導光板14。 與第1實施形態之顯示裝置1相比，第2實施形態之顯示裝置2令光罩15省略，取而代之的是在導光板14設置之稜鏡之構成不同。於是，以下是針對上述之不同點進行說明。顯示裝置2之其他之構成要素請參考第1實施形態之顯示裝置1之對應之構成要素之說明。
在第2實施形態之顯示裝置2，各稜鏡141之反射面與擴散面14b所成之角α是設定成離入射面14a越遠則越大。附帶一提，關於該角α，宜設定成即便在離入射面14a最遠之稜鏡141亦可將來自圖像顯示裝置11之光全反射之角度。
由於如上述般地對各稜鏡141設定反射面之角度α，故在第2實施形態，關於從圖像顯示裝置11之顯示區域上之點發出而朝向預定之視點(例如，視點500a或視點500b)之光，該點越是z方向位置位於背面側，則該光在離入射面14a越遠之稜鏡141被反射。不過，並不限於此，只要圖像顯示裝置11之顯示區域上之z方向位置與稜鏡141是1對1對應即可。另外，在此實施形態，由離入射面14a越遠之稜鏡141反射之光是越往入射面14a側，另一方面，由離入射面14a越近之稜鏡141反射之光是越朝向遠離入射面14a之方向。因此，即便省略光罩15，顯示裝置2亦可令來自圖像顯示裝置11之光往特定之視點出射。另外，在此實施形態亦同樣，關於x方向，從導光板14出射之光是在圖像投影之面上成像、隨著遠離該面而擴散。因此，由於顯示裝置2亦可於x方向賦予視差，故觀察者可藉由令雙眼沿著x方向排列，而立體地觀察投影之圖像。
在此實施形態，由於被各稜鏡141反射而朝向其視點之光並未被遮蓋，故即便令觀察者沿著y方向而移動視點，觀察者亦可觀察在圖像顯示裝置11顯示、且投影在空中之像。不過，因為以從各稜鏡141朝向視點之光線與各稜鏡141之反射面所成之角會隨著視點之y方向位置而改變，故與其光線對應之圖像顯示裝置11上之點之位置亦改變。舉例來說，從視點500a來看的情況下，來自圖像顯示裝置11上之各點501a~501c(不過，從觀察者側之點來起算，依序是點501a、501b、501c)之光分別被稜鏡141-1～141-4(不過，從離入射面14a遠之稜鏡來起算，依序是稜鏡141-1、141-2、141-3、141-4)中之稜鏡141-1~141-3反射而在投影面502a上成像。另一方面，假設觀察者把眼睛移動至比視點500a還要遠離入射面14a之視點500b。此情況下，與視點500a相比，視點500b是往離開入射面14a之方向來觀察從導光板14出射之光。而且，由於本實施形態將由各稜鏡141之反射面與擴散面14b所成之角α設定成離入射面14a越遠則越大，因此，舉例來說，來自圖像顯示裝置11上之各點501a~501c之光是被較靠近入射面14a側之稜鏡141-2~141-4反射而在投影面502b上成像之後，朝向視點500b。所以，即便觀察者沿著y方向而改變視點，投影像之位置亦不太會偏移。另外，在此例，來自圖像顯示裝置11上之各點之光是藉由各稜鏡141而在y方向亦有某種程度之成像。因此，即便觀察者令雙眼沿著y方向而排列，亦可觀察立體之像。
再者，根據此實施形態，由於並未使用光罩，故損失之光量會較少，顯示裝置可在空中投影較明亮之像。另外，根據此實施形態，由於並未使用光罩，故顯示裝置2可讓觀察者以視覺來確認位於導光板14背後之物體(未圖示)與投影之圖像雙方。
附帶一提，形成有稜鏡141之區域之面積在擴散面14b之面積中佔有之比率、亦即配置密度宜為讓觀察者覺得是隔著透明之構件或沒東西之空間來以視覺確認位於導光板14之背後之物體(未圖示)之配置密度之上限以下。在此，舉例來說，宜為以令配置密度為30.0%以下的方式而配置各稜鏡141。
或者，關於導光板14，表示擴散光與全穿透光之比例之霧度值宜為讓觀察者覺得是隔著透明之構件或沒東西之空間來以視覺確認位於導光板14之背後之物體(未圖示)之霧度值之上限以下。舉例來說，宜為以令霧度值為28%以下的方式而配置各稜鏡141。
附帶一提，此實施形態亦可以是：在與出射面14c對向之位置，依各稜鏡141，在被該稜鏡141反射、從出射面14c出射之光通過之位置配置在yz平面具有屈光力之柱面透鏡。
圖6是此變形例之導光板及柱面透鏡的概略側面圖。在此變形例，以與導光板14之出射面14c對向的方式而配置由透明構件形成之稜鏡片16。稜鏡片16是依各稜鏡141，在被該稜鏡141反射、從出射面14c出射之來自圖像顯示裝置11之光穿透之位置設置稜鏡161。在此例，於導光板14內，來自圖像顯示裝置11上之各點之光是以與該點之z方向位置對應之面向方位而傳輸。因此，來自圖像顯示裝置11上之各點之光是因應該點之z方向位置而被各稜鏡141反射、在yz平面內以不同之面向方位從出射面14c出射。所以，來自圖像顯示裝置11上之各點之光會因應該點之z方向位置而讓穿透稜鏡161時之y方向位置亦不同。於是，在yz平面，因應於y方向位置而適切地設定各稜鏡161之折射面之面向方位，藉此，來自圖像顯示裝置11上之任意點之光不管被哪一個稜鏡141反射皆通過投影面601上之相同位置。因此，在此顯示裝置，即便觀察者令視點之位置沿著y方向而改變，亦可令投影之圖像之位置是固定。亦即，在此變形例，顯示裝置可依各稜鏡141而修正來自圖像顯示裝置11之光所投影之位置。 附帶一提，由於在此變形例可藉由設在稜鏡片16之各稜鏡161而調節從導光板14出射之光之在yz平面內之面向方位，故由在導光板14形成之各稜鏡141之反射面與擴散面所成之角亦可以是相同。
附帶一提，在上述之各實施形態，亦可以擺設展示用之物體來取代圖像顯示裝置11。此情況下，由於因應該物體上之各點與成像透鏡12之位置關係而改變該物體上之點之投影位置，故顯示裝置可將該物體之立體像投影在空中。
根據上述之各實施形態之變形例，成像透鏡12亦可以是由透鏡陣列構成。圖7是此變形例之顯示裝置的概略構成圖。與第2實施形態之顯示裝置2相比，圖7表示之顯示裝置3之不同點是：成像透鏡12以透鏡陣列而構成，包含沿著x方向而配置成一列之複數個柱面透鏡121。以下是針對該不同點進行說明。以下是將構成透鏡陣列之各個柱面透鏡121稱作副柱面透鏡。藉由如此地以透鏡陣列作為成像透鏡12，可令成像透鏡12小型化，並且，與利用一個柱面透鏡的情況相比，由於可只利用穿透與光軸相近之部分之光，故像差降低。
另外，在此變形例，圖像顯示裝置11之顯示區域是沿著x方向而分割成與各個副柱面透鏡121對應之複數個部分區域111，各個部分區域111是顯示從同一方向觀看同一被拍攝物體之圖像。
在此變形例，藉由調整在各部分區域111顯示之圖像之位置，而令來自顯示在各部分區域111之圖像上之相同點之光在空中之特定點成像。舉例來說，以令通過空中之點P1與各副柱面透鏡121之主點之光線之與各部分區域111交叉之位置是位於圖像上之相同點的方式，在各部分區域111顯示圖像即可。亦即，要令投影之位置更靠近導光板14的情況下，令在各部分區域111之圖像之位置是以沿著x方向而遠離導光板14之x方向之中心的方式來顯示即可。所以，此變形例之顯示裝置可藉由調節在各部分區域111顯示之圖像之位置而改變該等圖像上之相同點之匯聚在一點之位置、亦即改變該等圖像之投影位置。
另外，此顯示裝置可依圖像內之各點而改變令來自各部分區域111之對應點之光在空中匯聚於一點之位置，藉此將圖像立體地顯示。舉例來說，令圖像上之第1點顯示在通過空中之點P1與各個副柱面透鏡121之主點之光線之與各部分區域111交叉之位置、令圖像上之第2點顯示在通過空中之點P2與各個副柱面透鏡121之主點之光線之與各部分區域111交叉之位置即可。亦即，各個部分區域111是顯示將同一被拍攝物體從互相不同之方向觀看之圖像。藉此，觀察者看成第1點是位於點P1、第2點是位於點P2。
不過，各部分區域111與在各部分區域111顯示之圖像之投影位置的關係越是偏離由副柱面透鏡121造成之成像關係之位置關係，則投影之像越模糊，故宜在其模糊可容許之範圍內來調節投影之位置。
另外，亦可依各部分區域111而顯示別的圖像。此情況下，亦可以是依各圖像顯示裝置而令副柱面透鏡121之屈光力不同。依各圖像顯示裝置而使用不同屈光力之副柱面透鏡，藉此，依各部分區域111而讓在該部分區域111顯示之圖像之成像位置改變。所以，由於顯示裝置可依各部分區域111而將圖像投影在不同之位置，故立體之圖像顯示成為可能。另外，當各個副柱面透鏡是互相獨立形成的情況下，亦可以是依各部分區域111而改變副柱面透鏡之y方向位置。或者，亦可以是依各部分區域111而使用不同之圖像顯示裝置。此情況下，亦可以令各副柱面透鏡是y方向位置相同，但圖像顯示裝置之方向之位置是依各圖像顯示裝置而改變。即便是此情況，由於因應圖像顯示裝置與副柱面透鏡之位置關係而依各圖像顯示裝置來改變在該圖像顯示裝置顯示之圖像之成像位置，故顯示裝置可依各圖像顯示裝置而將圖像投影在不同之位置。
另外，依各部分區域111而使用別的圖像顯示裝置的情況下，可將一圖像顯示裝置與對應之一副柱面透鏡之組合置換成一投影機。
圖8是此變形例之顯示裝置的概略構成圖。與圖7表示之顯示裝置3相比，此變形例之顯示裝置4之不同點是具有複數個投影機17-1~17-n(n是2以上之整數，圖8是n=4)來取代圖像顯示裝置11及成像透鏡12。以下是針對該不同點進行說明。
複數個投影機17-1~17-n分別具有顯示用來投影之圖像之顯示器(未圖示)、用於對顯示在顯示器之圖像進行投影之投影光學系統(未圖示)。因此，複數個投影機17-1~17-n分別是圖像顯示部及成像部之其他例。
與顯示裝置3同樣，在顯示裝置4，各投影機17-1~17-n是顯示相同之圖像。藉此，顯示裝置4獲得與顯示裝置3相同之效果。
附帶一提，由於投影機之投影光學系統通常是以投影光學系統之光軸為中心而旋轉對稱地形成，故不只是xy平面，yz平面(亦即包含導光板14之出射面14c之法線與入射面14a之法線的面)亦具有正的屈光力。於是，在此變形例，準直透鏡13宜形成柱面透鏡，且是具有在將各投影機17-1~17-n之投影光學系統與準直透鏡13包含之光學系統整體令來自各投影機17-1~17-n之顯示器上之各個點之光在yz平面成為平行光的屈光力。如此之屈光力是基於投影光學系統與準直透鏡13之位置關係與投影光學系統之屈光力而決定。
根據更其他之變形例，亦可以將微透鏡陣列配置在比導光板14之出射面14c還要正面側，藉此，因應圖像顯示裝置之顯示區域之y方向位置而讓圖像之投影位置不同。
圖9是此變形例之顯示裝置的概略側面圖。與顯示裝置2相比，顯示裝置5之不同點是具有配置在比導光板14之出射面14c還要正面側之微透鏡陣列18。以下是針對該不同點進行說明。
如上述，因應圖像顯示裝置11之顯示區域上之各個點之z方向位置，從該點發出之光在導光板14內傳輸之角度會改變。所以，因應圖像顯示裝置11之顯示區域上之各個點之z方向位置，yz面上之從出射面14c出射之光之方向亦改變。結果，如線901~903所示，在比出射面14c更觀察者側，即便是以相同稜鏡141反射之光，亦會因應發出該光之圖像顯示裝置11之顯示區域上之各個點之y方向位置，而令y方向位置不同。
於是，微透鏡陣列18是依導光板14之各個稜鏡141，而在被該稜鏡141反射、從出射面14c出射之光之通過範圍，沿著y方向設置複數個微透鏡181。各微透鏡181是與將圖像顯示裝置11之顯示區域沿著z方向分割成複數部分之部分區域112中之其中一者對應。尤其，越靠近入射面14a之微透鏡181，則與越位於背面側之部分區域112對應。
各微透鏡181舉例來說是以在yz平面具有屈光力、且在xy平面不具有屈光力的方式，形成具有沿著x方向延伸之圓筒側面狀之折射面之柱面透鏡。例如，在圖9表示之例，圖像顯示裝置11之顯示區域是沿著z方向而分割成3個部分區域112。因此，微透鏡陣列18是針對一個稜鏡141具有沿著y方向而排列之3個微透鏡181。
藉此，依各部分區域112，從該部分區域內之點發出之光是穿透不同之微透鏡181，因此，可依各部分區域112，使對在該部分區域112顯示之圖像進行成像之光學系統不同。所以，顯示裝置5可依各部分區域112，而令在該部分區域112顯示之圖像之投影位置互相不同。因此，此顯示裝置5可進行立體圖像之顯示。
附帶一提，各微透鏡181亦可以是因應於對應之部分區域112而具有不同之稜鏡成分。亦即，各微透鏡181之光軸是因應於當從對應之部分區域112發出之光自導光板14出射時之面向方位與投影位置之關係而傾斜即可。因為各微透鏡181之稜鏡成分，從部分區域112內之點發出之光被微透鏡181折射之方向是依各部分區域112而不同，因此，顯示裝置5可依各部分區域112而調節投影之圖像之面向方位、尤其是在yz平面之相對y方向之投影之圖像之傾斜。再者，亦可使用稜鏡本身來取代各微透鏡。亦即，亦可以使用微稜鏡陣列來取代微透鏡陣列。此情況下，依各部分區域112，與該部分區域112對應之稜鏡之折射面之面向方位是調節成因應各部分區域112之對應之投影圖像之位置而互相不同。顯示裝置5在此情況下亦可依各部分區域112而調節投影之圖像之面向方位。
根據更其他之變形例，亦可以令設在導光板14之各稜鏡是以在xy平面具有屈光力的方式而形成，來取代成像透鏡12。
圖10是此變形例之顯示裝置的概略構成圖。與顯示裝置2相比，圖10表示之顯示裝置6之不同點是省略成像透鏡12，且令在導光板14之擴散面14b設置之各稜鏡142是於xy平面形成凹面鏡。於是，以下是針對該不同點進行說明。
各稜鏡142是以在xy平面對入射面14a呈凹狀的方式而形成圓弧狀。因此，各稜鏡141成為在xy平面具有正的屈光力之凹面鏡。因此，即便省略成像透鏡12，從圖像顯示裝置11之顯示區域上之各點發出而入射至導光板14內之光是被其中一稜鏡142反射，成像在比出射面14c更觀察者側。所以，與顯示裝置2同樣，顯示裝置6亦可將顯示在圖像顯示裝置11之顯示區域之圖像投影在空中。
各稜鏡142之屈光力是因應顯示在圖像顯示裝置11之圖像之投影位置而設定。舉例來說，當如投影像1001所示，將顯示在沿著xz平面配置之圖像顯示裝置11之圖像以與導光板14之出射面14c略平行的方式進行投影的情況下，令離入射面14a越遠之稜鏡142所具有之曲率半徑是越小。另外，關於各稜鏡142之中心，舉例來說是以令其位於導光板14之x方向之中心線上的方式，形成各稜鏡142。
或者，令離入射面14a越遠之稜鏡142是曲率半徑越大，藉此，離入射面14a越遠則稜鏡142之屈光力越小，結果，成像關係之距離變長。因此，如投影像1002所示，顯示裝置6能以比導光板14之真正面側還要往入射面14a側、且對出射面14c呈預定之角度的方式，將圖像投影。
附帶一提，此實施形態亦是將由各稜鏡142之反射面與導光板14之擴散面14b所成之角設定成離入射面14a越遠則越大。因此，觀察者可從預定之視點觀察被導光板14投影在空中之圖像顯示裝置11所顯示之圖像。
根據此變形例，由於省略成像透鏡12，故可令顯示裝置小型化。
另外，根據顯示裝置6之變形例，各稜鏡142亦可以是形成復歸反射元件，來取代形成凹面鏡。
圖11是此變形例之顯示裝置的概略構成圖。與顯示裝置6相比，圖11表示之顯示裝置7之不同點是在導光板14之擴散面14b設置之各稜鏡143之形狀。於是，以下是針對該不同點進行說明。
在此實施形態，各稜鏡143是具有沿著x方向排列複數個在xy平面進行復歸反射之隅角反射鏡143b之形狀。所以，從圖像顯示裝置11之顯示區域之各點發出而入射至導光板14內之光的與xy平面平行之成分會被其中一稜鏡143之各隅角反射鏡143b以回到原方向的方式而復歸反射。因此，如投影像1101所示，此實施形態是將顯示在圖像顯示裝置11之圖像投影至y方向是與圖像顯示裝置11略相同之位置。
另一方面，此實施形態亦是將由各稜鏡143之反射面與導光板14之擴散面14b所成之角設定成離入射面14a越遠則越大。因此，觀察者可從比入射面14a更圖像顯示裝置11側之視點觀察被導光板14投影在空中之圖像顯示裝置11所顯示之圖像。
附帶一提，亦可以令在導光板14形成之各稜鏡與具有復歸反射機能之復歸反射元件是個別地形成。圖12是此變形例之顯示裝置的概略構成圖。與顯示裝置2相比，圖12表示之顯示裝置8之不同點是省略成像透鏡12，取而代之地具有配置在比導光板14之出射面14c還要正面側之角反射器板19。於是，以下是針對該不同點進行說明。
角反射器板19是復歸反射部之一例，具有陣列狀地配置之複數個角反射器191。各角反射器191是在xy平面對入射之光進行復歸反射。所以，在顯示裝置8，從圖像顯示裝置11發出而入射至導光板14內之光是被其中一稜鏡141反射而從出射面14c出射，之後，被其中一角反射器191往入射面14a側復歸反射。因此，與顯示裝置7同樣，顯示裝置8亦將顯示在圖像顯示裝置11之圖像投影至y方向是與圖像顯示裝置11略相同之位置。附帶一提，即便在使用角反射器板19的情況下，亦可在圖像顯示裝置11與導光板14之間配置令來自圖像顯示裝置11之光在xy平面化為收斂光之成像透鏡。
根據更其他之變形例，導光板14亦可以藉由稜鏡以外之手段來令在導光板14內部傳輸之光自出射面14c出射。
圖13是此變形例之沿著y方向之導光板14的概略側面截面圖。在此變形例，導光板14是在出射面14c具有沿著y方向以預定之間距配置之複數個稜鏡144，來取代在擴散面14b形成之稜鏡。
在此變形例，各稜鏡144是相對於出射面14c而朝正面側突出、形成沿著x方向延伸之略三角形狀之突起。因此，從入射面14a入射之來自圖像顯示裝置11之光是當入射其中一稜鏡144後，在位於入射面14a之相反側之折射面折射而往正面側出射。 附帶一提，此例亦是將由各稜鏡144之折射面與導光板14之出射面14c所成之角設定成離入射面14a越遠則越大。因此，觀察者可從預定之視點觀察被導光板14投影在空中之圖像顯示裝置11所顯示之圖像。
根據更其他之變形例，導光板14亦可以是在擴散面14b，沿著y方向以預定之間距形成用於將光之反射方向改成不在出射面14c被全反射而出射之方向之繞射光柵，來取代各稜鏡。此情況下，各繞射光柵舉例來說是具有沿著y方向排列之沿著x方向延伸之複數溝。而且，溝間之間距是因應令光反射之方向來設定即可。所以，以離入射面14a越近之繞射光柵越將光往入射面14a之遠方反射的方式設定各繞射光柵之溝間之間距，藉此，與顯示裝置2同樣，觀察者可從預定之視點來觀察顯示在圖像顯示裝置11而被投影在空中之像。
根據更其他之變形例，導光板14亦可以是沿著y方向以離入射面14a越遠則z方向之厚度越小的方式形成楔狀。
圖14是此變形例之沿著y方向之導光板14的概略側面截面圖。在此變形例，導光板14是以離入射面14a越遠則z方向之厚度越小的方式形成，且以離入射面14a越遠則擴散面14b越接近正面側的方式而配置導光板14。
在此變形例，從入射面14a入射之光是在楔狀之導光板14內傳輸，藉此，由於對出射面14c之反射角逐漸變大，故越是被離入射面14a遠之稜鏡141反射之光，則越對出射面14c呈大角度而出射。因此，與顯示裝置2同樣，觀察者可從預定之視點來觀察顯示在圖像顯示裝置11而被投影在空中之像。再者，在此變形例，由於顯示裝置可藉由在出射面14c之折射率而令光往入射面14a之遠方出射，故如投影像1001所示，可在與入射面14a相反側，以對出射面14c呈相對大之角度(例如60~90º)的方式，將圖像顯示裝置11所顯示之圖像投影。
根據更其他之變形例，亦可以將入射面以令由導光板之入射面與出射面所成之角是正交以外之角度的方式而形成。舉例來說，亦可以是如日本特開2011-186332號公報之揭示，令入射面形成錐狀。或者，亦可以令入射面是以與出射面或擴散面平行的方式而形成，令與入射面對向側之導光板之面是以對出射面或擴散面呈45º的方式而形成。藉此，由於可令由圖像顯示裝置與導光板之出射面所成之角變小，故可令顯示裝置薄型化。
根據更其他之變形例，亦可以將圖像顯示裝置11配置成比成像透鏡12之焦點還要靠近成像透鏡12。此情況下，觀察者可對看起來位於導光板14之背面側之在圖像顯示裝置11之顯示區域顯示之圖像之虛像進行觀察。
此顯示裝置可利用於各式各樣之用途。舉例來說，此顯示裝置可利用於抬頭顯示器或數位標示系統。另外，此顯示裝置亦能以令導光板之出射面位於地面、壁面或天花板之其中一位置的方式而進行配置。
如此，對本業者而言，可在本發明之範圍內，配合實施之形態而進行各式各樣之變更。
1~8‧‧‧顯示裝置
11‧‧‧圖像顯示裝置
12‧‧‧成像透鏡
13‧‧‧準直透鏡
14‧‧‧導光板
14a‧‧‧入射面
14b‧‧‧擴散面
14c‧‧‧出射面
15‧‧‧光罩
16‧‧‧稜鏡片
17-1~17-n‧‧‧投影機
18‧‧‧微透鏡陣列
19‧‧‧角反射器板
20‧‧‧鏡
100、100a、100b、500a、500b‧‧‧視點
101‧‧‧成像點
102、102a、102b‧‧‧平面
111、112‧‧‧部分區域
121‧‧‧副柱面透鏡
141、141-1~141-4、142~144、161‧‧‧稜鏡
141a‧‧‧反射面
143b‧‧‧隅角反射鏡
151‧‧‧狹縫
152‧‧‧擴散構件
181‧‧‧微透鏡
191‧‧‧角反射器
501a~501c、P1、P2‧‧‧點
502a、502b、601‧‧‧投影面
901~903‧‧‧線
1001、1002、1101‧‧‧投影像
圖1...與本發明之第1實施形態相關之顯示裝置的概略構成圖。 圖2...與本發明之第1實施形態相關之顯示裝置的概略側面圖。 圖3...從正面側來看之擴散面的部分擴大圖。 圖4...變形例之導光板及光罩的概略立體圖。 圖5...第2實施形態之顯示裝置的概略側面圖。 圖6...變形例之導光板及柱面透鏡的概略側面圖。 圖7...變形例之顯示裝置的概略構成圖。 圖8...其他之變形例之顯示裝置的概略構成圖。 圖9...更其他之變形例之顯示裝置的概略側面圖。 圖10...更其他之變形例之顯示裝置的概略構成圖。 圖11...更其他之變形例之顯示裝置的概略構成圖。 圖12...更其他之變形例之顯示裝置的概略構成圖。 圖13...更其他之變形例之沿著與入射面正交之方向之導光板的概略側面截面圖。 圖14...更其他之變形例之沿著與入射面正交之方向之導光板的概略側面截面圖。
1‧‧‧顯示裝置
11‧‧‧圖像顯示裝置
12‧‧‧成像透鏡
13‧‧‧準直透鏡
14‧‧‧導光板
15‧‧‧光罩
100‧‧‧視點
101‧‧‧成像點
102‧‧‧平面
141‧‧‧稜鏡
151‧‧‧狹縫

Claims (14)

  1. 一種顯示裝置，其特徵在於包含： 圖像顯示部，將圖像顯示； 導光板，是一種以透明構件形成平板狀之導光板，具有與前述圖像顯示部對向之入射面、以及沿著從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出且透過前述入射面入射至前述導光板內之光之傳輸方向而排列之複數個偏向部，前述複數個偏向部分別令從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域中之在與前述入射面之長邊方向正交之方向上相異之位置發出之光，在前述傳輸方向以相異之角度而從身為前述導光板之其中一方之面之出射面出射； 準直透鏡，配置在前述圖像顯示部與前述入射面之間，令從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出之光在與前述入射面之長邊方向正交之方向化為平行光； 成像部，令從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出之光在與前述入射面之長邊方向平行之方向是成像在預定之位置； 光罩，以與前述導光板之前述出射面對向的方式而配置，針對前述複數個偏向部之各偏向部，令透過該偏向部而從前述出射面出射之光中之往預定之視點之光以外阻隔。
  2. 如請求項1之顯示裝置，其中前述光罩針對前述複數個偏向部之各偏向部而具有讓從該偏向部往前述預定之視點之光穿透之狹縫。
  3. 如請求項2之顯示裝置，其中前述光罩具有：擴散部，令穿透與前述複數個偏向部之各偏向部對應之前述狹縫的光在包含前述傳輸方向及前述出射面之法線的面擴散。
  4. 一種顯示裝置，其特徵在於包含： 圖像顯示部，將圖像顯示； 導光板，是一種以透明構件形成平板狀之導光板，具有與前述圖像顯示部對向之入射面、以及沿著從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出且透過前述入射面入射至前述導光板內之光之傳輸方向而排列之複數個偏向部，前述複數個偏向部分別令從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域中之在與前述入射面之長邊方向正交之方向上相異之位置發出之光往預定之視點而從身為前述導光板之其中一方之面之出射面出射； 準直透鏡，配置在前述圖像顯示部與前述入射面之間，令從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出之光在與前述入射面之長邊方向正交之方向化為平行光； 成像部，令從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出之光在與前述入射面之長邊方向平行之方向是成像在預定之位置。
  5. 如請求項4之顯示裝置，其中前述複數個偏向部分別是設在前述導光板之與前述出射面對向之面、且具有將在前述導光板內傳輸之光往前述出射面反射之反射面之稜鏡；越是離前述入射面遠之前述偏向部，則由前述反射面與前述出射面所成之角越大。
  6. 如請求項1至5之任一項之顯示裝置，其中前述成像部是配置在前述圖像顯示部與前述入射面之間、且在前述入射面之長邊方向具有正的屈光力之柱面透鏡。
  7. 如請求項1至5之任一項之顯示裝置，其中前述成像部具有配置在前述圖像顯示部與前述入射面之間、且沿著前述入射面之長邊方向排列之複數個透鏡，前述複數個透鏡分別在前述入射面之長邊方向具有正的屈光力。
  8. 如請求項7之顯示裝置，其中前述圖像顯示部是針對前述複數個透鏡之各透鏡，在顯示前述圖像之區域中之與該透鏡對應之部分區域，顯示從前述預定之視點觀看而表示同一被拍攝物體之圖像。
  9. 如請求項4或5之顯示裝置，其中更具有以與前述導光板之前述出射面對向的方式而配置之透鏡陣列；前述透鏡陣列是依前述複數個偏向部之各偏向部而具有第1透鏡與第2透鏡，前述第1透鏡是設在從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出、被該偏向部改變方向而從前述出射面出射之光中之從前述圖像顯示部之前述區域上之第1部分區域發出之光通過之位置，前述第2透鏡是設在從前述圖像顯示部之前述區域上之第2部分區域發出之光通過之位置，前述第2部分區域是在與前述入射面之長邊方向正交之方向不同於前述第1部分區域；前述第1透鏡及前述第2透鏡分別以令與在前述第1部分區域顯示之圖像對應之成像面、以及與在前述第2部分區域顯示之圖像對應之成像面互相不同的方式，在包含在前述導光板內傳輸之光之方向及前述出射面之法線方向的面具有屈光力。
  10. 如請求項4或5之顯示裝置，其中更具有以與前述導光板之前述出射面對向的方式而配置之稜鏡陣列；前述稜鏡陣列是依前述複數個偏向部之各偏向部而具有第1稜鏡與第2稜鏡，前述第1稜鏡是設在從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出、被該偏向部改變方向而從前述出射面出射之光中之從前述圖像顯示部之前述區域上之第1部分區域發出之光通過之位置，前述第2稜鏡是設在從前述圖像顯示部之前述區域上之第2部分區域發出之光通過之位置，前述第2部分區域是在與前述入射面之長邊方向正交之方向不同於前述第1部分區域；前述第1稜鏡之折射面之面向方位及前述第2稜鏡之折射面之面向方位分別以令與在前述第1部分區域顯示之圖像對應之成像面、以及與在前述第2部分區域顯示之圖像對應之成像面互相不同的方式而設定。
  11. 如請求項4或5之顯示裝置，其中前述成像部是以與前述導光板之前述出射面對向的方式而配置，令從前述導光板內透過前述出射面而出射之光在與前述出射面平行之面復歸反射。
  12. 一種顯示裝置，其特徵在於包含： 圖像顯示部，將圖像顯示； 導光板，是一種以透明構件形成平板狀之導光板，具有與前述圖像顯示部對向之入射面、以及沿著從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出且透過前述入射面入射至前述導光板內之光之傳輸方向而排列之複數個偏向部，前述複數個偏向部分別令從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域中之在與前述入射面之長邊方向正交之方向上相異之位置發出之光往預定之視點而從身為前述導光板之其中一方之面之出射面出射，且前述複數個偏向部分別令從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出之光在與前述入射面之長邊方向平行之方向化為收斂光而在預定之位置成像； 準直透鏡，配置在前述圖像顯示部與前述入射面之間，令從前述圖像顯示部之顯示前述圖像之區域發出之光在與前述入射面之長邊方向正交之方向化為平行光。
  13. 如請求項12之顯示裝置，其中前述複數個偏向部分別是設在前述導光板之與前述出射面對向之面的稜鏡，其具有將在前述導光板內傳輸之光往前述出射面反射、且相對於前述入射面形成凹面狀之反射面。
  14. 如請求項12之顯示裝置，其中前述複數個偏向部分別是設在前述導光板之與前述出射面對向之面的稜鏡，其具有將在前述導光板內傳輸之光往前述出射面反射、且在與前述出射面平行之面將在前述導光板內傳輸之光復歸反射之形成為隅角反射鏡狀之反射面。
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