TWI577922B - Optical device - Google Patents

Description

光學裝置

本發明係有關一種光學裝置。

已知一種可進行立體觀賞的顯示裝置，其具備：導光板；光源；及配置於導光板的表面側之視差障壁方式或透鏡陣列方式的遮罩或透鏡陣列(例如，專利文獻1。)。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2012-008464號公報

當使用遮罩或透鏡陣列時，導致光學裝置的構造複雜。且有立體影像變形而容易被看出的情況。且不容易用來自透明的光學裝置的光形成立體的像。例如，如圖92(a)所示，在以兩眼觀看顯示有右眼用畫像9001及左眼用畫像9002的顯示裝置9000之情況中，在右眼用畫像9001僅以右眼觀看且左眼用畫像9002僅以左眼觀看的情況，才能在點9020的位置看見有物體並聚焦於那處。點9020係為連結右眼用畫像9001內的對應點9011與右 眼的線其和連結左眼用畫像9002內的對應點9012與左眼的線之交點。但是，若光學裝置9000為透明時，觀察者不僅是右眼用畫像9001及左眼用畫像9002，連背景的物體9003也可看見。因此，導致容易聚焦於背景的物體9003。在此情況，例如圖92(b)所示，容易導致觀察者的眼睛是右眼用畫像9001與左眼用畫像9002分離地觀看。

在第一態樣中，光學裝置係具備：導光板，在平行於射出面的面內導引光；及複數個光收斂部，分別具有光學面，該光學面供藉導光板所導引的光射入而實質收斂於空間上的1個收斂點或收斂線，或使從空間上的1個收斂點或收斂線實質發散的方向的射出光由射出面射出，複數個光收斂部係在平行於射出面的面內分別沿著預定的線形成，收斂點或收斂線係在複數個光收斂部之間互異，透過複數個收斂點或收斂線的匯集而在空間上形成像。

在第二態樣中，光學裝置係具備：導光板，在平行於射出面的面內導引光；及複數個光收斂部，係分別有藉導光板所導引的光射入，分別在平行於射出面的面內的和導光板的導光方向正交之方向具有長度所形成，複數個光收斂部各自為，具有投影在平行於射出面的面之法線的方向是沿著各個光收斂部的長度方向連續或斷續地變化的光學面，透過藉導光板所導引的光在光學面被反射而實質收斂於空間上的1個收斂點或收斂線或使從空間上的1個收斂點或收斂線實質發散之方向的 射出光從射出面射出，收斂點或收斂線係在複數個光收斂部所具有的複數個光收斂部之間互異，透過複數個收斂點或收斂線的匯集而在空間上形成像。

亦可為：導光板所導引的光在導光板內的各點之擴展角係在平行於射出面的面內為5°以下。

亦可為：在將導光板所導引的光在導光板內的各點之擴展角設為θ，在沿著複數個光收斂部的形成方向之方向中的像的2個端點和複數個光收斂部各自連結的線所成之角度設為Φ_△p的情況，滿足1.5θ<Φ_△p/5。

亦可為：在將導光板所導引的光在導光板內的各點之擴展角設為θ，在將像所具有的2個特徵點與複數個光收斂部各自連結的線投影在和導光板的導光方向及射出面正交的面時該線所成的角度設為Φ_△i之情況，滿足1.5θ<2Φ_△i。

亦可為：在將導光板所導引的光在導光板內的各點之擴展角設為θ，在將於沿著複數個光收斂部的形成方向之方向鄰接的2個前述收斂點與複數個光收斂部各自連結之線投影在和導光板的導光方向及射出面正交之面時該線所成的角度設為Φ_△r之情況，滿足1.5θ<2Φ_△r。

亦可為：在將導光板的光射入端面與射出面的中央之間的距離設為L，從光射入端面射入的光之擴展寬度設為W的情況，滿足W≦L/10。

亦可更具備：光源；及遮光部，設置在導光板的光射入端面與光源之間，具有限制從光源射入光射入端面的光之開口。

亦可更具備：光源；及校準(collimate)部，校準來自前述光源的光而使其射入前述導光板的光射入端面。

亦可為：複數個光收斂部中的至少1個光收斂部具有沿著該光收斂部的形成方向連續地配置的複數個反射面。

亦可為：複數個光收斂部各自為，在與各個光收斂部的形成方向正交之方向的長度係不超過與在和各個光收斂部的形成方向正交之方向鄰接的光收斂部之間的距離的1/2。

亦可為：複數個光收斂部中的至少1個光收斂部含有形成繞射光柵之複數個光學面。

亦可為：複數個光收斂部中的至少1個光收斂部係含有形成圓筒菲涅耳透鏡的複數個光學面。

亦可為：複數個光收斂部係沿著直線、凹曲線或凸曲線形成。

亦可為：複數個光收斂部當中的在導光板的射出面側具有收斂點或收斂線的光收斂部、及複數個光收斂部當中的導光板之和射出面對向側具有收斂點或收斂線的光收斂部，係一者沿著凸曲線形成，另一者沿著凹曲線形成。

亦可為：複數個光收斂部係在複數個光收斂部之間沿著大致相似的線形成。

亦可為：複數個光收斂部為，各個收斂點或收斂線上的點與導光板之間的距離越長，在各個光收斂 部的形成方向形成更長。

亦可為：複數個光收斂部，係以各個收斂點或收斂線上的點為頂點，在沿著相對於所預定之軸具有所預定之立體角的圓錐面與導光板之交線形成。

亦可為：複數個光收斂部中的至少1個光收斂部，係沿著該光收斂部的形成方向分割成複數個部分。

亦可為：在連結複數個部分中的第1部分與收斂點或收斂線上的點之直線及連結在第1部分相鄰接的第2部分與收斂點或收斂線上的點之直線所成的角度設為△ψ，將導光板所導引的光在導光板內的各點之擴展角設為θ的情況，滿足△ψ<1.5θ。

亦可為：在連結複數個部分中的第1部分與收斂點或收斂線上的點之直線及連結在第1部分相鄰接的第2部分與收斂點或收斂線上的點之直線所成的角度係小於5°。

亦可為：在連結複數個部分中的第1部分與收斂點或收斂線上的點之直線及連結在第1部分相鄰接的第2部分與收斂點或收斂線上的點之直線所成的角度設為△ψ，將導光板所導引的光在導光板內的各點之擴展角設為θ的情況，滿足△ψ>θ/5。

亦可為：複數個光收斂部之各個收斂點或收斂線和連結沿著各個光收斂部的形成方向之方向的2個端點之直線所成的角度係20°以上。

亦可為：在平行於射出面的面內，複數個光收斂部所具有的複數個光學面的圖案密度為30%以下。

亦可為：複數個光收斂部具有：第1光收斂部，使實質收斂於第1收斂點或第1收斂線或從第1收斂點或第1收斂線實質發散之方向的射出光從射出面射出；及第2光收斂部，藉導光板所導引的光射入而實質收斂於第2收斂點或第2收斂線或使從第2收斂點或第2收斂線實質發散之方向的射出光從射出面射出，第1收斂點或第1收斂線係比第2收斂點或第2收斂線靠近射出面，第1光收斂部，係在連結第1收斂點或第1收斂線上的點和第2收斂點或第2收斂線上的點之直線與導光板相交的位置沒有光學面。

亦可為：複數個光收斂部具有：第1光收斂部，使和從射出面射出光的空間相反側的空間中之從第1收斂點或第1收斂線實質發散之方向的射出光從射出面射出，第1收斂點或第1收斂線，係在射出來自前述射出面的光之空間的相反側之空間中，位於相較於應配置物體的位置之偏離前述導光板的位置，第1光收斂部，係在連結第1收斂點或第1收斂線上的點和應配置有物體的位置之直線與導光板相交的位置沒有光學面。

亦可更具備：光變換部，該光變換部設置在光源與導光板之間，將來自光源的光變換成在平行於射出面的面內擴展角小的光。

亦可更具備：光變換部，該光變換部設置在光源與導光板之間，將來自光源的光變換成在平行於射出面的面內收斂於導光板的導光方向的光。

亦可為：藉導光板所導引的光係在沿著複數個光收斂部的形成方向之方向，從比複數個光收斂部的 各個中心的位置還接近導光板的端部之位置射入導光板內。

亦可為：導光板具有：平板狀的第1導光部；平板狀的第2導光部，和第1導光部大致平行地設置；及第3導光部，連接第1導光部和第2導光部，射入導光板的光係按第1導光部、第3導光部、第2導光部的順序被導引，射出面係藉由第2導光部中和第1導光部相面對的面之對向側的面所提供。

亦可為：複數個光收斂部各自為，使從各個光收斂部的位置朝向藉由導光板導引的光之方向側的空間之射出光由射出面射出。

亦可為：平行於射出面的面與光學面所成的角之銳角係小於30°。

亦可為：複數個光收斂部各自所具有的複數個光學面，係沿著複數個光收斂部各自的形成方向以實質相等的間距設置。

亦可為：在沿著複數個光收斂部的各個形成方向之方向，複數個光學面各自的長度係和光收斂部各自長度大致成反比。

亦可為：複數個光收斂部中的第1光收斂部所含有的至少1個光學面與複數個光收斂部中的第2光收斂部所含有的至少1個光學面，是作為在第1光收斂部及第2光收斂部的形成方向繫接並連續的反射面而設置。

此外，上述發明概要並未列舉本發明所有特徵。又，此等特徵群的副組合亦可成為發明。

10、100、102、110、120、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300、2400、2500、2600、 2800、30O0、3100、3200、3300、4000、5000‧‧‧顯示裝置

1021‧‧‧光源

1024‧‧‧發光部

1025‧‧‧開口

1026‧‧‧遮光部

112‧‧‧光要素

1121‧‧‧光源

1122‧‧‧光源部

1124‧‧‧發光部

113‧‧‧反射面

1180‧‧‧圖案部

1181‧‧‧反射面

1182‧‧‧側面

1183‧‧‧側面

1184‧‧‧背面

1186‧‧‧前緣

1187‧‧‧後緣

1221‧‧‧光源

1224‧‧‧發光部

1228‧‧‧透鏡

1280‧‧‧圖案部

1281‧‧‧反射面

1284‧‧‧後面

1286‧‧‧前緣

1301、1302‧‧‧蓋膜

1303、1304、1410‧‧‧接著層

1310‧‧‧基材層

1311、1312‧‧‧表面層

140、141、142、143、144‧‧‧反射面

1407、1507‧‧‧導光板

1440‧‧‧光收斂部

1441、1446‧‧‧反射面

1471、1472‧‧‧主面

1480‧‧‧透光性薄片

150、151、152、159‧‧‧反射面

1521‧‧‧光源

1560‧‧‧二維顯示區域

161、162、163、164‧‧‧反射面

1707‧‧‧導光板

171、172‧‧‧主面

1722‧‧‧光源

1730‧‧‧立體影像

1732‧‧‧2D影像

1740‧‧‧光收斂部

1775‧‧‧側面

1790‧‧‧散射圖案群

1804‧‧‧立體影像

181‧‧‧線

1811‧‧‧第1單元

1812‧‧‧第2單元

1813‧‧‧第3單元

182‧‧‧線

1821‧‧‧光源

1822、1823‧‧‧光源

1870、1872‧‧‧遮光部

1880、1882‧‧‧接著層

190‧‧‧線

200‧‧‧圓錐

202‧‧‧交線

2021、2022、2023‧‧‧光源

21‧‧‧光源

210‧‧‧圓

2121、2122、2123、2124‧‧‧光源

220‧‧‧投影軸

2421‧‧‧第1光源

2422‧‧‧第2光源

2550‧‧‧圓筒透鏡

2607、2707‧‧‧導光板

2750‧‧‧圓筒透鏡部

2770‧‧‧平坦部

2850‧‧‧圓筒透鏡

30‧‧‧光收斂部

300‧‧‧觀察者

3021‧‧‧光源

3107‧‧‧導光板

3121‧‧‧光源

3141、3142、3143‧‧‧反射面

32‧‧‧光收斂部

3207‧‧‧導光板

3221‧‧‧光源

3241、3242、3243‧‧‧折射面

33‧‧‧光收斂部

3307‧‧‧導光板

3321‧‧‧光源

3341、3342、3343‧‧‧反射面

34、35、36、40‧‧‧光收斂部

4006‧‧‧立體影像

4007‧‧‧導光板

4010‧‧‧直線

4040‧‧‧光收斂部

4071‧‧‧主面

4072‧‧‧主面

41‧‧‧反射面

410‧‧‧看板

4141、4142、4143‧‧‧反射面

42、43、4144、4143、4342、4241、4242‧‧‧反射面

4441、4442、4443、4444‧‧‧反射面

420‧‧‧指紋檢測裝置

430‧‧‧立體影像

44、45、46、47、48‧‧‧反射面

50‧‧‧光收斂部

500‧‧‧部分

5000‧‧‧顯示裝置

5002‧‧‧商品

5006‧‧‧立體影像

5007‧‧‧導光板

5010、5020‧‧‧直線

5040‧‧‧光收斂部

5071、5072‧‧‧主面

510‧‧‧部分

5141、5142、5143‧‧‧反射面

540、550‧‧‧立體影像

7‧‧‧導光板

70‧‧‧導光板

700‧‧‧顯示裝置

5、6、706‧‧‧像

707‧‧‧導光板

71、72‧‧‧主面

730、732‧‧‧光收斂部

740‧‧‧部分

73、74、75、76‧‧‧端面

771、772‧‧‧主面

773、774、775、776‧‧‧端面

790‧‧‧線

79‧‧‧平坦面

80‧‧‧圖案部

81、281‧‧‧反射面

82、83、282、283‧‧‧側面

84‧‧‧背面

86‧‧‧前緣

1941、1942、1943‧‧‧遮光部

1921、1922、1923‧‧‧光源

6101、6102、6103、6104、6105‧‧‧光收斂部

6916‧‧‧像

7040‧‧‧出光區域

7110‧‧‧通過者

7120‧‧‧通過者

8000‧‧‧點

[圖1]概略將顯示裝置700連同所投影的立體影像一起顯示。

[圖2]概略顯示作為光收斂部730的變形例之光收斂部732。

[圖3]概略顯示作為顯示裝置700的變形例之顯示裝置102。

[圖4]概略顯示朝向1個反射面140的射入光的擴展角△θ與射出光的發散角Φ_△之關係。

[圖5]用以說明像6的特徵點之概略圖。

[圖6]概略顯示定點與光收斂部應遵循的線之形狀。

[圖7]概略顯示定點與光收斂部應遵循的線之其他形狀。

[圖8]概略顯示定點與光收斂部應遵循的線之其他形狀。

[圖9]概略顯示定點與光收斂部應遵循的線之其他形狀。

[圖10]概略顯示被分割配置的反射面。

[圖11]概略顯示反射面的間距與射入光的擴展角△θ之關係。

[圖12]表示像的辨識程度之實驗結果。

[圖13]概略顯示用以避免光收斂部的重疊之配置例。

[圖14]概略顯示用以避免光收斂部的重疊之其他的配置例。

[圖15]概略顯示提供複數個反射面之1個光學元件。

[圖16]概略顯示顯示裝置10的平行於yz平面的剖面。

[圖17]概略將顯示裝置10的平行於xz平面的剖面連同觀察者所觀看之像等一起顯示。

[圖18]概略顯示圖案部80。

[圖19]概略顯示導光板7內的光及基於反射面42的反射光之舉動。

[圖20]概略顯示基於反射面46、反射面47及反射面48各自的反射光之舉動。

[圖21]概略顯示作為圖案部1180的變形例之圖案部1180的斜視圖。

[圖22]概略顯示作為圖案部80的變形例之圖案部1280的斜視圖。

[圖23]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1000。

[圖24]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1100。

[圖25]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1200。

[圖26]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1300。

[圖27]概略顯示蓋膜1301的剖面構造。

[圖28]概略顯示主面72的反射面之設計例。

[圖29]概略顯示主面72的反射面之設計例。

[圖30]概略顯示在導光板7附近設定定點Pa之情況 的反射面之設計例。

[圖31]概略顯示針對於導光板7的附近的定點之反射面的2個設計例。

[圖32]概略顯示反射面的配置之其他的設計例。

[圖33]概略顯示圖32之反射面的位置的設計例。

[圖34]概略顯示顯示裝置100的設置例。

[圖35]概略顯示顯示裝置100之利用例。

[圖36]概略顯示顯示裝置100之利用例。

[圖37]概略顯示顯示裝置100之顯示例。

[圖38]概略顯示顯示裝置100之其他的顯示例。

[圖39]概略顯示藉由複數個顯示裝置顯示1個連續的立體影像之顯示例。

[圖40]概略顯示基於具有圓筒形的顯示面之顯示裝置120的顯示例。

[圖41]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1400。

[圖42]概略顯示利用透光性薄片1480之顯示裝置1500。

[圖43]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1700。

[圖44]概略顯示從形成於導光板1707的像所辨識的像之一例。

[圖45]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1800。

[圖46]概略顯示顯示裝置1800的xz面之剖面圖。

[圖47]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1900。

[圖48]概略顯示顯示裝置1800之利用例。

[圖49]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置2000。

[圖50]概略顯示基於光源切換之立體影像的切換。

[圖51]概略顯示立體影像之其他的切換例。

[圖52]概略顯示立體影像之其他的切換例。

[圖53]概略顯示基於3個光源的彩色立體影像之顯示例。

[圖54]概略顯示用以進行畫像的切換之其他的構成例。

[圖55]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置2500。

[圖56]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置2600的斜視圖。

[圖57]概略顯示作為導光板2607的變形例之導光板2707。

[圖58]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置2800。

[圖59]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置3000。

[圖60]概略顯示基於顯示裝置3000所具有的反射面之反射光。

[圖61]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝 置3100。

[圖62]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置3200。

[圖63]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置3300。

[圖64]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置4000。

[圖65]概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置4000。

[圖66]顯示作為顯示裝置4000的變形例之顯示裝置4400。

[圖67]概略地說明光依光收斂部730而收斂於定點。

[圖68]概略顯示作為顯示裝置700的變形例之顯示裝置800。

[圖69]概略顯示使一邊收斂於x軸方向一邊前進的光射入之其他的構成。

[圖70]概略顯示利用一邊收斂一邊前進的光束之顯示裝置的一例。

[圖71]概略顯示作為圖案部80的變形例之圖案部180。

[圖72]概略顯示提供複數個反射面之1個光學元件的形成方法。

[圖73]概略顯示提供複數個反射面之1個光學元件的其他的形成方法。

[圖74]概略顯示作為光源21的變形例之光源1041。

[圖75]顯示使光源21與導光板7之間光學密接之構成。

[圖76]概略顯示作為顯示裝置1800的變形例之顯示裝置1850。

[圖77]說明用以提高立體影像的階度之構成圖。

[圖78]概略顯示作為顯示裝置1900的變形例之顯示裝置1950。

[圖79]顯示在導光板7中的反射面之設計方法的其他例。

[圖80]顯示和主面72附近的定點Pb對應之反射面的設計例。

[圖81]示意性地顯示將複數個反射面彙整作周期性配置之例。

[圖82]說明從導光板7可射出光的角度範圍。

[圖83]顯示用以在偏離反射面排列的方向之位置形成像之構成。

[圖84]顯示端面73在端部具有傾斜面的形態。

[圖85]概略顯示使用了使傳播光對y軸傾斜的顯示裝置6700之驗票機系統6800。

[圖86]概略顯示適用於驗票機系統6900的顯示裝置6910。

[圖87]驗票機系統6900的A部之剖面圖。

[圖88]示意性地顯示可目視辨認像6916的通過者之位置關係。

[圖89]顯示用以使導光板7的射入光接近平行光之 構成。

[圖90]概略顯示在多眼式立體顯示裝置中之課題。

[圖91]概略顯示本實施形態。

[圖92]概略顯示基於透明的光學裝置之立體顯示的課題。

以下，透過發明的實施形態來說明本發明，惟以下的實施形態並非限定與申請專利範圍相關之發明。又，實施形態中所說明之特徵的所有組合不一定是發明的解決手段所必須的。

圖1係概略將一實施形態中的顯示裝置700連同在空間上投影的立體影像一起顯示。顯示裝置700在空間上的立體影像方面係形成文字「A」的像706。此外，以說明易於理解為目的，會有在實施形態的說明中所用的圖係概略或示意性地而非以實際的比例尺描繪的情況。

此外，立體影像係指被識別成是位在和顯示裝置的顯示面上不同之位置的像。立體影像亦包含例如看似從顯示裝置的顯示面浮起的2D影像。亦即，立體影像係不僅止於被識別成立體形狀的像，亦包含被識別成是位在和顯示裝置的顯示面上不同之位置的二維形狀的影像之概念。

顯示裝置700具備導光板707、光源21。導光板707係由透明且折射率較高的樹脂材料所成形。形成導光板707的材料可以是例如聚碳酸酯樹脂(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(PMMA)、玻璃等。

導光板707具有用以射出光之射出面的主面771及和主面771相反側的主面772。又，導光板707係具有導光板707四邊的端面即端面773、端面774、端面775及端面776。端面773為導光板707的光射入端面。在端面773設有光源21，來自光源21的光係由端面773射入導光板707。端面774係和端面773相反側的面。端面776係和端面775相反側的面。導光板707係在平行於主面771的面內導光板，在平行於射出面的面內導引光。

在實施形態的說明中，有使用x軸、y軸及z軸的右手系的正交座標系統之情況。將z軸方向定為和主面771垂直的方向。將從主面772朝向主面771的方向定為z軸正方向。且將y軸方向定為和端面773垂直的方向。將從端面773朝向端面774的方向定為y軸正方向。x軸係與端面775及端面776垂直的方向，將從端面775朝向端面776的方向定為x軸正方向。此外，為使記載不致冗長，會有將平行於xy平面的面稱為xy面、平行於yz平面的面稱為yz面、及平行於xz平面的面稱為xz面的情況。

在導光板707的主面772，形成含有光收斂部730a及光收斂部730b的複數個光收斂部730。導光板7係將來自光源21的光在平行於主面771的面內擴展成面狀並導引。光收斂部730各自藉由菲涅耳透鏡的一部份所形成。光收斂部730係在x軸方向實質連續地形成。此外，亦可在作用為菲涅耳透鏡的光收斂部730的複數個折射面(稜鏡面)之間設置間隙。藉導光板707所導引的光射入光收斂部730的x軸方向的各位置。光收斂部730係使射入 光收斂部730的各位置之光實質收斂於和光收斂部730各自對應的定點。圖1顯示來自光收斂部730的複數個光線收斂的態樣。

具體言之，光收斂部730a係對應於像706上的定點PA。來自光收斂部730a的各位置的光線係收斂於定點PA。因此，來自光收斂部730a的光之波面係成為像從定點PA發出那樣的光之波面。光收斂部730b係和像706上的定點PB對應之光收斂部。來自光收斂部730b的各位置的光線係收斂於定點PB。如此，來自任意的光收斂部730的各位置的光線係實質收斂於和光收斂部730對應的定點。藉此，透過任意的光收斂部730可提供如同光從對應的定點發出那樣的光之波面。各光收斂部730所對應的定點係互異，透過和光收斂部730分別對應的複數個定點的匯集而在空間上形成像706。如此，顯示裝置700係在空間上投影立體影像。

如後述，在xy面內，藉導光板707導引而通過導光板707內的各位置的光束係以連結導光板707內的各位置與光源21之方向為中心具有比既定值還小的擴展角。又，在含有連結導光板707內的各位置與光源21之線的和xy面正交的面內，藉導光板707導引而通過導光板707內的各位置的光束係以連結導光板707內的各位置與光源21之方向為中心具有比既定值還小的擴展角。在光收斂部730設於偏離光源21的位置之情況，藉導光板707導引而射入光收斂部730的光束係概略以y軸方向為中心，在xy面內沒有擴展。因此，例如，在含有PA之平行於xz 平面的面中，來自光收斂部730a的光係實質收斂於1個定點。此外，本說明書中，通過導光板內的點之光束的擴展係指在視該光束為從該點發散的光時之光的擴展。又，亦有僅將通過導光板內的點之光束的擴展稱為光的擴展的情況。

此外，在射入於光收斂部730的光有往z方向擴展之情況，如後述，來自光收斂部730的光係收斂於含有空間上的定點之沿著y軸的線上。此處特別要針對射入光收斂部730的光在xy面內之光的擴展及來自光收斂部730的光在xz面內的收斂性作說明，故而以來自光收斂部730的光收斂於定點作說明。

如圖示，光收斂部730a係沿著線790a形成。光收斂部730b係沿著線790b形成。此處，線790a、線790b係平行於x軸的直線。任意的光收斂部730係實質沿著平行於x軸的直線連續地形成。如此，光收斂部730係分別於平行於主面771的面內，在垂直於導光板707的導光方向之方向具有長度所形成。

如此，光收斂部730係在平行於主面771的面內分別沿著所預定之線而形成。而且，光收斂部730各自為，有藉由導光板707導引的光射入，使實質收斂於空間上的1個收斂點的方向之射出光從主面771射出。此外，定點是位在導光板707的主面772側之情況，射出光係成為從定點發散的方向。因此，定點是位在導光板707的主面772側之情況，光收斂部730所具有的反射面係使從空間上的1個收斂點實質發散的方向之射出光從主面771射 出。

圖2係概略顯示作為光收斂部730的變形例之光收斂部732。圖2(b)所示的光收斂部732係與將圖2(a)所示的光收斂部730沿著x軸方向分割成複數個部分740a、部分740b、部分740c、部分740d、部分740e、部分740f、部分740g及部分740h者相對應。光收斂部730具有沿著光收斂部730的長度方向連續地變化光學面，相對地，光收斂部732係具有如同部分740a、部分740b、部分740c、部分740d、部分740e、部分740f、部分740g及部分740h那樣沿著光收斂部732的長度方向斷續地變化之光學面。來自光收斂部732的各部分740之各自的光係收斂於和光收斂部732對應的同一定點。於該定點，來自各部分740之各個光在x軸方向之光的強度分布係為在定點的位置實質具有峰值且伴隨著偏離定點而急遽減少之分布。另一方面，在光收斂部730的光學面未於x軸方向疏離而設為連續的光學面之情況，會導致來自光學面當中之某部分面的光有來自其部分面之周圍的光學面的光是一部份重疊。因此，與將部分740在x軸方向稍疏離地設置的情況相比，來自其對應之部分面的光在x軸方向的強度分布發生擴展。亦即，藉由將光收斂部分割成複數個部分740並疏離地設置，與未疏離的情況相比，可縮小來自各個部分740之各自光的強度分布之擴展。如此，透過將光收斂部分割成複數個部分，有產生所謂的黑色矩陣效果，像的對比提高的情況。

此外，在光收斂部730及光收斂部732方面， 亦可適用繞射光柵來取代圓筒型等之菲涅耳透鏡。又，在光收斂部730及光收斂部732方面，亦可適用以稜鏡等之反射面所形成的光收斂部。針對以反射面形成的情況再說明。

圖3係概略顯示作為顯示裝置700的變形例之顯示裝置102。顯示裝置102係和顯示裝置700同樣在空間上形成文字「A」的像6。

顯示裝置102具備導光板70、光源21。導光板70具有主面171及主面172。主面171係導光板70的光射出面。主面172係為主面171的相反側之面。導光板70係對應於導光板707。主面171對應於主面771，主面172對應於主面772。

導光板70的主面172形成有含有光收斂部30a及光收斂部30b的複數個光收斂部30。光收斂部30a係和像6上的定點P1a對應之光收斂部。

光收斂部30各自具有多數個反射面。光收斂部30係與將光收斂部730用多數個反射面形成者對應。基於光收斂部30a所具有的反射面之複數個反射光的光線係收斂於定點P1a。光收斂部30b係為和像6上的定點P1b對應之光收斂部。基於光收斂部30b所具有的反射面之複數個反射光之光線係收斂於定點P1b。如此，任意的光收斂部30所各自具有的反射面的反射光係收斂於和光收斂部30對應的定點。各個光收斂部30所具有的反射面的投影在平行於主面171的面之法線的方向沿著各個光收斂部30的長度方向斷續地變化，俾來自各個光收斂部30的 光分別收斂於對應的定點。各光收斂部30所對應的定點P1係互相不同，透過複數個定點P1的匯集而在空間上形成像6。

此外，射入於光收斂部30的反射面之光在z方向有擴展之情況，如後述，基於光收斂部30的反射面之反射光係收斂於含有空間上的定點P1之沿著y軸的線上。此處特別要針對射入反射面的光在xy面內之光的擴展及反射光在xz面內之收斂性作說明，故而以反射光收斂於定點P1作說明。

如圖示，光收斂部30a係沿著線190a形成。例如，光收斂部30a係沿著線190a連續地配置複數個反射面所形成。此處，線190係平行於x軸的直線。任意的光收斂部30係沿著平行於x軸的直線連續地配置複數個反射面所形成。如此，光收斂部30係分別在平行於主面171的面內，在垂直於導光板70的導光方向之方向具有長度所形成。

如此，光收斂部30係在平行於主面171的面內分別沿著所預定之線而形成。此外，光收斂部30各自具有反射面，該反射面有藉導光板70所導引的光射入，而使實質收斂於空間上的1個收斂點的方向之射出光從主面171射出。此外，定點P1位在導光板70的主面172側之情況，射出光係成為在自定點P1發散的方向。因此，定點P1位在導光板70的主面172側之情況，光收斂部30所具有的反射面係使自空間上的1個收斂點實質發散的方向之射出光從主面171射出。

此外，較佳為，光收斂部30的各自在與線190正交之方向的長度dy係不超過和在與線190正交之方向鄰接的其他光收斂部30之間的距離Dy的1/2。例如，dy可以是約Dy的1/2。藉此，可抑制形成像6的收斂點看成階梯狀。

圖4係概略顯示朝向1個反射面140之射入光的擴展角△θ與射出光的發散角Φ_△之關係。此外，△θ係反射面140中之導光板70所導引之光的擴展角。具體言之，△θ係xy面內的擴展角，亦即，在平行於主面171的面內之擴展角。△θ可為在角度方向的光強度分布中，光強度成為最大值的一半之位置的寬度(半值全寬)。

圖4中，△x表示依據定點P1中的反射面140之射出光在x軸方向的擴展。d表示從主面172迄至定點P1為止的距離。此處，基於朝反射面140之射入光及反射面140的射出光之光的擴展小於既定值。具體言之，設△x及△θ是微小。在此情況，Φ_△x=△x/d係近似地成立。

實際上，因為射出光會受到在主面171中之折射等的影響等，所以發散角Φ_△x變得比△θ大。此處，發散角Φ_△x係設為△θ的Cα倍。Cα為大於1的值。舉一例，Cα亦可適用1.5。

此處，較佳為，定點P1位在主面171側的情況，亦即，定點P1位在觀察者側的情況，d為8mm以上。因為當d小於8mm時，會有無法辨識為立體影像的情況。又，△x係以1mm以下者較佳。因為當△x超過1mm時，會有無法以充分的解像度來形成標誌(logo)等之像的情況。

因此，Φ_△x係atan(1/8)以下者較佳。亦即，△θ以滿足Cα×△θ≦atan(1/8)者較佳。考量到Cα，△θ還是以5°以下者較佳。

圖5係用以說明像6的特徵點之概略圖。在特徵點方面，可例示在所預定之方向中的像之端點，構成像的直線之至少一方的端點、構成像的2個線之交點、構成像的線之反曲點等。端點a1、端點a2、端點a3及交點a4係為像6的特徵點。

端點a1係位在像6上的點當中的靠x軸方向最負側。端點a2係位在像6上的點當中的靠x軸方向最正側。Φ_△x係為連結端點a1和主面172上的點Q1之直線與連結端點a2和主面172上的點Q1之直線投影在xz面時該線所成的角度。在此情況，△θ係以滿足Cα×△θ<(Φ_△p/10)×Cβ者較佳。此處，Cβ為比1大的常數。具體言之，Cβ方面以適用2為宜。如此，在將導光板70所導引之光的擴展角設為△θ，且將沿著所預定之線的方向之像的2個端點和複數個光收斂部30各自連結的線投影於xz面時該線所成的角度設為Φ_△p的情況，以滿足1.5△θ<Φ_△p/5者較佳。藉此，觀察者可清楚辨識像6。此外，在像6有必要以最少分割成N份的收斂點來形成之情況，△θ係以滿足Cα×△θ<(Φ_△p/N)×Cβ者較佳。

端點a1係邊s1的一端點，端點a3係邊s1的另一端點。交點a4係邊s2與邊s3之交點。Φ_△ia係為將點Q1與端點a1連結的直線和將點Q1與端點a3連結的直線所成的角度。Φ_△ib係為將端點a3與點Q1連結的直線和將交點 a4與點Q1連結的直線所成的角度。此外，Φ_△ia及Φ_△ib係xz面內的角度。在此情況，△θ係以滿足Cα×△θ<Cβ×Φ_△ia者較佳。又，△θ係以滿足Cα×△θ<Cβ×Φ_△ib者較佳。如此，在將像所具有的2個特徵點與複數個光收斂部30各自連結的線投影於xz面時該線所成的角度設為Φ_△i之情況，△θ係以滿足Cα×△θ<Cβ×Φ_△i者較佳。具體言之，△θ係以滿足1.5△θ<2Φ_△i者較佳。藉由滿足此條件，觀察者變得容易辨識像6的特徵部分，故而觀察者變得容易將像6辨識成立體影像。

定點P1d係為在y軸方向與定點P1b鄰接的邊s2上的定點。Φ_△r係為將點Q2與定點p2連結的直線和將點Q2與定點p4連結的直線所成的角度。Φ_△r亦是xz面內的角度。在此情況，△θ係以滿足Cα×△θ<Cβ×Φ_△r者較佳。如此，將在沿著形成光收斂部30的線之方向上鄰接的2個收斂點與複數個光收斂部30各自連結之線所成的角度設為Φ_△r的情況，以滿足Cα×△θ<Cβ×Φ_△r者較佳。具體言之，△θ係以滿足1.5△θ<2Φ_△r者較佳。藉由滿足此條件，觀察者可更清楚辨識像6。

圖6係概略顯示定點與光收斂部30應遵循的線之形狀。圖6係將4個定點P2及主面172連同設計上所想定的觀察者之移動方向一起作概略顯示之斜視圖。

定點P2a位在自主面172相隔距離d2程度之z軸負方向的位置。定點P2b位在自主面172相隔距離d1程度之z軸負方向的位置。定點P2c位在主面172上。定點P2d位在自主面172相隔距離d1程度之z軸正方向的位置。定 點P2e位在自主面172相隔距離d2程度之z軸正方向的位置。此外，設成0<d1<d2。

如圖6所示，在設計上所想定的觀察者之移動方向是平行於x軸的情況，光收斂部應遵循的線191係成為和x軸平行的直線。具體言之，直線191a、直線191b、點191c、直線191d、線191e係為分別和定點P2a、P2b、P2c、P2d、及P2e對應之光收斂部30應遵循的線或點。

又，在固定視角之情況，直線191的長度係和對應光收斂部30的定點與導光板70之間的距離成正比。如此，光收斂部30係在各個收斂點與導光板70之間的距離越長，在沿著所預定之線191的方向形成越長。

圖7係概略顯示定點與光收斂部30應遵循的線之其他形狀。圖7係將4個定點P2及主面172連同設計上所想定的觀察者之移動方向一起作概略顯示之斜視圖。

在圖7的例子中，設計上所想定的移動方向係繞著平行於y軸的軸ax旋轉移動的方向。凹曲線192a、凹曲線192b、點192c、凸曲線192d、凸曲線192e係為分別和定點P2a、P2b、P2c、P2d、及P2e對應的光收斂部30應遵循的線或點。

在圖7的例子中，在導光板70外和收斂點相對應的光收斂部30係沿著凹曲線或凸曲線形成。具體言之，在導光板70的射出面側具有收斂點的光收斂部30係沿著凸曲線形成，在導光板70之射出面的對向側具有收斂點的光收斂部30係沿著凹曲線形成。如與圖32相關連之後面敘述般，光收斂部30係以各個收斂點為頂點，沿著 相對於所預定之軸具有所預定之立體角的圓錐面與導光板70之交線形成。此外，對任意的收斂點亦可適用相同形狀的圓錐面。亦即，適用於各收斂點的圓錐面之立體角可為一定。圓錐面的立體角係由連結設計上所想定的移動範圍內的位置和收斂點之直線與通過收斂點且平行於y軸的軸所成的角度來決定。

圖8係概略顯示定點與光收斂部30應遵循的線之其他形狀。圖8係將4個定點P2及主面172連同設計上所想定的觀察者之移動方向一起概略顯示之斜視圖。

在圖8的例子中，設計上所想定的移動方向係繞平行於z軸的軸旋轉移動之方向。凹曲線193a、凹曲線193b、點193c、凸曲線193d、凸曲線193e係分別和定點P2a、P2b、P2c、P2d、及P2e對應。如此，在導光板70的射出面側具有收斂點的光收斂部30係沿著凸曲線形成，在導光板70之射出面的對向側具有收斂點的光收斂部30係沿著凹曲線形成。此外，光收斂部30遵循的線會成為凹曲線或凸曲線，係依觀察者的移動範圍是屬於以導光板70的中心為基準的y軸正側或負側而改變。

圖9係概略顯示定點與光收斂部30應遵循的線之其他形狀。圖9係將4個定點P2及主面172連同設計上所想定的觀察者之移動方向一起概略顯示之斜視圖。

在圖9的例子中，設計上所想定的觀察者之移動方向是對x軸傾斜。在此情況，光收斂部30應遵循的線194係成為對x軸傾斜的直線。具體言之，直線194a、直線194b、點194c、直線194d、直線194e係分別和定點P2a 、P2b、P2c、P2d及P2e對應。

如圖6至圖9所示，光收斂部30應遵循的線的形狀在光收斂部30之間大致相似。又，光收斂部30的各個收斂點與導光板70之間的距離越長，光收斂部30應遵循的線係變長。

此外，亦可將光收斂部30之複數個反射面中的一部份的反射面從光收斂部30所形成的線錯開配置。例如，光收斂部30的一部份的反射面亦可從光收斂部30之其他反射面所遵循的線在y軸方向偏離配置。又，光收斂部30之一部份的反射面亦可從光收斂部30之其他反射面所遵循的線在x軸方向偏離配置。又，亦可光收斂部30之一部份的反射面係從光收斂部30之其他反射面所遵循的線在x軸方向及y軸方向偏離配置。將一部份的反射面錯開的方向係可為y軸正方向、y軸負方向、x軸正方向及x軸負方向中任一者，亦可為其等方向的任意組合。

亦可為：用以形成如此1個光收斂部30之複數個反射面當中的一部份的反射面是被形成在從其他的反射面所遵循的線偏離所預定之值以上的位置。在實質的像的形狀或方向等不變的範圍內，可將至少一部份的反射面的位置從反射面應遵循的線錯開。此外，作為反射面的位置之錯開寬度的上限值，係可適用鄰接的收斂點之間隔。關於將一部份的反射面錯開配置之具體例係在後面述及。

圖10係概略顯示具有經分割配置的反射面之光收斂部33。圖10(a)係顯示將反射面一個一個分離配置 之情況。在1個光收斂部33中，含有反射面151、反射面152的複數個反射面沿著線195配置。反射面151及反射面152係相互鄰接之反射面。反射面151與反射面152之間係在沿著線195的方向疏離所預定之距離δx。同樣地，光收斂部33的相互鄰接之任意的反射面之間係以疏離所預定之距離δx地設置。光收斂部30各自所具有的複數個反射面係沿著光收斂部30各自的形成方向以實質相等的間距設置。

圖10(b)係概略顯示每兩個反射面分離配置的光收斂部34。在1個光收斂部34中，含有反射面161、反射面162、反射面163及反射面164的複數個反射面沿著線196配置。沿著線196，以反射面161、反射面162、反射面163、反射面164的順序在x軸負方向排列。反射面162與反射面163之間係在沿著線196的方向疏離所預定之距離δx。此外，反射面161與反射面162之間亦疏離，但其距離係小於δx。圖10(b)中說明了將每兩個反射面分離配置的例子，但通常亦可將每n個(n≧2)反射面作分離配置。如此，光收斂部30亦可係由在光收斂部30的形成方向連續的n個反射面的複數個組所形成，n個的反射面的複數個組是沿著光收斂部30的形成方向，以實質相等的間距設置。如圖10(a)及圖10(b)所示，各反射面係投影於xy面的法線的方向沿著光收斂部的長度方向斷續地變化，俾使來自各反射面的光收斂於定點。

如光收斂部33及光收斂部34相關說明，亦可任意的光收斂部係沿著光收斂部應遵循形成的所預定之 線而分割成複數個部分。如此，有透過將光收斂部分割成複數個部分，產生所謂的黑色矩陣效果而使像的對比提高之情況。

圖11係概略顯示反射面的間距與射入光的擴展角△θ之關係。此處，舉出含有圖10(a)所示之反射面151及反射面152的光收斂部33作說明。

△ψ係為將反射面151與定點P4連結的直線和將反射面152與定點P4連結的直線所成的角度。△ψ係以小於5°者較佳。亦即，即使是將反射面151和反射面152疏離設置的情況，△ψ還是以不為5°以上者較佳。藉由將△ψ設為小於5°，可使來自1個光收斂部的射出光之波面均一。

此外，Λ係為在沿著線195的方向鄰接之反射面的中心位置之間的位置差。Λ係表示反射面的排列之間距。在Λ是比從主面172迄至定點P4為止的距離d小很多的情況，可近似成△ψ=Λ/d。

又，以滿足△ψ<Cα×△θ者較佳。具體言之，在Cα適用1.5之情況，以設成滿足△ψ<1.5△θ者較佳。藉此，可抑制產生射出光的強度極端變小的方向。

又，以滿足△ψ>θ/5者較佳。藉此，可將射出光作某種程度分離。因此，有依所謂的黑色矩陣效果而像的對比提高的情況。

此外，圖3所示之Dy(和在與線190正交的方向鄰接之光收斂部30之間的距離)及Λ係以滿足Dy<5Λ者較佳。

圖11中，光收斂部33所具有的反射面150及反射面159係位在沿著線195的方向之兩端的反射面。反射面150係位在x軸正側的端部。反射面159係位在x軸負側的端部。ψ係為連結反射面150和定點P4之直線與連結反射面159和定點P4之直線所成的角度。ψ係以20°以上者較佳。如此，將在沿著形成光收斂部的線之方向的2個端點與收斂點連結的直線所成的角度係以20°以上者較佳。

在以透明的顯示裝置顯示像之情況，觀察者不僅是像還可看見顯示裝置的背景。在此情況，以觀察者經確認搖頭且像的位置不變而辨識在那具有像的情況居多。頭橫移的量通常為150mm程度。在觀察者的臉的位置是和導光板相距400mm程度時，其角度成為約21度。因此，當ψ小於20°，會有觀察者一搖頭時觀察者變得看不見像之情況。

圖12係顯示有關可否進行像之辨識的實驗結果。使用透明的導光板形成由點及線構成的圖形之像，以5個成人男性作為受測對象，在搖頭的情況下進行可否進行像之辨識的實驗結果。×係表示一搖頭像即消失或無法辨識像為立體。○係表示即使搖頭亦可辨識像為立體。由此實驗結果了解到若設ψ為20°以上，則即使觀察者搖頭，觀察者亦可進行像之辨識。

圖13係顯示用以避免光收斂部35的重疊之配置例。此處，利用光收斂部35的收斂點形成之像含有在x軸方向疏離的平行之2條的線181及線182。線181及線182係在y軸方向延伸的線。

如圖示，在與光收斂部35的反射面遵循的方向正交之方向(y軸方向)，按光收斂部35a、光收斂部35b、光收斂部35c、光收斂部35d、光收斂部35e、光收斂部35f的順序排列。其中，光收斂部35a位在y軸正方向，光收斂部35f位在y軸負方向。

光收斂部35a係收斂於在線181上的鄰接的定點P5a。光收斂部35c係收斂於線181上的定點P5c。光收斂部35e係收斂於線181上的定點P5e。沿著線181，定點P5a係和定點P5c鄰接，定點P5c係和定點P5e鄰接。

光收斂部35b係收斂於線182上的鄰接之定點P5b。光收斂部35d係收斂於線182上的定點P5d。光收斂部35f係收斂於線182上的定點P5f。沿著線182，定點P5b係鄰接於定點P5d，定點P5d係鄰接於定點P5f。

在此情況，沿著y軸方向在光收斂部35a與光收斂部35c之間配置光收斂部35b，在光收斂部35c與光收斂部35e之間配置光收斂部35d。如此，透過在y軸方向錯開配置，可使光收斂部35a的x軸負側的部分與光收斂部35b的x軸正側的部分不重疊。

圖14係顯示用以避免光收斂部35的重疊之其他的配置例。圖14係不同於圖13所示之配置例，係以光收斂部35b中的一部份的反射面、光收斂部35d中的一部份的反射面、及光收斂部35f中的一部份的反射面不與其他的光收斂部35a、其他的光收斂部35c及其他的光收斂部35e重疊之方式在y軸方向錯開配置。

針對光收斂部35f作說明，光收斂部35f之反 射面的x軸負方向的部分集合36-1係y軸方向的位置和光收斂部35e相同，位在光收斂部35e的x軸負方向的位置。相對地，光收斂部35f之反射面的x軸正方向的部分集合36-2係將y軸方向的位置在比部分集合36-1還靠y軸負方向上錯開地配置。藉此，可使部分集合36-2不會和光收斂部35e重疊。

針對光收斂部35d及光收斂部35b亦同樣地，透過將x軸正側之一部份的部分集合在y軸負方向上錯開，以不和光收斂部35a，光收斂部35c重疊之方式配置。

如此，透過將光收斂部35所含有的一部份的反射面錯開配置，可避免不同的光收斂部35所包含之反射面彼此重疊。又，透過將一部份的反射面錯開配置，可使複數個反射面不會集中在一處上。例如，當複數個反射面一重疊或密接時，會有因反射面的成形塌邊等之原因而產生漫射光使像的模糊變大的情況。如上述，透過在既定的錯開寬度的上限值之範圍內將一部份的反射面錯開，可避免複數個反射面重疊或密接，進而可抑制像的模糊。

圖15係概略顯示提供複數個反射面之1個光學元件。圖15(a)係顯示分別具有複數個反射面之光收斂部30c及光收斂部30d。圖15(b)係顯示將光收斂部30c用1個連續的光要素即光收斂部36a形成的情況。光收斂部36a係具有將光收斂部30c所具有的複數個各反射面之間連接的反射面。同樣地，如圖15(b)所示，光收斂部30d係以實質在x方向延伸的1個光要素即光收斂部36b所形 成。光收斂部36b的反射面係已投影於xy面上的法線之方向是沿著光收斂部36b的長度方向連續地變化。

此外，在將光收斂部30c所具有的相互鄰接之反射面140a及反射面140b連接的情況，亦可在不改變反射面140a及反射面140b的大小及方向下改變反射面140a及反射面140b中至少一方的位置(xy面內的位置)而將兩端連接。又，亦可不將光收斂部30c所具有的所有反射面140下僅將一部份的反射面140連接。又，不僅是同一光收斂部30所含有的反射面彼此，亦可將不同的光收斂部30所含有的相互近接的反射面彼此連接。

圖15(c)係顯示分別具有複數個反射面的光收斂部30e、光收斂部30f及光收斂部30g。圖15(d)係顯示將光收斂部30e所具有的反射面140e、光收斂部30f所具有的反射面140f、及光收斂部30g所具有的反射面140g用1個光要素112來形成的情況。光要素112具有3個的反射面113a，反射面113b及反射面113c。反射面113a的方向係和反射面140e的方向大略一致，反射面113b的方向係和反射面140f的方向大略一致，反射面113c的方向係和反射面140g的方向大略一致。如此，在有將複數個反射面近接地設置的情況，亦可形成具有和該複數個反射面方向大略一致的反射面的1個光要素。

此外，和圖15(a)及圖15(b)所說明的同樣地，亦可在不改變反射面140e及反射面140f及反射面140g的大小及方向下改變反射面140e及反射面140f及反射面140g的至少2個位置(xy面內的位置)而將其等的兩端連 接。

圖16係概略顯示顯示裝置10的剖面。圖17係將顯示裝置10的另一方的剖面和觀察者所目視辨認之像5一起概略顯示。顯示裝置10係作為顯示裝置700、顯示裝置102的變形例之顯示裝置。

顯示裝置10具有導光板7、光源21。導光板7對應於導光板707及導光板70。

導光板7具有用以射出光之射出面的主面71及和主面71相反側的主面72。又，導光板7係具有導光板7四周的端面即端面73、端面74、端面75及端面76。端面73為導光板7的光射入端面。在端面73設有光源21，來自光源21的光係從端面73射入導光板7。端面74係和端面73相反側的面。端面76係和端面75相反側的面。導光板7係在平行於主面71的面內導引光。導光板7所導引的光之擴展角係至少在和主面71平行的面內比既定值還小。

圖16顯示顯示裝置10的平行於yz平面的剖面。圖17顯示裝置10的平行於xz平面的剖面。

光收斂部40a包含含有反射面41、反射面42及反射面43的複數個反射面。反射面41係使來自光源21的光沿著連結反射面41上的點與定點P1的直線之方向反射。反射面42係使來自光源21的光沿著連結反射面42上的點與定點P1的直線之方向反射。反射面43係使來自光源21的光往沿著連結反射面43上的點與定點P1的直線之方向反射。在將反射面41所反射的光線、反射面42所反射的光線、及反射面43所反射的光線各自在和光線前進 方向相反方向延長時，收斂於定點P1。

如此，光收斂部40a所含有的複數個反射面，係使來自光源21的光往沿著連結各個反射面上的點與定點P1之直線的方向反射。在將光收斂部40a含有的複數個反射面所反射的光線各自延長於和各個光線前進的方向相反之方向時，收斂於定點P1。因此，依據顯示裝置10可提供從定點P1朝向位置V2到位置V3的範圍內的任何位置的光。

光收斂部40b係包含含有反射面46的複數個反射面。反射面46係使來自光源21的光沿著連結反射面46上的點與定點P2的直線之方向反射。同樣地，光收斂部40b所含有的複數個反射面係使來自光源21的光沿著連結各個反射面上的點與定點P2的直線之方向反射。光收斂部40b為，經光收斂部40b所含有的複數個反射面反射之光線係收斂於定點P2。

在主面72上，和光收斂部40a、光收斂部40b同樣，具有複數個將收斂於互異的定點之反射光射出的光收斂部。如此，顯示裝置10係透過含有定點P1及定點P2之複數個收斂點的匯集而形成立體的像5。此外，含有反射面41、反射面42、反射面43及反射面46之各反射面係光學面的一例。

本實施形態中，為避免說明變得複雜，只要沒特別事先說明，係視為基於光收斂部40所具有的反射面之反射光的行進方向是和從導光板7射出的射出光之行進方向一致來作說明。實際上，會有因反射光射入於 主面71的角度而在主面71實質地產生折射的情況。因此，有反射光的行進方向不與射出光的行進方向嚴格一致的情況。因此，例如，「反射面41使來自光源21的光沿著連結反射面41上的點與定點P1之直線的方向反射」之記載不應限定解釋成反射面41是嚴格地使來自光源21的光在沿著連結反射面41上的點與定點P1之直線的方向反射。上述記載係包含經考慮例如基於反射面41之反射光的行進方向與主面72所成的角度、主面71的折射率及導光板7外之空間的折射率等，反射面41以射出光的方向實質地沿著連結來自主面71的射出光之射出點與定點P1的直線之方式使來自光源21的光反射之概念。針對其他的反射面亦是同樣。

端面73係和主面71大致正交且為沿著連結反射面41和反射面42的直線的面。端面73係導光板7的光射入端面。光源21係設於端面73，將所發光的光從端面73將光射入導光板7。

導光板7係導引來自光源21的光之導光體的一例。導光板7將來自光源21的光沿著主面71導引。如圖16等所示，主面72包含形成反射面46等之反射面的圖案部80、及平坦面79。平坦面79係為具有使從端面73射入導光板7內的光反射並導光且將導光板7內的光擴展成面狀的機能之區域。從光源21通過端面73射入導光板7的內部的光係在導光板7的主面71與導光板7的主面72的平坦面79之間重複全反射。藉此，通過端面73射入導光板7的內部的光係依導光板7而被關入並擴展成面狀，朝自端 面73遠離的方向在導光板7內傳播。

光收斂部40所含有的各反射面係使藉導光板7所導引的來自光源21的光反射並使由導光板7的主面71射出。具體言之，由端面73射入導光板7內的光係藉導光板7導引並在到達端面74，端面75及端面76之前，其一部份的光射入光收斂部40所含有的反射面。光收斂部40所含有的各反射面係反射已射入的光並使由導光板7的主面71射出。如此，光收斂部40所含有的各反射面係反射藉導光板7所導引的光並使由導光板7的主面71射出。

此外，導光板7的端面74的內側、端面75的內側及端面76的內側係被施作反射加工。例如，端面74的內側、端面75的內側及端面76的內側係被施作黑化處理。

表1顯示針對反射面各式各樣的圖案密度與有無透明感之間的關連性實驗結果。「OK」表示受測對象判斷具有透明感。NG表示受測對象判斷沒有透明感。此外，圖案密度係以在主面72中圖案部80所佔面積的密度表示。

如該實驗結果所示，圖案密度係以在主面72內的大半的區域中為30%以下者較佳。

圖18係概略顯示圖案部80。圖案部80係形成於導光板7的主面72。圖案部80係形成在導光板7的主面72之三角形凹狀的部分。圖案部80係具有反射面81、側面82、側面83及背面84。前緣86係反射面81與主面72之交界線。後緣87係背面84與主面72之交界線。

圖案部80係實質具有三角稜鏡形狀。例如，圖案部80被垂直於反射面81的面切斷時的剖面形狀係三角形。圖案部80的剖面形狀可為直角三角形狀。反射面81及背面84的形狀係四角形。

反射面81係朝向光源21，反射射入之光源21的光。具體言之，反射面81係平滑平面，將射入的光正反射。反射面81係將射入的光實質全反射。反射面81係提供反射面41、反射面42、反射面43、反射面46等之反射面。

基於反射面81之反射光前進的方向，主要係由反射面81與光源21之間的位置關係與反射面81的角度決定。反射面81的角度係依例如圖案部80的前緣86和x軸所成的角度γ與反射面81和主面72所成的角度α(亦即，(平行於主面72的面與反射面81所成的角之銳角)所決定。

圖案部80的位置、角度α及角度γ係例如按以下那樣設計。依據圖案部80呈現的立體影像內的定點Pi與可目視辨認圖案部80的設計上的觀看方向，決定主面 72內的圖案部80之位置。基於所決定之圖案部80的位置和光源21的位置，以基於反射面81之反射光沿著連結定點Pi和反射面81內的位置(例如，中心位置)之直線的方式，決定角度α及角度γ。

如上述，實際上，會有因為反射光射入於主面71的角度而在主面71產生折射的情況。因此，實際上，更依據例如導光板7的折射率及導光板7外的空間的折射率等且更考慮了主面71中之反射光的折射後再決定角度α及角度γ。

其次，針對在導光板7內被導引之光以及基於光收斂部40所具有的各反射面之反射光的光的擴展作說明。於導光板7內的各點，被導光板7導引的光係在平行於主面71的面內以沿著連結光源21與導光板7內的各點之直線的方向為中心而具有小的擴展角。具體言之，於導光板7內之任意的點，將藉由導光板7導光之光的強度的角度分布投影於xy面的情況，成為以沿著連結光源21與該點之直線的方向為中心具有強的方向性之分布。

如圖16等所示，在反射面41反射的光係以沿著連結反射面41上的點與定點P1之直線的方向為中心具有比既定值還小的擴展角。特別是，在將基於反射面41之反射光的強度的角度分布投影於xz面的情況，其分布係具有強的方向性。同樣地，在反射面42反射的光係以沿著以連結反射面42上的點與定點P1之直線的方向為中心具有比既定值還小的擴展角。又，在反射面43反射的光係在沿著連結反射面43上的點與定點P1之直線的方向 具有比既定值還小的擴展角。

如此，導光板7內的光係於xy面內具有比既定值還小的擴展角。藉此，基於反射面41之反射光、基於反射面42之反射光、及基於反射面43之反射光都至少在xz面內具有比既定值還小的擴展角。因此，反射面41的反射光不會通過和位置V1在x方向上實質偏離的位置。又，反射面42的反射光不會通過和位置V2在x方向上實質偏離的位置，反射面43的反射光不會通過和位置V3在x方向上實質偏離的位置。而且，光收斂部40a所具有的複數個反射面係依各反射光之波面的匯集而實現像是從P1產生的光之波面4。光收斂部40b所具有的複數個反射面亦同樣地，依各反射光之波面的匯集而而實現像是從P2產生的光之波面。因此，不管觀察者在從位置V2到位置V3之範圍內的任何位置，觀察者都能辨識立體影像5。

圖19係概略顯示導光板7內的光及基於反射面46的反射光之舉動。圖20係概略顯示基於光收斂部40b所含有的反射面46、反射面47及反射面48各自的反射光之舉動。

如圖19所示，從光源21射入端面73的光線中的幾個光線射入反射面46。亦即，朝反射面46射入之光的射入角度的分布在z方向具有一定的擴展。因此，基於反射面46之反射光係在y軸方向具有一定的擴展。

針對反射面47及反射面48亦和反射面46同樣。亦即，基於反射面47之反射光及基於反射面48之反射光係各自在y軸方向具有一定的分布。因此，如圖20所示 ，基於反射面46的反射光、基於反射面47的反射光、及基於反射面48的反射光係匯集在含有定點P2之平行於y軸的直線上。如此，基於光收斂部40b所具有的各反射面之反射光係實質收斂成1道收斂線。即使反射光是收斂成線狀的情況，觀察者僅可見反射光的全光束當中之往觀察者的方向前進之極少部分的光束。因此，觀察者可沒問題地辨識立體影像。此外，基於反射面46、反射面47及反射面48的各反射光會有未嚴格地收斂在一線上而在各反射光所面對的方向發生若干偏離之情況。在此情況，當觀察者的觀察位置一移動時，會有所見立體影像變形的情況。

圖21係概略顯示作為圖案部80的變形例之圖案部1180的斜視圖。圖案部1180係具有反射面1181、側面1182、側面1183及背面1184。前緣1186係反射面1181與主面72之交界線。反射面1181係為圖案部1180所具有的複數個面當中之光源21側的面。

後緣1187係為背面1184與主面72之交界線。前緣1186比後緣1187還長。反射面1181的形狀為梯形。背面1184的形狀為四角形。又，圖案部1180以xy面切斷後之剖面的形狀為梯形。

在來自光源21的光往反射面1181射入之射入方向觀看之情況，側面1182、側面1183及背面1184係被反射面1181隱藏。亦即，在將圖案部1180所具有的複數個面當中之反射面1181以外的面沿著連結光源21與反射面1181的直線投影於反射面1181的情況，反射面1181以 外的面整體被投影於反射面1181內。藉此，可抑制來自光源21的光射入側面1182及側面1183。又，即使在側面1182、側面1183及背面1184因成形塌邊等而產生擴展，亦可抑制擴展的部分對反射光的影響。

圖22係概略顯示作為圖案部80的變形例之圖案部1280的斜視圖。圖案部1280具有反射面1281及後面1284。前緣1286係反射面1281與主面72之交界線。

反射面1281係為圖案部1280所具有的複數個面中的光源21側的面。反射面1281的形狀係概略為半圓形或半橢圓形。後面1284為曲面。

在來自光源21的光往反射面1281射入之射入方向觀看之情況，後面1284係被反射面1281隱藏。例如，在將圖案部1280所具有的複數個面當中之反射面1281以外的面沿著連結光源21與反射面1281的直線投影於反射面1281的情況，反射面1281以外的面整體被投影於反射面1281內。藉此，可抑制來自光源21的光射入後面1284。又，即使在後面1284因成形塌邊等而產生擴展，亦可抑制擴展的部分對反射光的影響。

圖23係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1000。顯示裝置1000係具有作為光源21的一例之光源1021。光源1021係將x軸方向的擴展較小的光射入導光板7。

光源1021具有發光部1024、遮光部1026。遮光部1026具有開口1025。開口1025可為縮小x軸方向的光之縫隙。發光部1024所發出的光當中，僅通過遮光部1026 的開口1025的光射入導光板7的端面73。藉此，可使朝向導光板7內的射入光之擴展角比既定值更縮小。特別是，可縮小射入光在x軸方向的擴展。

在應用光源1021的情況，在將導光板7的端面73與主面71的中央的位置C之間的距離設為L，從端面73射入的光之擴展寬度設為W的情況，以滿足W≦L/10者較佳。此處，亦可將開口1025之x軸方向的寬度適用成W。其他，亦可將從端面73射入光之光的強度分布的擴展寬度適用成W。例如，在x軸方向的位置設為橫軸且從端面73射入光之光的強度用縱軸表示的光的強度分布中，亦可將成為光強度是最大值的一半之位置的全寬度(半值全寬)適用成W。

圖24係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1100。顯示裝置1100具有作為光源21的變形例之光源1121。光源1121係平行化光源。具體言之，光源1121係將實質平行於y軸的光射入導光板7。

光源1121具有m個的光源部1122-1~光源部1122-m。此處，m為2以上的整數。光源部1122-1~光源部1122-m各自為發出實質平行於y軸的光之平行光光源。

光源部1122-1具有發光部1124-1及凹面鏡1127-1。凹面鏡1127-1係相對於發光部1124-1設在端面73的對向側。凹面鏡1127-1係將發光部1124-1所發出的光反射，實質變換成平行於y軸的光。藉此，光源部1122-1為，實質平行於y軸的平行光射入導光板7的端面73。光源部1122-2~光源部1122-m各自係具有和光源部1122-1 同樣的構成。因此，針對光源部1122-2~光源部1122-m的構成省略說明。

在導光板7的端面73上，光源部1122-1~光源部1122-m是沿著x軸方向排列設置。藉此，光源1121係從導光板7的端面73的大致全面將實質平行於y軸的光射入導光板7。

圖25係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1200。顯示裝置1200具有作為光源21的一例之光源1221。

光源1221具有發光部1224、透鏡1228。透鏡1228係校準發光部1224所發出的光並射往導光板7的端面73。發光部1224亦可發出發散光。

此外，光源21方面，亦可作成適用圖23所示的光源1021、圖24所示的光源1121、及圖25所示的光源1221任一者，滿足和圖4、圖5等相關之上述△θ的條件。

圖26係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1300。顯示裝置1300除了顯示裝置10所具備的構成要素以外，更具備蓋膜1301及蓋膜1302。

蓋膜1301設置在主面71。蓋膜1301係藉由具有低於導光板7的折射率之折射率的接著層1303而被接著於主面71。蓋膜1302設置在主面72。蓋膜1302係藉由具有低於導光板7的折射率之折射率的接著層1304而被接著於主面72。此外，蓋膜1302係以在蓋膜1302與主面72之間，空氣可進入形成具有反射面的圖案部之凹部的方式設置。

藉由設置蓋膜1301及蓋膜1302，可防止導光板7的表面損傷。因此，可抑制在不同於所設計之光束的方向之方向的射出光增加的情形。

蓋膜1301及蓋膜1302亦可具有防反射層。蓋膜1301及蓋膜1302亦可具有防反射膜[AR coating(抗反射塗膜)]。藉此，降低導光板7的表面中的反射，可提高光的透過率。此外，在顯示裝置1300的變形例方面，可採用具有蓋膜1301，沒有蓋膜1302的構成。又，在顯示裝置1300之其他變形例方面，可採用具有蓋膜1302，沒有蓋膜1301的構成。此外，防反射層亦可直接形成於主面71及主面72中至少一方。

圖27係概略顯示蓋膜1301的剖面構造。蓋膜1301具有基材層1310、表面層1311及表面層1312。

舉一例，基材層1310的折射率係比表面層1311的折射率還高。又，基材層1310的折射率係比表面層1312的折射率還高。基材層1310亦能以聚碳酸酯形成。表面層1311亦能以聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(PMMA)等的丙烯酸樹脂形成。此外，蓋膜1302亦可具有和蓋膜1301同樣的構成。

圖28係概略顯示主面72的反射面之設計例。圖28(a)係概略顯示設計上的定點Pa及光束的收斂範圍之yz面的平面圖。定點Pa係位在比導光板7還靠z軸正方向(觀察者側)。收斂範圍係相對於導光板7的法線呈30°。

圖28(b)係概略顯示設計上的收斂範圍之xy面的平面圖。在xy面內，收斂的光束之方向係在-30°以 上30°以內的範圍內按每3°作設定。設計上的光束的數目為21個。

針對1個定點Pa，決定和21方向的光束相對應之21個反射面的位置及方向。各反射面的位置及方向係以反射光的方向朝向收斂範圍內的相對應的方向之方式決定。如此透過決定各反射面的位置及方向，基於各反射面之反射光係匯集在定點Pa。因此，基於各反射面之反射光係成為沿著連結定點Pa與各反射面上的點之直線上。

圖28(c)係概略顯示在上述的設計例決定之反射面的位置及方向。圖28(c)顯示主面72上的光收斂部40c及光收斂部40d。基於光收斂部40c所含有的反射面之反射光，係匯集在從導光板7在z軸正方向上偏離有第1距離的程度之定點上。基於光收斂部40d所含有的反射面之反射光，係匯集在從導光板7在z軸方向上偏離有第2距離的程度之定點上。此處，第1距離的值比第2距離的值大。

圖29係概略顯示主面72的反射面之設計例。圖29(a)係概略顯示設計上的定點Pb及收斂範圍之yz面的平面圖。定點Pb係位在比導光板7還靠z軸負方向(觀察者的相反側)。收斂範圍係相對於導光板7的法線呈30°。

圖29(b)係將設計上的收斂範圍概略顯示之xy面的平面圖。在xy面內，收斂的光束之方向係在-30°以上30°以內的範圍內按每3°作設定。因此，設計上的光束的數量為21個。

針對1個定點Pb，決定和21方向的光束相對應之21個反射面的位置及方向。各反射面的位置及方向係以反射光的方向朝向收斂範圍內的相對應之方向決定。如此透過決定出各反射面的位置及方向，在將基於各反射面之反射光的方向往z軸負側延長之情況，係匯集在定點Pb。因此，和圖28中的觀察者側的定點Pa的情況同樣，基於各反射面的反射光係成為沿著連結定點Pb與各反射面上的點之直線上。

圖29(c)係概略顯示在上述的設計例決定之反射面的位置及方向。圖29(c)顯示主面72上的光收斂部40e及光收斂部40f。在將基於光收斂部40e所含有的反射面之反射光的方向往z軸負側延長之情況，係匯集在從導光板7在z軸方向偏離有第1距離之程度的定點上。在將基於光收斂部40f所含有的反射面之反射光往z軸負側延長之情況，係匯集在從導光板7在z軸負方向偏離有第2距離之程度的定點上。此處，第1距離的值比第2距離的值大。

與圖28及圖29等相關說明的設計方法係為針對各定點在設計上的觀察者之移動方向是位在平面內之情況的設計方法。此設計方法在顯示裝置10的利用環境中，最適合於預測觀察者的移動自由度在x軸方向是高的情況。

依據此設計方法，將1個光收斂部40所具有的複數個反射面當中的鄰接之反射面與定點連結之直線所成的角度係呈所預定之分解角度(例如，3°)。藉此，可生成使鄰接的反射面疏離且在所預定之角度範圍內(例 如，-30°至30°)從定點產生之方式的擴展的波面。藉此，有產生所謂的黑色矩陣效果，可提高像的對比之情況。針對分解角度、角度範圍及光的擴展等關係乃如同在圖4、圖5等之相關說明。

圖30係概略顯示在導光板7附近設定定點Pa時之反射面的設計例。圖30顯示主面72上的光收斂部40g及光收斂部40h。光收斂部40g所含有的反射面係為針對自導光板7在z軸方向偏離第3距離程度的定點所決定之反射面。光收斂部40h所屬的反射面係為針對自導光板7在z軸方向偏離第4距離程度的定點所決定之反射面。此處，係為第2距離>第3距離>第4距離。

如圖28及圖30所示，從導光板7迄至定點Pa為止的距離越小則反射面的配置密度便越高。特別是圖30的光收斂部40h的反射面，在沿著來自光源21的光的行進方向觀看的情況，係和鄰接的反射面一部份重疊。因此，在觀察者從設計上的光束之方向觀看的情況，會有觀察者不僅是基於設計上謀求反射面之反射光，還會看到基於鄰接於該反射面的反射面之反射光的情況。因此，會有被觀察者辨識之立體影像產生模糊的情況。

圖31係概略顯示針對導光板7的附近之定點的反射面的2個設計例。圖31(a)係顯示反射面的第1配置例。圖31(b)係顯示反射面的第2配置例。

依據圖31(a)的設計例，將反射面的y軸座標設為反射面的x座標越大時則越大。依此，與將反射面的配列方向設成和x方向實質平行的情況相比，可抑制反射 面的配置密度變高所造成的影響。此外，亦可將反射面的y座標設為當反射面的x座標越大時則越小。

依據圖31(a)的設計例，在沿著x軸排列反射面的y座標之情況，將反射面的y座標在y軸正方向及y軸負方向交互錯開。如此，將反射面呈曲折(zigzag)狀地錯開配置。依此，與將反射面的配列方向設成和x方向實質平行的情況相比，可抑制反射面的配置密度變高所造成的影響。

如圖31(a)及圖31(b)所示，在將反射面的位置錯開之情況，基於錯開後之反射面的位置與定點Pa，決定反射面的角度。例如，作為反射面的角度，決定在圖18所說明的角度γ及角度α。

圖32係概略顯示反射面之配置的其他設計例。在圖32說明的設計方法係說明收斂之光束的方向和基準方向呈角度θ的情況之設計方法。此處，使用將定點Pc作為原點的座標軸作說明。

定點Pc係位在比主面72還靠z軸負方向的位置。想像一個通過定點Pc和y軸呈角度θ的圓錐200。在圓錐200與主面72之交線202上設置反射面。在決定光束的方向時，亦可在將圓錐200在xy面內切斷所成的圓上，按所預定之角度來決定。舉一例，亦可在圓210上對z軸的投影軸220，設定所預定之角度範圍，按所預定之角度解析度來決定光束的方向。

圖33係概略顯示圖32之反射面的位置的設計例。圖33(a)係概略顯示在比導光板7還靠z軸正方向(觀察 者側)設定定點Pc的情況之反射面的位置及方向。光束的方向為，在θ=30°的-30°以上30°以內的角度範圍內，取每3°的角度解析度。

圖33(a)顯示主面72上的光收斂部50a及光收斂部50b。基於光收斂部50a所含有的反射面之反射光，係匯集在從導光板7在z軸正方向偏離有第1距離之程度的定點上。基於光收斂部50b所含有的反射面之反射光，係匯集在從導光板7在z軸方向偏離有第2距離之程度的定點上。此處，第1距離係大於第2距離的值。

圖33(b)係概略顯示在z軸負方向(觀察者的相反側)設定定點Pc之情況的反射面的位置及方向。收斂的光的方向為，在θ=30°之-30°以上30°以內的角度範圍內，取每3°的角度解析度。

圖33(b)顯示主面72上的光收斂部50d及光收斂部50c。在將基於光收斂部50c所含有的反射面之反射光的方向往z軸負側延長之情況，係匯集在從導光板7在z軸負方向偏離有第1距離之程度的定點上。在將基於光收斂部50d所含有的反射面之反射光往z軸負側延長之情況，係匯集在從導光板7在z軸方向偏離有第2距離之程度的定點上。此處，第1距離係比第2距離還大的值。

與圖32及圖33相關說明的設計方法在顯示裝置10的利用環境中，最適合於被預測觀察者的移動自由度在特定方向周圍之角度方向是高的情況。藉此，可抑制立體影像的歪斜。

圖34係概略顯示顯示裝置100之設置例。此外 ，只要無特別限定，所謂顯示裝置100是指總稱作為顯示裝置10、顯示裝置1000、顯示裝置1100、顯示裝置1200及顯示裝置10的變形例之後述的顯示裝置。亦即，顯示裝置100可以作為顯示裝置10、顯示裝置1000、顯示裝置1100、顯示裝置1200及顯示裝置10的變形例之後述的顯示裝置等任意的顯示裝置作置換。

圖34(a)係顯示將顯示裝置100設置在觀察者300之頭部的垂直上方之狀態。顯示裝置100係以光源21位在垂直上方的方式設置。可將來自反射面的光射出之角度範圍係依圖18所示的角度α而改變。當圖18所示之角度α持續變大，會成為可射出朝向光源21側的光。但是，角度α大的反射面不易製造。因此，如圖34(a)所示，射出光的方向係以可成為偏離光源21的方向之方式來設計較為理想。光收斂部40各自為，以使由各個光收斂部40的位置朝向藉由導光板7導引之光的方向側的空間射出光，從主面71射出者較為理想。圖34(b)係顯示調整並配置顯示裝置100的傾斜角後之狀態。以觀察者300觀看顯示裝置100的方向是沿著設計上的觀察方向之方式調整顯示裝置100的傾斜角。

圖35係概略顯示顯示裝置100之利用例。圖35(a)係顯示將顯示裝置100適用為看板410的狀態。由於顯示裝置100具透光性，故即使將顯示裝置100追加於看板410作應用，亦不會讓觀察者感到突兀。

圖35(b)係顯示將顯示裝置100適用於牆壁的狀態。顯示裝置100係可提示從牆壁偏離，例如會被辨識 成似乎在走廊上浮起般的立體影像。

圖35(c)係顯示將顯示裝置100及顯示裝置110適用於門及牆壁的狀態。此外，所謂顯示裝置110是指和顯示裝置100同樣地，總稱作為顯示裝置10、顯示裝置1000、顯示裝置1100、顯示裝置1200及顯示裝置10的變形例之後述的顯示裝置。顯示裝置100及顯示裝置110係於門的深處的路徑可容易明瞭地顯示。

圖36係概略顯示顯示裝置100之利用例。圖36(a)係顯示將顯示裝置100適用於虛擬開關的狀態。顯示裝置100亦可具有檢測物體之存在的檢測部及控制部，該控制部在檢測部檢測到物體存在於虛擬開關的ON面的位置之情況，通知虛擬開關已被押下。例如，亦可控制部係藉由改變光源21所發光之光的顏色而通知虛擬開關已被按壓。又，亦可為，控制部在檢測部檢測到虛擬開關之ON面的位置存在有物體之情況，將表示虛擬開關已被按壓的信號輸出外部。

圖36(b)係顯示將顯示裝置100連同指紋認證裝置一起安裝的狀態。顯示裝置100係於指紋檢測裝置420的附近提示被辨識成箭頭的立體影像430的像。立體影像430亦可表示屬手指的移動目的地的位置之目標位置。目標位置可為比指紋檢測裝置420還上方的位置。透過將手指的目標位置設在指紋檢測裝置420的上方位置，會有指紋檢測裝置420的檢測精度提高的情況。

此外，顯示裝置100亦可具有檢測物體之存在 的檢測部及控制部，該控制部係於檢測部檢測到在立體影像430呈現的位置存在有物體之情況，通知有物體存在於預定之位置。例如，亦可控制部係藉由改變光源21所發光之光的顏色而通知物體存在於所預定之位置。因此，有指紋檢測的檢測精度提高之情況。

圖36(c)及圖36(d)係概略顯示顯示裝置100之利用例。顯示裝置100係和觸控面板400一起安裝。圖36(c)係將顯示裝置100從z軸正方向的位置沿著z軸觀看的情況之上面圖。圖36(d)係具備顯示裝置100及觸控面板400的顯示輸入系統之yz剖面的剖面圖。

如圖36(c)及圖36(d)所示，顯示裝置100係顯示和圖36(a)所示的虛擬開關的像同樣的立體影像450。觸控面板400具有液晶面板等之顯示部401與觸控感測器402。觸控面板400係顯示輸入裝置的一例。觸控面板400設置在顯示裝置100的主面72側。觸控面板400的顯示面係和顯示裝置100的主面72對向。顯示裝置100係和藉由觸控面板400的顯示部401所顯示的平面畫像460重疊而形成虛擬開關的立體影像450。

觸控感測器402係電阻膜方式、靜電電容方式等之觸控感測器。觸控面板400係將表示由觸控感測器402檢測到的觸碰位置之位置信號輸出外部。位置信號可為表示被觸碰的xy面內的位置之座標的信號。觸控面板400亦可將位置信號對顯示裝置100作輸出。顯示裝置100為，在從觸控面板400所取得之位置信號所示的觸碰位置為和形成有立體影像450的xy面內的位置對應之位置的 情況，亦可判斷虛擬開關已被按壓。

因為顯示裝置100是透明的，所以觀察者可由顯示裝置100主面71側目視辨認被顯示在觸控面板400上的畫像460。此外，除了藉由顯示裝置100及觸控面板400所提供的顯示輸入機能以外，亦可藉由觸控面板400提供平面內的顯示輸入機能。

圖37係概略顯示顯示裝置100之顯示例。圖37(a)係被辨識成縱線多的立體影像之像的顯示例。透過增多縱線，觀察者係易於辨識成立體影像。

圖37(b)係含有2D影像的顯示例。「EXIT」係2D影像，被描繪在顯示裝置100的顯示面上，為可由任意的觀察方向觀看的像。

圖38係概略顯示顯示裝置100之其他的顯示例。顯示裝置100係形成會被辨識成描繪在從顯示裝置100的顯示面突出的2個面上的立體影像之像。

圖39係概略藉由複數個顯示裝置顯示1個連續的立體影像之顯示例。圖39(a)係藉由顯示裝置100及顯示裝置110概略顯示像是穿透顯示裝置100及顯示裝置110的立體影像。顯示裝置100及顯示裝置110係以顯示面呈平行之方式配置。顯示裝置100及顯示裝置110係以顯示面的至少一部份重疊之方式配置。立體影像的部分500係為依顯示裝置100所形成的像而被辨識的部分。立體影像的部分510係為依顯示裝置110所形成的像而被辨識的部分。

此外，圖39(a)係以容易明瞭地呈現觀察者所 辨識的立體影像為目的，從與觀察者的視點不同的視點描繪立體影像。從觀察者的視點並不是可看見像圖39(a)的像。

圖39(b)係概略顯示顯示裝置100的顯示面的法線和顯示裝置110的顯示面的法線交叉配置之情況的顯示例。和圖39(a)同樣地，被辨識成立體影像540之像的一部份係藉由顯示裝置100形成，其他的一部份係至少藉由顯示裝置110形成。

圖40係概略顯示基於具有圓筒形的顯示面之顯示裝置120的顯示例。顯示裝置120除了取代平板狀的導光板7改為應用圓筒形的導光體這點以外，係具有和顯示裝置100等同樣的構成。顯示裝置120係形成在被圓筒形的顯示面包圍的空間內會被辨識成存在有立體影像550的像。

圖41係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1400。顯示裝置1400除具有用以取代導光板7之導光板1407以外，還具有接著層1410及透光性薄片1480。導光板1407係具有和導光板7的主面71對應之主面1471、及和導光板7的主面72對應之主面1472。導光板1407除了未具有反射面這點外，具有和導光板7同樣的構成。

透光性薄片1480設在導光板1407的主面72。透光性薄片1480係藉由具有低於導光板1407的折射率之折射率的接著層1410而被接著於主面1472。在透光性薄片1480形成含有光收斂部1440a、光收斂部1440b的複數 個光收斂部。光收斂部1440a係含有包含反射面1441的複數個反射面。光收斂部1440b係含有包含反射面1446的複數個反射面。光收斂部1440a對應於光收斂部40a，光收斂部1440b對應於光收斂部40b。又，反射面1441對應於反射面41，反射面1446對應於反射面46。依據此顯示裝置1400，可交換透光性薄片1480。例如，透過交換透光性薄片1480，可使顯示裝置1400所形成的像不同。

圖42係概略顯示利用透光性薄片1480的顯示裝置1500。顯示裝置1500具有導光板1507、光源1521、透光性薄片1480。導光板1507係對應於導光板1407。光源1521係對應於光源21。

導光板1507的顯示面具有二維顯示區域1560。導光板1507係在二維顯示區域1560射出面狀的光。導光板1507在二維顯示區域1560以外的區域，如同導光板1407沒有反射面或散射面。因此，藉由在導光板1507的二維顯示區域1560以外的區域設置透光性薄片1480，可提供基於藉透光性薄片1480所形成的像之立體影像。

圖43係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1700。顯示裝置1700具有導光板1707、光源1121、光源1722。導光板1707係對應於導光板7。光源1121係和光源21同樣地，設置在導光板1707的平行於xz面的光射入端面。光源1722設置在和xz面正交的側面1775。側面1775係作用為朝向導光板1707的光射入端面。

在導光板1707形成有和光收斂部40a及光收斂部1740b同樣的含有光收斂部1740a及光收斂部1740b 的複數個光收斂部1740。又，在導光板1707形成有具有使來自光源21的光散射之複數個光散射部的散射圖案群1790。光散射部係為例如在z軸正方向直立的圓錐狀圖案。散射圖案群1790係形成依光散射部的位置所決定的2D影像。

在使光源1121發光的情況，來自光源1121的光係藉由含有光收斂部1740a及光收斂部1740b的複數個光收斂部1740所各自具有的反射面而被反射。因此，立體影像是依來自導光板1707的光而形成。又，來自光源1121的光係依散射圖案群1790所具有的光散射部而散射，在導光板1707上形成2D影像。

光源1722係設在和光源21不同位置，發出會射入散射圖案群1790所含有的複數個光散射部且未實質射入於光收斂部1740各自所含有的反射面之光。因此，在不使光源1121發光而使光源1722發光的情況，來自光源1722的光未實質射入光收斂部1740各自所具有的反射面，依散射圖案群1790所具有的光散射部而散射。藉此，在導光板1707僅實質形成依散射圖案群1790所具有的光散射部的位置所決定的2D影像。

顯示裝置1700更具備：用以控制光源1121的發光狀態及光源1722的發光狀態之控制部。具體言之，控制部係切換至少光源1121發光的狀態，和光源1121不發光但光源1722發光的狀態。此外，所謂發光狀態係包含點亮狀態、閃爍狀態的概念。

圖44係概略顯示從形成於導光板1707的像所 辨識的像之一例。立體影像1730係為依光收斂部1740各自所含有的反射面而形成的像所辨識之立體影像。2D影像1732係藉由散射圖案群1790所具有的光散射部而形成的2D影像。

圖45係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1800。圖46係概略顯示顯示裝置1800的xz面之剖面圖。

顯示裝置1800具有第1單元1811、第2單元1812、第3單元1813。第1單元1811、第2單元1812及第3單元1813各自具有和顯示裝置10大致相同的構成。

第1單元1811係從z軸負方向沿著z軸正方向，以第3單元1813、第2單元1812、第1單元1811的順序設置。第1單元1811與第2單元1812係利用接著層1880接著。接著層1880的折射率係低於第1單元1811及第2單元1812所各自具有導光板任一者的折射率。第2單元1812與第3單元1813係利用接著層1882接著。接著層1882的折射率係低於第2單元1812及第3單元1813所各自具有導光板任一者的折射率。

在第1單元1811所具有的光源1821與第2單元1812所具有的光源1822之間，設置遮光部1870。藉此，可抑制來自光源1821的光射入第2單元1812。又可抑制來自光源1822的光射入第1單元1811。又，在第3單元1813所具的光源1823與第2單元1812所具有的光源1822之間，設置有遮光部1872。藉此，可抑制來自光源1823的光射入第2單元1812。又可抑制來自光源1822的光射入第3 單元1813。藉此，可抑制在單元間射入光摻混。

顯示裝置1800更提供控制部用以切換光源1821的發光狀態、光源1822的發光狀態及光源1823的發光狀態之組合。針對控制部的機能作說明。

在一實施形態中，第1單元1811、第2單元1812及第3單元1813係分別形成大致相同的像。具體言之，在從位置V1觀看顯示裝置1800之情況，形成於第1單元1811之像的形狀係和形成於第2單元1812之像的形狀及形成於第3單元1813之像的形狀大致相同。又，形成於第1單元1811之像的位置係和形成於第2單元1812之像的位置及形成於第3單元1813之像的位置大致相同。針對從位置V2觀看顯示裝置1800之情況，亦和從位置V1觀看顯示裝置1800之情況同樣地，在各單元所形成之像的形狀及位置係彼此相同。從位置V3觀看顯示裝置1800之情況亦是同樣。

亦即，第2單元1812所具有的光收斂部為了形成和第1單元1811所具有的光收斂部所形成的立體影像相同之立體影像，而具有和第1單元1811所具有的反射面一對一對應的反射面。而且，第2單元1812所具有的各反射面係就來自光源1822的光，在和基於第1單元1811之對應的反射面的反射光的行進方向大致相同的方向，反射反射光。

光源1821所發出之光的波段、光源1822所發出之光的波段及光源1823所發出之光的波段互異。例如，光源1821係發出藍色波段的光，光源1822係發出綠色 波段的光，光源1823係發出紅色波段的光。藉此，顯示裝置1800可用任意的顏色提供立體影像。

顯示裝置1800所具備的控制部係切換光源1821的發光強度、光源1822的發光強度及光源1823的發光強度之組合。藉此，可切換所辨識之立體影像的顏色。例如，顯示裝置1800係在形成辨識成紅色的立體影像之情況，僅使光源1823發光。顯示裝置1800係在形成灰色的立體影像之情況，將光源1821的發光強度、光源1822的發光強度及光源1823的發光強度設成大致相同。

在其他的實施形態中，亦可第1單元1811、第2單元1812及第3單元1813係形成各個相互實質不同的像。具體言之，在從位置V2到位置V3之範圍內的特定的位置觀看顯示裝置1800之情況，形成於第1單元1811之像的形狀和形成於第2單元1812之像的形狀、和形成於第3單元1813之像的形狀皆實質不同。又，亦可形成於第1單元1811之像的位置和形成於第2單元1812之像的位置、和形成於第3單元1813之像的位置皆實質不同。

第1單元1811係將第1立體影像提供予從位置V2到位置V3的範圍內的觀察者。又，第2單元1812係將不同於第1立體影像的第2立體影像提供予該觀察者。又，第3單元1813係將不同於第1立體影像及第2立體影像的第3立體影像提供予該觀察者。顯示裝置1800所具備的控制部，係切換基於第1單元1811的像之形成狀態、基於第2單元1812的像之形成狀態、基於第3單元1813的像之形成狀態的組合。例如，顯示裝置1800所具備的控制部在 向觀察者提供第1立體影像之情況，以不使光源1822及光源1823發光之狀態下使光源1821發光。又，顯示裝置1800所具備的控制部在提供第2立體影像之情況，以不使光源1821及光源1823發光之狀態下使光源1822發光。又，顯示裝置1800所具備的控制部在提供第3立體影像之情況，以不使光源1821及光源1822發光之狀態下使光源1823發光。藉此，可切換被觀察者辨識的立體影像。

圖47係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置1900。顯示裝置1900除了光源1821、光源1822及光源1823的位置是與顯示裝置1800不同這點以外，係具有和顯示裝置1800同樣的構成。光源1821、光源1822及光源1823設置在x方向的位置彼此互異。例如，光源1822位在比光源1821還靠x軸負方向。又，光源1823位在比光源1821還靠x軸正方向。藉此，可抑制在單元間射入光摻混的情形。

圖48係概略顯示顯示裝置1800之利用例。圖48係顯示顯示裝置1800連同指紋認證裝置一起安裝的狀態。此處，顯示裝置1800的第1單元1811、第2單元1812及第3單元1813係可形成分別位在互異的z軸方向的位置之立體影像。

顯示裝置1800係於指紋檢測裝置420的附近提示被辨識成箭頭的立體影像430的像。例如，立體影像430係藉第1單元1811顯示。

顯示裝置1800更具備檢測物體位置的檢測部。顯示裝置1800係在由檢測部所檢測到的物體的位置附 近使立體影像1804顯示。例如，在基於第2單元1812的立體影像1804呈現的位置附近檢測到物體之情況，使光源1821發光，使立體影像1804顯示。而且，顯示裝置1800係於在基於第3單元1813的立體影像呈現的位置附近檢測到物體之情況，停止光源1822的發光，使光源1823發光，使基於第3單元1813的立體影像顯示。藉此，追蹤手指的z軸方向的位置，可將現在手指的位置通知利用者。

圖49係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置2000。圖49(a)為顯示裝置2000的xz面內的剖面圖。圖49(b)及圖49(c)為顯示裝置2000的斜視圖。顯示裝置2000在具有3個光源2021、光源2022及光源2023以取代光源21、及更具備將此等光源的發光狀態之組合作切換之控制部這點，和顯示裝置10不同。圖49顯示光收斂部40a所包含的反射面41、反射面42、反射面44及反射面45。此外，光源2021係對應於光源21。

此處，參照圖49(a)，針對使光源2022發光的情況作說明。反射面44係將來自光源2022的光往沿著連結反射面44上的點與點P1’之直線的方向反射。又，反射面45係將來自光源2022的光往沿著連結反射面45上的點與點P1’之直線的方向反射。如圖49所示，P1與P1’的位置不同。因此，在使光源2021發光的情況與使光源2022發光的情況，所形成之立體影像會變化。因此，透過使不同位置的光源發光，而有如後述可改變立體影像的角度，旋轉立體影像之情況。

圖49(b)及圖49(c)係概略顯示依切換發光光 源而使光束收斂的定點變化的態樣。圖49(b)係概略顯示依切換光源而使在觀察者側收斂的定點變化的態樣。使光源2021發光的情況係生成收斂於定點P的光。使光源2022發光的情況係生成收斂於定點P’的光。使光源2023發光的情況係生成收斂於定點P”的光。如此，依發光光源之切換，觀測者側的定點會變化。如圖49(c)所示，針對觀察者側之相反側的定點亦是同樣。使光源2021發光的情況係生成表示來自定點Q的光束之光束。使光源2022發光的情況係生成表示來自定點Q’的光束之光束。使光源2023發光的情況係生成表示來自定點Q”的光束之光束。

圖50係概略顯示基於光源切換之立體影像的切換。圖50(a)係顯示在不使光源2022及光源2023發光的狀態下使光源2021發光時之立體影像的態樣。圖50(b)係顯示在不使光源2021及光源2023發光的狀態下使光源2022發光時之立體影像的態樣。圖50(c)係顯示在不使光源2021及光源2022發光的狀態下使光源2023發光時之立體影像的態樣。顯示裝置2000所具備的控制部，例如係以圖50(a)的發光狀態、圖50(b)的發光狀態、圖50(c)的發光狀態、圖50(a)的發光狀態‧‧‧的方式而按所預定之順序切換發光的光源，藉以切換立體影像。

圖51係概略顯示立體影像的其他切換例。顯示裝置2100係顯示裝置10的變形例。顯示裝置2100除了具備4個光源2121、2122、2123及2124這點、及具有用以形成不同於顯示裝置2000所具有的反射面所形成的像之 反射面這點以外，其餘具有和顯示裝置2000大致相同的構成。

圖51(a)係顯示在不使光源2122、光源2123及光源2124發光的狀態下使光源2121發光時之立體影像的態樣。圖51(b)係顯示在不使光源2121，光源2122及光源2124發光的狀態下使光源2123發光時之立體影像的態樣。圖51(c)係顯示在不使光源2121，光源2122及光源2123發光的狀態下使光源2124發光時之立體影像的態樣。圖51(d)係顯示在不使光源2121，光源2123及光源2124發光的狀態下使光源2122發光時之立體影像的態樣。

顯示裝置2100所具備的控制部係透過例如切換如圖51(a)的發光狀態、圖51(b)的發光狀態、圖51(c)的發光狀態、圖51(d)的發光狀態、及圖51(a)的發光狀態‧‧‧般地按所預定之順序發光的光源而切換立體影像。藉此，透過切換光源以提供可看見恰似旋轉中的立體影像。

圖52係概略顯示立體影像的其他切換例。顯示裝置2200係顯示裝置10的變形例。顯示裝置2200除了具有用以形成和顯示裝置2000所具有的反射面所形成的像不同的像之反射面這點外，係具有和顯示裝置2000大致相同的構成。

具體言之，顯示裝置2200係具有藉由來自光源2022的光而形成某位置的像之光收斂部、及藉由來自光源2022的光而形成可從其他位置目視辨認的像之光收斂部。此處，依來自光源2022的光所形成的像係和依來 自光源2021的光所形成的像不同。亦即，顯示裝置2200係具有對應於光源2021的複數個光收斂部群及對應於光源2022的複數個光收斂部群，各個光收斂部群所形成之像係不同。因此，顯示裝置2200係在使光源2021發光的情況和使光源2022發光的情況，可提供完全不同的立體影像。

圖52(a)係顯示在不使光源2022及光源2023發光的狀態下使光源2021發光時之立體影像的態樣。圖52(b)係顯示在不使光源2021及光源2023發光的狀態下使光源2022發光時之立體影像的態樣。顯示裝置2200所具備的控制部透過切換光源2021的發光狀態和使光源2022發光的狀態以提供不同的立體影像。

圖53係概略顯示基於3個光源的彩色立體影像之顯示例。顯示裝置2300係顯示裝置10的變形例。顯示裝置2300除了具有用以形成和顯示裝置2000所具有的反射面所形成的像不同的像之反射面這點外，係具有和顯示裝置2000大致相同的構成。

具體言之，顯示裝置2300係具有依來自光源2022的光而形成立體影像的光收斂部、和依來自光源2022的光而形成立體影像的光收斂部。此處，依來自光源2022的光所形成之立體影像係和藉由來自光源2021的光所形成之立體影像大略一致。又，藉由來自光源2022的光所形成的立體影像，係和藉由來自光源2021的光所形成的立體影像大略一致。亦即，顯示裝置2300係具有對應於光源2021的光收斂部群及對應於光源2022的光收 斂部群，各個光收斂部群所形成的像係大致相同。針對光源2023亦是同樣。

顯示裝置2300中，光源2021所發出之光的波段，光源2022所發出之光的波段及光源2023所發出之光的波段互異。例如，光源2021發出紅色波段的光，光源2022發出藍色波段的光，光源2023發出綠色波段的光。因為基於來自各光源2021的光之立體影像、基於來自光源2022的光之立體影像及基於來自光源2023的光之立體影像係大致相同，故顯示裝置1800透過調節各光源的發光強度，能以任意的顏色提供立體影像。

顯示裝置2300所具備的控制部係切換光源2021的發光強度、光源2022的發光強度及光源2023的發光強度之組合。藉此，可切換所辨識之立體影像的顏色。例如，顯示裝置2300的控制部係在要形成辨識成紅色的立體影像之情況，僅使光源2021發光。顯示裝置2300的控制部係在要形成灰色的立體影像之情況，將光源2021的發光強度、光源2022的發光強度及光源2023的發光強度設為大致相同。

圖54係概略顯示用以進行畫像之切換的其他構成例。顯示裝置2400係顯示裝置10的變形例。顯示裝置2400係在具備第1光源2421及第2光源2422以取代光源21這點、及具備控制此等光源的控制部這點，與顯示裝置10不同。第1光源2421及第2光源2422都將具有小於既定值的擴展角之光射入端面73。第1光源2421及第2光源2422係例如LED光源。

第1光源2421之光的射入軸係實質垂直於端面73。第1光源2421係將實質平行於y軸的光射入導光板7。第2光源2422之光的射入軸係對端面73的法線方向傾斜。第2光源2422之光的射入軸係對xy平面傾斜。

圖54(a)係顯示在不使第2光源2422發光的狀態下使第1光源2421發光的情況。圖54(b)係顯示在不使第1光源2421發光的狀態下使第2光源2422發光的情況。如此，基於特定的反射面之反射光的方向在使第1光源2421發光的情況與使第2光源2422發光的情況不同。因此，顯示裝置的控制部係透過切換第1光源2421的發光狀態和第2光源2422的發光狀態以提供不同的立體影像。

圖55係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置2500。圖55(a)係概略顯示顯示裝置2500之斜視圖。圖55(b)係顯示裝置2500的xz面內的剖面圖。

顯示裝置2500除了顯示裝置10所具備的構成要素以外，更具備圓筒透鏡2550。圓筒透鏡2550設置在主面71。複數個圓筒透鏡2550各自沿著y軸方向延伸。複數個圓筒透鏡2550係沿著x軸方向排列配置。

基於反射面41之反射光係依圓筒透鏡2550而在光的擴展角小的狀態被射出。特別是，圓筒透鏡2550縮小射出光在x軸方向的擴展。因此，藉由設置圓筒透鏡2550，更可抑制立體影像的模糊等之影響。針對反射面42、反射面43的反射光亦是同樣。

此外，射出光的射出角係由反射面41、反射面42及反射面43各個反射面與圓筒透鏡2550之間的位置 關係來決定。因此，圓筒透鏡2550在x軸上的位置係基於設計上之光束的方向、各反射面的位置而決定。

如此，透過設置圓筒透鏡2550，可更縮小射出光的擴展角。此外，圓筒透鏡2550係為用以限制射出光在x軸方向的擴展之射出限制部的一例。顯示單元亦可不具有透光性的情況，亦可利用視差障壁來限制射出光在x軸方向的擴展。

圖56係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置2600的斜視圖。顯示裝置2600係具備導光板2607用以取代顯示裝置10所具備的導光板7。導光板2607係相當於將與圖55相關說明的複數個圓筒透鏡2550與導光板7一體設置者。此外，在與圖55及圖56相關說明的顯示裝置2500及顯示裝置2600中，亦可適用與圖24相關說明的平行化光源來取代光源21。

圖57係概略顯示作為導光板2607的變形例之導光板2707。導光板2707係具有平坦部2770和圓筒透鏡部2750。由於導光板2607具有平坦部2770，故與未具有平坦部2770的情況相比，可提高透明性。因此，作為與圖45、圖46、圖47及圖48等相關說明的顯示裝置1800、顯示裝置1900等所具備的單元，有能適用導光板2607的情況。

圖58係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置2800。圖58(a)係概略顯示顯示裝置2800之斜視圖。圖58(b)係顯示裝置2800的xz面內之剖面圖。

顯示裝置2800除了顯示裝置10所具備的構成 要素以外，還具備圓筒透鏡2850。圓筒透鏡2850設置在主面71。複數個圓筒透鏡2850各自沿著x軸方向延伸。複數個圓筒透鏡2850係沿著y軸方向排列配置。1個光收斂部和1個圓筒透鏡285係一對一設置。

基於反射面41之反射光係依反射面41而在x軸方向的擴展小之狀態被射出，依圓筒透鏡2850而在y軸方向的擴展小之狀態被射出。如此，基於反射面41之反射光係依圓筒透鏡2850而在縮小擴展角的狀態被射出。特別是，圓筒透鏡2850係縮小射出光在y軸方向的擴展。藉此，能增加看似從空間上實質的一點發出光的方向。因此，藉由設置圓筒透鏡2850，更可抑制立體影像的模糊、歪斜等之影響。針對反射面46的反射光亦是同樣。

此外，射出光的射出角係由反射面41及反射面46與圓筒透鏡2850之間的位置關係來決定。因此，圓筒透鏡2850在y軸上的位置係基於設計上之光束的方向、各反射面的位置而決定。

如此，透過設置圓筒透鏡2850，可更縮小射出光的擴展角。此外，圓筒透鏡2850係為用以限制在和連結平行於主面71的面內的反射面41與反射面42之直線方向垂直的方向之、在反射面41及反射面42反射或折射的光的擴展之射出限制部的一例。顯示單元亦可未具有透光性的情況，亦可利用視差障壁來限制射出光在y軸方向的擴展。此外，亦可使用微透鏡，作為射出限制部。

圖59係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置3000。顯示裝置3000係具備取代顯示裝置10所 具備的光源21之發出擴展角小的光之光源3021。光源3021可為LED光源。光源3021係例如和圖25的光源1221同樣，可為射出平行於y軸方向之平行化的光之LED光源。光源3021可為雷射光源。光源3021係將實質平行於y軸方向的光射入導光板7。

如圖59所示，因為光源3021發出擴展角小的光，所以基於導光板7所具有的反射面41之反射光係具有以朝向位置V1的方向為中心的小擴展角。反射光不僅x軸方向的擴展，連y軸方向的擴展亦小。基於反射面46之反射光亦是同樣。透過設置多數這樣的反射面，可提供收斂於空間上的定點的光。

圖60係概略顯示基於顯示裝置3000所具有的反射面之反射光。如圖示，依據顯示裝置3000，來自各反射面之擴展角小的反射光是朝向位置V1。透過在y軸方向偏移的位置上設置多數反射面，可提供收斂於空間上的定點的光。

圖61係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置3100。顯示裝置3100具備導光板3107及光源3121。光源3121係將相對於xy面內具有傾斜的光射入導光板3107。

導光板3107具有突出於導光板3107的外部之反射面3141、反射面3142及反射面3143。基於反射面3141之反射光，基於反射面3141之反射光及基於反射面3142之反射光都朝向位置V。因此，藉由圖61所示的方式，亦可提供收斂於空間上的定點之光。

圖62係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置3200。顯示裝置3200具備導光板3207及光源3221。光源3221係將相對於xy面內具有傾斜的光射入導光板3207。

導光板3207具有凹設於導光板3207之折射面3241、折射面3242及折射面3243。基於折射面3241的折射光，基於折射面3242的折射光及基於折射面3243的折射光都朝向位置V。因此，藉由圖62所示的方式，亦可提供收斂於空間上的定點之光。此外，折射面3241、折射面3242及折射面3243係為光學面的一例，用以使來自光源3221的光在沿著連結各折射面上的點與定點之直線的方向折射。

圖63係概略顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置3300。顯示裝置3300具備導光板3307及光源3321。光源3321係使對xy面內具有傾斜的光射入導光板3307。

導光板3307具有凹設於導光板3307的反射面3341、反射面3342及反射面3343。基於反射面3341之反射光，基於反射面3342之反射光及基於反射面3343之反射光都朝向位置V。因此，藉由圖63所示的方式，亦可提供能收斂於空間上的定點之光的立體影像。此外，在反射面3341、反射面3342及反射面3343亦可設置反射層。

圖64係顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示裝置4000。圖64(a)係將顯示裝置4000所顯示的立體影像4006和顯示裝置4000一起顯示的斜視圖。圖64(b)係將顯 示裝置4000和定點等一起顯示的剖面圖。

立體影像4006係為表示用含有邊s4、邊s5及邊s6的線所描繪之直方體的立體影像。邊s5係比邊s4還靠導光板4007側之邊。顯示裝置4000係透過對形成立體影像4006的線進行所謂隱藏線處理而提供強調立體感的立體影像4006。

具體言之，如圖64(a)所示，從邊s5與邊s4看似交叉的位置觀看的情況，觀察者看見在邊s5與邊s4相交的位置的附近似乎邊s5被切斷。藉此，作成邊s4與邊s5繫接而看不見。因此，邊s4與邊s5之間的前後位置關係變得更易於明瞭，可強調立體感。

如圖64(b)所示，在顯示裝置4000所具有的導光板4007，形成有含有光收斂部4040a、光收斂部4040b及光收斂部4040c的複數個光收斂部。光收斂部4040a具有含有反射面4141、反射面4142、反射面4143及反射面4144的複數個反射面。光收斂部4040a係使收斂於定點P8a的方向之射出光射出。

光收斂部4040b具有含反射面4241及反射面4242的複數個反射面。光收斂部4040b係使收斂於定點P8b的方向之射出光射出。光收斂部4040c係具有包含有反射面4341及反射面4342的複數個反射面。光收斂部4040c係使收斂於定點P8c的方向之射出光射出。定點P8a、定點P8b及定點P8c係形成邊s5的定點。定點P8b及定點P8c係沿著邊s5與定點P8a鄰接的定點。

定點P8d係基於光收斂部4040a、光收斂部 4040b及光收斂部4040c以外的某1個光收斂部的射出光之收斂點。定點P8a、定點P8b及定點P8c係比定點P8d還靠近導光板4007的主面4071。

此處，光收斂部4040a在連結定點P8d和定點P8a的直線4010a與主面4072相交的位置沒有反射面。藉此，可使位在直線4010a的方向之觀察者完全看不見邊s4與邊s5繫接。

又，光收斂部4040b係和直線4010a大致平行，且在通過定點P8b的直線4010b與主面4072相交的位置沒有反射面。又，光收斂部4040c係和直線4010a大致平行，且在通過定點P8c的直線4010c與主面4072相交的位置沒有反射面。藉此，可使位在直線4010a的方向之觀察者看不見邊s4與邊s5繫接。

此外，在定點P8b及定點P8c以外，針對定點P8a附近的所預定之數量的定點相對應的光收斂部亦同樣地，在反射面的形成上亦可一部份省略。又，光收斂部4040a不僅在直線4010a與主面4072相交的位置，在通過定點P8a而相對於直線4010a呈所預定之角度(例如，分解角3°)以內的角度之直線與主面4072相交的範圍無反射面亦可。

如此，對形成用以形成邊s5的定點之光收斂部，施作在定點P8d交叉而看不見之隱藏線處理。和此種陰線處理同樣地，亦可形成用以形成邊s6的定點之光收斂部，施作在定點P8e交叉而看不見的隱藏線處理。

圖65係顯示作為顯示裝置10的變形例之顯示 裝置5000。圖65(a)係將顯示裝置5000所顯示的立體影像5006及商品5002和顯示裝置5000一起顯示的斜視圖。圖65(b)係將顯示裝置5000的剖面圖連同定點等一起概略顯示。顯示裝置5000係實現在物體上重疊了空間投影像之所謂的擴增實境(AR；Augmented Reality)。

立體影像5006係為表示商品籠的立體影像。在商品籠內應放置商品的位置係被預定。商品5002為不透光性。商品5002係為物體的一例。

如圖65(b)所示，在顯示裝置5000所具有的導光板5007，形成含有光收斂部5040的複數個光收斂部。光收斂部5040係具有包含有反射面5141、反射面5142及反射面5143的複數個反射面。光收斂部5040使從定點P9發散的方向之射出光從主面5071射出。此處，定點P9相較於應配置商品5002的位置，係為在z軸中之來自導光板5007的光之射出方向的相反方向(z軸負方向)上偏離導光板5007的點。例如，定點P9係表示當從觀察者觀看時，位在商品籠當中的商品5002之裏側的部分的點。

此處，光收斂部5040在連結定點P9和配置有商品5002的位置之直線5010與主面5072相交的位置沒有反射面。又，在連結定點P9和配置有商品5002的位置之直線5020與主面5072相交的位置沒有反射面。因此，不會從導光板5007往通過有物體佔據的位置和定點P9的直線5010及直線5020的方向射出光。另一方面，從導光板5007往通過沒有物體佔據的位置和定點P9的方向射出光。因此，可在定點P9發散之方向當中的不通過物體所佔 據的位置之方向，限制從導光板5007射出的光之方向。例如在觀察者邊動邊觀察導光板5007之情況，成為在定點被隱藏於商品5002裏側那樣的位置上有觀察者時，觀察者看不見來自該定點之方向的光，在定點沒被商品5002隱藏的位置上有觀察者時，觀察者可看見來自該定點之方向的光。因此，依據顯示裝置5000，可形成觀察者容易感受立體感的像。此外，光收斂部5040以外，針對和其他的定點對應的光收斂部亦同樣地，一部份未具有反射面亦可。

圖66係顯示作為顯示裝置4000的變形例之顯示裝置4400。圖66(a)係將顯示裝置4400所顯示的立體影像4406和顯示裝置4400一起顯示的斜視圖。圖66(b)係將顯示裝置4400連同定點等一起顯示的剖面圖。立體影像4406係為表示直方體的立體影像。立體影像4406所呈現的直方體係在施作讓觀察者看不見被直方體的面所隱藏的邊之陰線處理這點上，和立體影像4006所表示的直方體不同。

立體影像4406係為用線描繪含有邊s4、邊s7、邊s8、邊s9及邊s10的直方體之立體影像。立體影像4406係表示含有被邊s4、邊s7、邊s8及邊s9所包圍之假想的面S1的直方體。邊s10係為比面S1還靠導光板4407側的邊。邊s4及邊s10係為立體影像4406所表的直方體的邊當中位在x軸方向的最正側之邊。

依據利用顯示裝置4400所顯示的立體影像4406，例如圖66(a)所示，位在比邊s10還靠x軸正側的觀 察者可目視辨認出邊s10。另一方面，成為從位在面S1的正面之觀察者、位在比邊s4還靠x軸負側之觀察者係因陰線處理而而無法目視辨認邊s10。藉此，對觀察者而言邊s10與面S1之間的前後位置關係變得更易於明瞭。

舉出針對於被面S1隱藏的邊s10之隱藏線處理來說明顯示裝置4400之具體的構成。如圖66(b)所示，在顯示裝置4400所具有的導光板4407形成有含有光收斂部4440的複數個光收斂部。光收斂部4440具有含有反射面4441、反射面4442、反射面4443及反射面4444的複數個反射面。光收斂部4440係使收斂於定點P7d的方向之射出光射出。定點P7d係形成邊s10的複數個定點中的1個。定點P7d係比面S1還靠近導光板4407的主面4471。

圖66(b)中，連結反射面4441和定點P7d的直線不與面S1交叉。同樣地，將反射面4442、反射面4443及反射面4444各自和定點P7d連結的各直線係不與面S1交叉。因此，位在比定點P7d還靠x軸正側之觀察者可目視辨認出定點P7d。

圖66(b)中，直線4410a、直線4410b、直線4410c及直線4410d係通過定點P7d和面S1交叉的直線。光收斂部4440在直線4410a與主面4472相交的位置沒有反射面。藉此，可使位在直線4410a的方向之觀察者看不見定點P7d。同樣地，光收斂部4440在直線4410b、直線4410c及直線4410d各自與主面4472相交的位置沒有反射面。藉此，可使位在面S1的正面之觀察者或位在比定點P7d還靠x軸負側之觀察者看不見定點P7d。

與光收斂部4440同樣地，針對收斂於用以形成邊s10的定點P7d以外的所有定點之光收斂部，藉由設置未形成反射面的區域，可提供對邊s10施加隱藏線處理的立體影像4406。又，將同樣的陰線處理，透過對被直方體所具有的任一面隱藏的所有邊施作隱藏線處理，如圖66(a)所示，可讓觀察者看不見被假想的面所隱藏的邊。

圖67係概略說明藉光收斂部730使光收斂於定點。圖67(a)係表示收斂於和觀察者相反側的定點P750之方向的光束之斜視圖。圖67(b)係表示收斂於觀察者側的定點P751的光束之斜視圖。

參照圖67(a)，定點P750係比導光板707還靠觀察者之相反側的定點。從光源21射出的光係在導光板707內一邊擴展一邊持續前進，藉由光收斂部730c變換成在x軸方向發散之方向的光束。光收斂部730c係將導光板707內於x軸方向朝擴展的方向前進的光束變換成朝x軸方向發散的方向之光束即可。

另一方面，如圖67(b)所示，為了生成收斂在相較於導光板707之觀察者側的定點P751的光束，光收斂部730d係有必要將在導光板707內往x軸方向擴展的方向前進的光束變換成往x軸方向收斂的方向前進的光束。通常，比起要生成呈現觀察者的相反側的定點(比導光板707還靠深處的定點)之光束的情況，要生成收斂於觀察者側的定點(從導光板707跳出的定點)之光束的情況是困難的。

圖67(c)係概念性顯示用以容易生成收斂於 定點751的光之構成。如圖67(c)所示，在光收斂部730d係有在導光板707內一邊收斂於x軸方向一邊前進的光射入。在此情況，光收斂部730d係將一邊收斂於x軸方向一邊前進的光束變換成收斂於x軸方向的方向之光束即可。藉此，與圖67(b)所示之構成相比，可容易生成收斂於觀察者側的定點之光束。

圖68係概略顯示作為顯示裝置700的變形例之顯示裝置800。顯示裝置800除了顯示裝置700所具備的構成以外，更具備透鏡810。透鏡810設置在光源21與端面773之間。透鏡810係將來自光源21的光束作成在x軸方向擴展小並集光的光束、也就是收斂於導光板707的導光方向之光束，射入端面773。藉此，可將在導光板707內一邊收斂於x軸方向一邊前進的光射入光收斂部730d。

圖69係概略顯示用以使一邊收斂於x軸方向一邊前進的光射入光收斂部之其他的構成。圖69(a)係概念性顯示利用來自導光板807的端面871的返回光之構成。端面871係為和導光板707的端面774對應之端面。在導光板807的端面871形成有反射光的反射面。

圖69(b)係顯示在端面871的內側形成有圓弧狀的反射面880之形態。來自光源21的光係在導光板807內一邊擴展一邊前進而到達反射面880，在反射面880反射。基於反射面880的反射光係成為一邊收斂於x軸方向一邊前進的光。

圖69(c)係將端面871的內側形成有稜鏡狀的反射面890之形態連同端面871的一部份之放大部C一起 顯示。來自光源21的光係在導光板807內一邊擴展一邊前進而到達反射面890，於反射面890進行回射。基於反射面890的反射光係成為一邊收斂於x軸方向一邊前進的光。

圖70係概略顯示利用在導光板內一邊收斂一邊前進的光束之顯示裝置的一例。圖70(a)係概略顯示具有第1單元910和第2單元920的顯示裝置900。第1單元910設在第2單元920的射出面上。第1單元910係位在比第2單元920還靠近觀察者側。

第1單元910係具有和顯示裝置700、上述顯示裝置的變形例等同樣的構成。第1單元910係具有被來自光源21a的光射入，用以生成呈現來自觀察者對向側的定點901a及定點901b的光之光束的光收斂部。第1單元910未具有用以生成收斂於觀察者側的定點之光束的光收斂部。

第2單元920係具有和顯示裝置800同樣的構成。第2單元920中，來自光源21b的光係依透鏡800而被變換成一邊收斂一邊前進的光。第2單元920係具有用以生成收斂於觀察者側的定點902a及902b之光束的光收斂部。此外，第2單元920未具有用以生成呈現來自觀察者對向側的定點之光的光束之光收斂部。

此外，作為第2單元920，亦可採用取代透鏡800之利用與圖69相關說明的導光板的返回光的構造。

圖70(b)係概略顯示利用導光板的返回光的形態之其他的顯示裝置950。顯示裝置950具備第1單元910、反射部980、及第2單元970。第2單元970具有導光 板977。

反射部980係將第1單元910的導光板977的端面911與第2單元970的端面971光學連接。第1單元910的端面911係為和端面774對應的端面。來自光源21的光當中之已到達端面911的光的至少一部份為，在反射部980所具有的反射面981及反射面982反射，從第2單元970的端面971射入第2單元970。

射入第2單元970的光係在導光板977內一邊收斂一邊往y軸負方向前進。第2單元970係具有生成收斂於觀察者側的定點902a及902b之光束的光收斂部。射入第2單元970的光係在導光板977內一邊收斂一邊往y軸負方向前進，藉由光收斂部而生成收斂於定點902a及902b的光束。此外，第2單元970未具有用以生成呈現來自觀察者對向側的定點之光的光束之光收斂部。如圖70(a)及圖70(b)相關說明，比導光板還裏側之位置的像利用第1單元形成，從導光板跳出之位置的像利用第2單元形成，藉此可提供更具立體感的畫像。

圖71係概略顯示作為圖案部80的變形例之圖案部280。圖71(a)係概略顯示圖案部280之斜視圖。圖71(b)係為具有作為光收斂部之圖案部280的反射面之顯示裝置1010的一例。

如圖71(a)所示，圖案部280具有反射面281、側面282、側面283及前面284。如圖71(b)所示，顯示裝置1010係具備擁有圖案部280a、圖案部280b、圖案部280c的導光板1007。圖案部280a的反射面281a、圖案部280b 的反射面281b及圖案部280c的反射面281c係分別由主面1072往z軸負方向突出。

參照圖71(a)，後緣287係反射面281與主面1072之交界線。前緣286係前面284與主面1072之交界線。反射面281係位在比前面284還遠離光源21的位置。又，反射面281、側面282及側面283係由主面1072往z軸負方向突出。如此，圖案部280係具有往z軸負方向突出的面。因此，可抑制來自光源21的光射入側面282或側面283。又，即便在側面282、側面283及背面284因為成形塌邊等而發生擴展，亦可抑制擴展的部分對反射光的影響。

圖72係概略顯示提供複數個反射面之1個光學元件的形成方法。圖72係顯示用以形成在圖15作了相關說明的光學元件之其他的方法。圖72(a)係顯示光收斂部33所具有的反射面之設計位置。圖72(b)係顯示在xy面內變更反射面的位置之狀態。圖72(c)係顯示藉由繫接反射面所獲得之光學元件。

參照圖72(a)及圖72(b)，將光收斂部33a所具有的複數個反射面中的反射面群720c內之各反射面的位置在光收斂部33b側作變更。此時，以反射面的一端和鄰接的2個反射面中的一者的反射面的一端鄰接之方式變更反射面的位置。又，設成反射面的另一端和鄰接的2個反射面中的另一者的反射面的一端鄰接。

如此藉由變更反射面的位置，使反射面群720內的反射面721a是位在光收斂部33b所具有的反射面721b的附近。在此情況，將含有反射面721b的反射面群 720b內之各反射面的位置作同樣地變更。藉此，以各反射面的兩端分別與鄰接的2個反射面的一端相鄰接之方式持續變更反射面的位置。

接著，如圖72(c)所示，藉由延伸各反射面的各端部而將鄰接之反射面的一端彼此連接。藉此，形成在x軸方向延伸的複數個光要素136a~光要素136g。如此藉由連接各反射面的端部，可減低漫射光。如圖72(a)至圖72(c)所示，在將反射面的法線投影於xy面的情況，反射面之法線的方向係沿著光收斂部的長度方向斷續地變化。

圖73係概略顯示提供複數個反射面之1個光學元件的其他的形成方法。圖73(a)係顯示光收斂部34所具有的反射面之設計位置。圖73(b)係顯示藉由在xy面內變更反射面的位置並將各反射面的端部連接所獲得之光學元件。

如圖73(a)所示，光收斂部34a及光收斂部34b係相互鄰接之光收斂部。此處，反射面群720c係包含光收斂部34a的鄰接的2個反射面與光收斂部34b的鄰接的2個反射面。作為反射面群720c所含有的反射面，選擇最近的最大4個反射面。如圖73(b)所示，以使反射面的各端被連接的方式，變更反射面群720c內的各反射面的位置。如此將附近的複數個反射面匯集，形成用以提供複數個反射面的1個光要素137a。透過針對其他的反射面亦同樣地匯集，形成光要素137b~光要素137g。如此透過以可連接各反射面的端部之方式變更位置，可減低漫射 光。此外，當僅注意和1個定點對應之光收斂部的反射面時，在將反射面的法線投影在xy面的情況，反射面的法線之方向係沿著光收斂部的長度方向斷續地變化。

圖74係概略顯示作為光源21的變形例之光源1041。如圖4等相關說明，以使用△θ小的光源較為理想。圖74(a)係顯示具備有長邊方向及短邊方向的發光部1041之光源1040。發光部1041係例如為LED。光源1040係以發光部1041的長邊方向平行於z軸方向的方式被安裝在導光板7。藉此，可將△θ設小。

圖74(b)係顯示具有複數個發光部1051的光源1050。光源1050具有發光部1051a，發光部1051b及發光部1051c。發光部1051a，發光部1051b及發光部1051c係各自獨立的發光元件。例如，發光部1051a，發光部1051b及發光部1051c係各自獨立的LED。發光部1051a、發光部1051b及發光部1051c係沿著z軸方向配列。藉此，可將△θ設小。

圖74(c)係顯示具有複數個發光部1061的光源1060。光源1060具有發光部1061a、發光部1061b及發光部1061c。發光部1061a、發光部1061b及發光部1061c係例如為LED。發光部1061a、發光部1061b及發光部1061c係排成一列的狀態被封裝作為光源1060。光源1060係以發光部1061a、發光部1061b及發光部1061c的排列方向是沿著z軸方向之方式被安裝於導光板7。藉此，可將△θ設小。

圖75係顯示用以使光源21與導光板7之間光 學性密接的構成。光源21與導光板7的端面73之間以將光源21和端面73光學性連接的連接材22連接。藉此，在光源21與端面73之間可以沒有空氣層。因此，可提高光的利用效率。連接材22亦可例如用透光性材料形成。透光性材料可為透光性的樹脂。連接材22可為透光性材料的封止材。連接材22的折射率係以接近或和導光板7的折射率一致者較理想。

圖76係概略顯示作為顯示裝置1800的變形例之顯示裝置1850。顯示裝置1850具有第1單元1851、第2單元1852。第1單元1851對應於第1單元1811。第2單元1852對應於第2單元1812。

第1單元1851及第2單元1852係形成實質互不同的像。例如，第1單元1851係提供從觀察者1891的位置辨識的立體影像1861。第2單元1852係提供從觀察者1892的位置目視辨認的平面像1862。顯示裝置1850可依據觀察者位置的不同而提供不同的像。因為第1單元1851是透明，故複數個單元可重複利用。

圖77係說明用以提高立體影像的階度之構成的圖。圖77(a)係顯示1個光收斂部730。因加長光收斂部730的y軸方向的長度dy使來自光收斂部730的光束變多。因此，形成立體影像的定點之輝度提高。相反地，透過縮短光收斂部730的厚度dy使來自光收斂部730的光束變少。因此，形成立體影像的定點之輝度變低。如此，透過按光收斂部730調節長度dy而可決定輝度的高低。因此，可呈現立體影像的階度。

圖77(b)係顯示具有1個光反射面的圖案部80。圖77(c)係顯示1個光收斂部30所包含的複數個反射面。透過加長反射面的長度L使來自1個反射面的光束變多。透過加長光收斂部30所含之各反射面的長度L，縮短各反射面的間隔，使來自1個光收斂部30的光束變多。因此，形成立體影像的定點之輝度提高。相反地，透過縮短各反射面的長度L使來自光收斂部30的光束變少。因此，形成立體影像的定點之輝度變低。如此，透過按光收斂部30調節反射面的長度L而可決定輝度的高低。因此，可呈現立體影像的階度。此外，若在圖45到圖47等相關說明的第1單元1811、第2單元1812及第3單元1813各自上適用上述階度表現，則可提供全彩的立體影像。

圖78係概略顯示作為顯示裝置1900的變形例之顯示裝置1950。圖78(a)係從y軸負方向的位置觀看顯示裝置1900之情況的xz面之平面圖。顯示裝置1950係具有取代光源1821的光源1921，取代光源1822的光源1922，取代光源1823的光源1923。顯示裝置1950除了顯示裝置1900所具備的其他的構成要素以外，更具備遮光部1941、遮光部1942及遮光部1943、以及隔板1951及隔板1952。圖78(b)係從z軸正方向的位置觀看顯示裝置1900之情況的沿著xy面之平面圖。

光源1921係發出藍色的光，光源1922係發出綠色的光，光源1923係發出紅色的光。光源1921係跨第1單元1811的光射入端面、第2單元1812的光射入端面及第3單元1813的光射入端面而設置。同樣地，光源1922係跨 第1單元1811的光射入端面、第2單元1812的光射入端面及第3單元1813的光射入端面而設置。又，光源1923係跨第1單元1811的光射入端面、第2單元1812的光射入端面及第3單元1813的光射入端面而設置。

遮光部1941、遮光部1942及遮光部1943係遮蔽光。遮光部1941、遮光部1942及遮光部1943係例如遮光帶或遮光膜。遮光部1941設在第1單元1811的光射入端面的一部份。遮光部1941係抑制來自光源1922的光及來自光源1923的光射入第1單元1811。又，遮光部1942係設置於第2單元1812的光射入端面的一部份，以抑制來自光源1921的光及來自光源1923的光射入第2單元1812。遮光部1943係設置於第3單元1813的光射入端面的一部份，以抑制來自光源1921的光及來自光源1922的光射入第3單元1813。

具體言之，如圖78(a)及圖78(b)所示，遮光部1942係至少設置在第2單元1812的光射入端面與光源1921之間，及第2單元1812的光射入端面與光源1923之間。遮光部1942不設置在第2單元1812的光射入端面當中的設有光源1922的位置。藉此，可作成來自光源1922的光從第2單元1812的光射入端面射入，另一方面，來自光源1921的光及來自光源1923的光未實質射入第2單元1812的光射入端面。

同樣地，遮光部1941係至少設置在第1單元1811的光射入端面與光源1922之間，及第1單元1811的光射入端面與光源1923之間。遮光部1941不設置在第1單元 1811的光射入端面當中的設置有光源1921的位置。藉此，可作成來自光源1921的光射入第1單元1811的光射入端面，另一方面，來自光源1922的光及來自光源1923的光未實質射入第1單元1811的光射入端面。

又，遮光部1943係至少設置在第3單元1813的光射入端面與光源1921之間，及第3單元1813的光射入端面與光源1922之間。遮光部1943不設置在第3單元1813的光射入端面當中的設置有光源1923的位置。藉此，可作成來自光源1923的光射入第3單元1813的光射入端面，另一方面，來自光源1921的光及來自光源1922的光未實質射入第3單元1813的光射入端面。

此外，遮光部1941係只要能遮蔽光源1922所發出之波段的光及光源1923所發出之波段的光即可。又，遮光部1942係只要能遮蔽光源1921所發出之波段的光及光源1923所發出之波段的光即可。又，遮光部1943係只要能遮蔽光源1921所發出之波段的光及光源1922所發出之波段的光即可。

此外，第1單元1811亦可具有例如增加有關藍色的階度表現之光收斂部。第2單元1812亦可具有例如增加有關綠色的階度表現之光收斂部。第3單元1813亦可具有例如增加有關紅色的階度表現之光收斂部。藉此，可提供全彩的立體影像。

又，隔板1951係設置在第1單元1811與第2單元1812之間。隔板1952係設在第2單元1812與第3單元1813之間。利用隔板1951可防止第1單元1811和第2單元 1812密接。又，利用隔板1952可防止第2單元1812和第3單元1813密接。

圖79係顯示在導光板7中的反射面之設計方法的其他例。說明將和圖28有關的所設定之從-30°到30°的角度範圍按每3°作分割，設計出具有21個的反射面的光收斂部之情況。圖28所示的設計例中，用以形成收斂於定點的光之反射面的數量針對任何定點亦成為相同。因此，從導光板7迄至定點為止的距離越短則反射面的間距變越小。對此，圖79係顯示用以在導光板7的主面72等間距設置反射面的設計方法。

如圖79(a)所示，設定觀察者側之空間上的定點Pa。如圖79(b)所示，設定從對應於Pa的1個光收斂部應使光射出的角度範圍。在圖79(b)的例子中，和圖28(b)同樣地，設定從-30°到30°的角度範圍。圖79(b)所示的線6000與線6002之間的範圍成為使光由1個光收斂部射出的角度範圍。

如圖79(c)所示，將線6000與主面72之交點和線6002與主面72的交點之間於x軸方向等間距分割，將所分割的各位置決定成反射面的位置。在圖79(c)的例子中，設置8個用以形成收斂於定點Pa的光之反射面。如此，反射面係沿著光收斂部的形成方向以實質相等的間距設置。

圖80係顯示和主面72附近的定點Pb對應之反射面的設計例。圖80(a)係顯示和定點Pb對應之反射面的位置。在圖80(a)的例子中，從導光板7迄至定點Pb為止 的距離係從導光板7迄至定點Pa為止的距離的一半。在圖80(a)的例子中，用以形成收斂於定點Pb的光之反射面是以和圖79(c)所示之反射面的間距相同的間距設置4個。於x軸方向，圖80(a)所示的複數個反射面的排列的長度係圖79(c)所示的複數個反射面排列長度的一半。通常，在反射面的排列方向，從形成有反射面的一端到另一端為止的長度，係與從導光板7迄至定點為止的距離大致成正比。

當針對定點Pb是適用圖28所示之設計方法時，反射面在x方向的間距係變得比圖80(a)所示之間距還短。因此，有反射面的重疊變大之情況。依據圖79所示之設計方法，可防止反射面的重疊變大之情況。

依據圖79所示之設計方法，可防止反射面的重疊變大之情況，相反地，形成定點Pb之光的強度變得比形成定點Pa之光的強度還小。圖80(b)係顯示用以消除光的強度差之反射面的一例。圖80(b)係示意性地顯示和Pa對應之各反射面的形成範圍與和Pb對應之各反射面的形成範圍。對應於定點Pb的反射面之長度係為對應於定點Pa的反射面之長度的2倍。藉此，來自和Pb對應的各反射面的光成為2倍，可抑制形成定點Pb的光之強度變得比形成定點Pa的光之強度還小。通常，較佳為，在沿著光收斂部各自形成方向，使複數個反射面各自的長度與光收斂部的各個長度大致成反比。此外，亦可將對應於定點Pb的反射面之高度設為對應於定點Pa的反射面之高度的2倍。如此，在採用圖79所示之設計例的情況，亦可讓 用以藉導光板7形成定點之反射面的面積與迄至導光板7為止的距離成正比。

圖80(c)及圖80(d)係示意性地顯示將對應定點Pb的反射面投影在xy面所見的形狀。如圖示，在以和反射面在xy面平行的面切斷時之剖面係成為曲線。因此，在反射面反射的光在x軸方向擴展。但是，因為定點Pb的位置接近導光板7，所以有即使反射光擴展於x軸方向，仍可防止和形成與定點Pb鄰接的定點用的光摻混的情況。

圖81係示意性地顯示匯整複數個反射面作周期性配置之例。圖81(a)係顯示作周期性配置前之設計中途的階段。圖81(b)係顯示實際形成之反射面的周期性配置。

如圖81(a)所示，於設計的中途階段，基於各定點的位置、角度範圍及反射面的間距，決定在光收斂部6101、光收斂部6102、光收斂部6103、光收斂部6104及光收斂部6105各自中的反射面的位置。從y軸正方向按光收斂部6101、光收斂部6102、光收斂部6103、光收斂部6104及光收斂部6105的順序排列。

在此階段，將xy面內的區域於x方向按既定間隔分割成複數個行，於y方向按既定間隔分割成複數個列。藉此，xy面內的區域係被分割成含有部分區域6201及部分區域6202之複數個部分區域。x方向分割的間隔與y方向分割的間隔可以相同，亦可不同。各部分區域可為正方形，亦可為長方形。

接著，針對複數個部分區域的每一者，在1個部分區域內存在有複數個反射面之情況，使1個部分區域中的複數個反射面的位置移動，透過將反射面的端彼此繫接而生成1個連續的反射面。

具體言之，在部分區域6201內，將光收斂部6101所含有的反射面6301與光收斂部6102所含有的反射面6302繫接，形成在光收斂部6101及光收斂部6102的形成方向連續之反射面6401。又，在部分區域6202內，將光收斂部6103所含有的反射面6303與光收斂部6104所含有的反射面6304及光收斂部6105所含有的反射面6305繫接，形成在光收斂部6103，光收斂部6104及光收斂部6105的形成方向連續之反射面6402。如此，將互異的光收斂部所含有之複數個反射面當中的位在既定大小的區域內之反射面的端彼此繫接，按每個部分區域來形成在光收斂部的形成方向連續的1個反射面。接著，被繫接的反射面是在光收斂部的形成方向以實質相等的間距設置。藉此，可形成在x方向及y方向周期性配置之矩陣狀配置的反射面。

圖82係說明從導光板7可射出光的角度範圍。圖82(a)係顯示投影在xy面內的法線方向互異的3個反射面。舉一例，設反射面6410的法線與y軸成0°、反射面6420的法線與y軸成30°、反射面6430的法線與y軸成40°。此外，光源22設在x軸方向中之端面73的中央，為使說明易於明瞭，設成在各反射面有平行於y軸的光射入。

來自反射面6410及反射面6420的反射光為， 相對於主面71的射入角小於臨界角而從主面71實質射出。另一方面，來自反射面6430的反射光則成為相對於主面71的臨界角以上而未實質從主面71射出。因此，如圖82(b)所示，決定了形成定點6490之角度範圍。因此，例如點6500那樣，在各光收斂部中偏離反射面排列的方向(x軸方向)之位置無法形成像。

圖83係顯示用以在偏離反射面排列的方向之位置形成像的構成。如圖83(a)所示，光源22設置在端面73的x軸負方向的端部。來自光源22的光係從比複數個反射面之排列的中心位置還接近導光板7的端部之位置射入導光板7內。因此，如圖83(b)所示，在xy面內朝向反射面的射入光係對和反射面排列的方向正交之方向傾斜射入。藉此，如圖83(b)及圖83(c)所示，可形成點6500。因此，可在偏離反射面排列的方向之位置形成像。

圖84係顯示端面73在端部具有傾斜面的形態。端面73係在x軸負側的端部具有朝x軸方向傾斜的傾斜面6600。傾斜面6600係相對於x軸傾斜既定的傾斜角程度。光源22與傾斜面6600對向設置。來自光源22的射出光的光軸係以和傾斜面6600實質正交的方式設置。因此，導光板70係使來自光源22的光在從y軸方向傾斜了傾斜角的程度之方向傳播。藉由設置傾斜面6600，可提高來自光源22的光之利用效率。此外，端面73的傾斜角亦可基於應形成像的角度範圍而決定。如圖83及圖84等相關說明，透過使導光板70的傳播光之傳播方向相對於y軸傾斜，可在偏離反射面排列的方向之位置形成像。如圖 83(a)及圖84所示，藉導光板7所導引的光亦可於沿著x軸的方向，從比複數個光收斂部之各個中心的位置還接近導光板7的端部之位置射入導光板7內。

圖85係概略顯示使用了使傳播光對y軸傾斜的顯示裝置6700之驗票機系統6800。驗票機系統6800具備驗票機6810與驗票機6820。驗票機6810及驗票機6820係以通過者可通過驗票機6810與驗票機6820之間的方式對向地設置。

驗票機6810係具備設置在供通過者通過之側的側面之顯示裝置6710。顯示裝置6710係如在圖83等之相關說明，具有以傳播光對y軸傾斜的方式配置有光源22的構成。顯示裝置6710中之x軸負方向係相當於驗票機6810的供通過者通過的方向。顯示裝置6710中之y軸正方向係相當於和驗票機6810的供通過者通過面正交的方向。y軸正方向係相當於垂直上方向方向。如圖85所示，光源22係設置在導光板的端面的x軸負方向的端部。因此，顯示裝置6710係可在偏離x軸正方向之位置形成像6701。因此，觀察者係可由偏離驗票機6810的位置目視辨認像6711。

驗票機6820係備有設在供通過者通過之側的側面之顯示裝置6720。顯示裝置6720係相對於和xy面平行的面形成與像6720對稱的像6721。具體言之，顯示裝置6720係在將平行於xy面的基準面設定於z軸正側的位置之情況，具有相對於該基準面和顯示裝置6710呈面對稱的構成。因此，顯示裝置6710係可在偏離x軸正方向之 位置形成像6701。依據顯示裝置6720，可在從觀察者偏離驗票機6810的位置形成能目視辨認的像6721。

圖86係概略顯示適用於驗票機系統6900的顯示裝置6910。圖86係表示驗票機系統6900整體之概略的斜視圖。圖87係驗票機系統6900的A部之剖面圖。驗票機系統6900具備驗票機本體6960及顯示單元6970。顯示單元6970具有顯示裝置6910和顯示裝置6980。

驗票機本體6960更具備與通過者所持有的裝置進行通訊的通訊部701。顯示裝置6980係基於通訊部6990與通過者所持有的裝置之通訊結果，將情報顯示於顯示部6982。通過者所持有的裝置，例如係非接觸型IC卡乘車券等之IC卡、具有非接觸型通訊機能的行動電話等之非接觸型通訊裝置。顯示裝置6980係將記憶在非接觸型通訊裝置的電子貨幣之餘額等顯示在顯示部6982。

顯示裝置6910具有導光板6907和光源22。導光板6907在沿著光的導光方向具有供來自於光源22的光射入之平板狀的導光部6920、及彎曲的導光部6930，平板狀的出光部6940。平板狀的導光部6920位在顯示裝置6980的下方。出光部6940係位在顯示裝置6980的上方，重疊於顯示裝置6980的顯示面6982上而設置。彎曲的導光部6930係導光部6920與出光部6940之間的區域。導光部6930連接導光部6920和出光部6940。導光部6920，導光部6930及出光部6940係以包圍顯示裝置6980的三方之方式設置。射入導光板6907的光係按導光部6920、導光部6930及出光部6940的順序被導引，射出用以形成像 6916的光之射出面係由出光部6940中和導光部6920側的面對向側的面所提供。

顯示裝置6910係於顯示裝置6980的顯示部6982垂直上方的空間形成像6916。像6916係用以將顯示部6982的位置知會通過者的像。來自光源22的光係經導光部6920及導光部6930導光而到達出光部6940。在出光部6940形成有用以形成像6916的上述反射面。

依據顯示裝置6910，來自光源22的光在導光板6907的導光方向前進較長的距離，到達出光部6940。藉此，在導光板6907內導光的距離變長，到達出光部6940的光能更接近於平行光。因此，導光板6907所導引的光容易偏向朝向觀察者側的空間之方向，故而在觀察者側的空間變得容易形成像6916。此外，亦可取代導光部6930而改為應用不會像圖70的反射部980那樣彎曲的構件。

圖88係示意性地顯示可目視辨認像6916的通過者之位置關係。像6916形成在顯示部6982上，係用以將顯示部6982的位置通知通過者的像。在此情況，以像6916可使位在和顯示單元6970稍稍偏離的位置之通過者7120清楚看見的方式被提示者較理想。另一方面，雖有必要作成使位在顯示單元6970的附近的通過者7110恰當地看見顯示部6982的顯示內容，但沒必要看見像6916。因此，以作成通過者7110看不見像6916者較佳。

可將來自設在出光部6940的反射面的光射出之角度範圍係依圖18所示的角度α而改變。圖18所示之角度α越大，變得越有可能在顯示單元6970的更近的位置射 出。為了讓位在顯示單元6970的附近的通過者看不見像6916，角度α小於30°較理想。

圖89係顯示用以使導光板7的射入光接近平行光之構成。當如同圖86等那樣導光板的導光距離拉長時，在到達出光區域7040之前，射入於導光板7的端面75或端面76的光會增加，所以從出光區域7040射出之光的輝度降低。於是，以要射入導光板7的光接近平行光者較佳。

圖89(a)係顯示在光源22與端面73之間設有將來自光源22的光在xy面內的擴展縮小並射入端面73之光學構件7000的變形例。光學構件7000係為例如將平行於xy面的面內之光的擴展縮小的透鏡。如圖89(a)所示，亦可在xy面內，光學構件7000將來自光源22的光變換成收斂到導光板7內之特定的位置後之擴展的光。作為光學構件7000的其他例，亦可變換成收斂於導光板7外的特定的位置的光。又，作為光學構件7000的另外其他的例子，亦可不使光收斂於導光板7內或導光板7外之特定的位置，而在xy面僅將來自光源22之光的擴展縮小。

圖89(b)係顯示在光源22與端面73之間設有具有將來自光源22的光反射的側面7011及側面7012之光學構件7010的變形例。關於光學構件7010的x軸方向的長度，相較於光源22側，導光板7側具有長帶狀的形狀。

圖89(c)係顯示在光源22和端面73形成有將來自光源22的光在xy面內的擴展縮小之透鏡部7020的變形例。透鏡部7020具有從端面73突出光源22側的形狀。 來自光源22的光係依透鏡部7020而在射入端面73之情況下在xy面的擴展變小。此外，光學構件7000、光學構件7011及透鏡部7020設置在光源22與導光板7之間，係為將來自光源20的光變換成在xy面內擴展角小的光之光變換部的一例。

以上，舉出顯示裝置700、顯示裝置102、顯示裝置100及其變形例，說明了各種實施形態的顯示裝置。一般，就包含2眼式在內的多眼式立體顯示裝置而言，如圖90(a)所示，透過以所顯示的物體之交界、或物體內之基於微細的顏色或輝度的變化之花樣、組織、質感等為線索獲得距離感，可進行立體地辨識。但是，當欲使用導光板實現立體顯示裝置時，會有因導光板內之稜鏡等的影響而使物體的交界模糊或成為鋸齒的情況。又，有2個物體的花樣等難以相同的情況。

例如，在使用導光板的情況，會因為導光板內的稜鏡圖案等而產生點的感覺，故要使物體內的花樣等相同係非常困難。又，欲實現透明的顯示裝置時，因為無法使用擴散板或稜鏡板等，故難以使物體相同。透過將稜鏡圖案微細化可將均一性提高某程度，但因為會產生繞射現象，故無法將稜鏡設為10μm以下。又，從稜鏡圖案的製作精度亦不容易使物體相同化。又，由於在導光板內朝所期望的射出位置導光的中途光射出，故要使射出光量嚴格地均一化亦非易事(例如，參照圖90(b)。)。因此，要將可容易進行立體辨識的畫像使用導光板作顯示並不容易。又，如圖92(a)及圖92(b)相關說明，即 使將顯示裝置作成透明，由於觀察者也可看見顯示裝置的背景，故不易聚焦於立體影像，難以獲得距離感。又，如圖92(a)所示，雖然在兩眼看見光學裝置9000的情況才開始可使之聚焦於自光學裝置9000偏離的點9020，但在右眼看見的情況，係聚焦於光學裝置9000上的點9012的位置，在左眼看見的情況，係聚焦於光學裝置9000上的點9011的位置。如此，難以聚焦於自光學裝置9000偏離之所期望的點9020的位置。

相對地，例如在圖91(a)及圖91(b)等所概略顯示那樣，依據上述實施形態的顯示裝置，藉由光收斂部使光收斂於點或線上，透過點之匯集或線上的點之匯集可形成立體影像。又，可提供形成立體影像之透明的顯示裝置。又，依據上述實施形態的顯示裝置，因為利用收斂點之匯集等形成立體影像，所以收斂位置的亮點清楚可見。因此，與物體交界或花樣等有關的問題受抑制，容易獲得距離感。又，因為收斂位置是呈亮點而清晰可見，故射出光量之非均一性的影響亦極小。因此，與所謂的多眼式立體顯示裝置相比，可提供更強的立體感。上述實施形態的顯示裝置在要投影的3D物體是具有較單純的形狀之情況特別有效。再者，依據上述實施形態的顯示裝置，因為是利用概略呈線狀的光收斂部(例如，圖91(a))使光收斂，所以即使觀察者的位置改變，立體影像的位置變化亦不大。因此，即使是因為製作精度等之影響，光未收斂在完全的一點或線上的情況，亦容易獲得立體感。又，如圖91(a)所示，從線狀的光收斂部出去 的光之波面係成為波面收斂於點8000(或含有點8000之平行於顯示面的線上)，從其點8000(或含有點8000之平行於顯示面的線)發散那樣的光之波面。因此，容易聚焦於自顯示面偏離之點8000的位置。

以上，雖就本發明使用實施形態作了說明，但本發明之技術範圍不受限於上述實施形態所記載的範圍。當業者很清楚明白可於上述實施形態施加多種變更或改良。從申請專利範圍之記載可明白施加那樣的變更或改良後的形態亦可為本發明之技術範圍所涵蓋。

申請專利範圍、說明書及圖面中所示的裝置、系統、程式及方法中的動作、程序、步驟及階段等之各處理的執行順序並無特別明示「更前面」、「先行」等，又，應留意只要不是前處理的輸出要在後處理使用，是指能以任意的順序實現的。關於申請專利範圍、說明書及圖面中的動作流程，即使權宜地使用「首先，」、「其次，」等作說明，亦非意味著需按此順序實施。

21‧‧‧光源

700‧‧‧顯示裝置

706‧‧‧像

707‧‧‧導光板

730a、730b‧‧‧光收斂部

771、772‧‧‧主面

773、774、775、776‧‧‧端面

790a、790b‧‧‧線

PA、PB‧‧‧定點

Claims (35)

1. 一種光學裝置，具備：導光板，在平行於射出面的面內導引光；及複數個光收斂部，分別具有光學面，該光學面供藉前述導光板所導引的光射入而實質收斂於空間上的1個收斂點或收斂線，或使從空間上的1個收斂點或收斂線實質發散的方向的射出光由前述射出面射出，前述複數個光收斂部係在平行於前述射出面的面內分別沿著預定的線形成，前述收斂點或收斂線係在前述複數個光收斂部之間互異，透過複數個前述收斂點或收斂線的匯集而在空間上形成像。
2. 一種光學裝置，具備：導光板，在平行於射出面的面內導引光；及複數個光收斂部，係分別有藉前述導光板所導引的光射入，分別在平行於前述射出面的面內的和前述導光板的導光方向正交之方向具有長度所形成，前述複數個光收斂部各自為，具有投影在平行於前述射出面的面之法線的方向是沿著各個光收斂部的長度方向連續或斷續地變化的光學面，透過藉前述導光板所導引的光在前述光學面被反射而實質收斂於空間上的1個收斂點或收斂線的射出光，或使從空間上的1個收斂點或收斂線實質發散之方向的射出光從前述射出面射出，前述收斂點或收斂線係在前述複數個光收斂部所 具有的複數個前述光收斂部之間互異，透過複數個前述收斂點或收斂線的匯集而在空間上形成像。
3. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述導光板所導引的光在前述導光板內的各點之擴展角係在平行於前述射出面的面內為5°以下。
4. 如請求項1或2之光學裝置，其中在將前述導光板所導引的光在前述導光板內的各點之擴展角設為θ，在沿著前述複數個光收斂部的形成方向之方向中的前述像的2個端點和前述複數個光收斂部各自連結的線所成之角度設為Φ_△p的情況，滿足1.5θ<Φ_△p/5。
5. 如請求項1或2之光學裝置，其中在將前述導光板所導引的光在前述導光板內的各點之擴展角設為θ，在將前述像所具有的2個特徵點與前述複數個光收斂部各自連結的線投影在和前述導光板的導光方向及前述射出面正交的面時該線所成的角度設為Φ_△i之情況，滿足1.5θ<2Φ_△i。
6. 如請求項1或2之光學裝置，其中在將前述導光板所導引的光在前述導光板內的各點之擴展角設為θ，在將於沿著前述複數個光收斂部的形成方向之方向鄰接的2個前述收斂點與前述複數個光收斂部各自連結之線投影在和前述導光板的導光方向及前述射出面正交之面時該線所成的角度設為Φ_△r之情況，滿足1.5θ<2Φ_△r。
7. 如請求項1或2之光學裝置，其中 在將前述導光板的光射入端面與前述射出面的中央之間的距離設為L，從前述光射入端面射入的光之擴展寬度設為W的情況，滿足W≦L/10。
8. 如請求項1或2之光學裝置，其中更具備：光源；及遮光部，設置在前述導光板的光射入端面與前述光源之間，具有限制從前述光源射入前述光射入端面的光之開口。
9. 如請求項1或2之光學裝置，其中更具備：光源；及校準部，校準來自前述光源的光而使其射入前述導光板的光射入端面。
10. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部中的至少1個光收斂部具有沿著該光收斂部的形成方向連續地配置的複數個反射面。
11. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部各自為，在與各個光收斂部的形成方向正交之方向的長度係不超過與在和各個光收斂部的形成方向正交之方向鄰接的光收斂部之間的距離的1/2。
12. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部中的至少1個光收斂部含有形成繞射光柵之複數個光學面。
13. 如請求項1或2之光學裝置，其中 前述複數個光收斂部中的至少1個光收斂部係含有形成圓筒菲涅耳透鏡的複數個光學面。
14. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部係沿著直線、凹曲線或凸曲線形成。
15. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部當中的在前述導光板的前述射出面側具有前述收斂點或收斂線的光收斂部、及前述複數個光收斂部當中的前述導光板之和前述射出面對向側具有前述收斂點或收斂線的光收斂部，係一方沿著凸曲線形成，另一方沿著凹曲線形成。
16. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部，係在前述複數個光收斂部之間沿著大致相似的線形成。
17. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部為，各個前述收斂點或前述收斂線上的點與前述導光板之間的距離越長，在各個光收斂部的形成方向形成更長。
18. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部，係以各個前述收斂點或收斂線上的點為頂點，在沿著相對於所預定之軸具有所預定之立體角的圓錐面與前述導光板之交線形成。
19. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部中的至少1個光收斂部，係沿著該光收斂部的形成方向分割成複數個部分。
20. 如請求項19之光學裝置，其中在連結前述複數個部分中的第1部分與前述收斂點或收斂線上的點之直線及連結在前述第1部分相鄰接的第2部分與前述收斂點或收斂線上的點之直線所成的角度設為△ψ，將前述導光板所導引的光在前述導光板內的各點之擴展角設為θ的情況，滿足△ψ<1.5θ。
21. 如請求項19之光學裝置，其中在連結前述複數個部分中的第1部分與前述收斂點或收斂線上的點之直線及連結在前述第1部分相鄰接的第2部分與前述收斂點或收斂線上的點之直線所成的角度係小於5°。
22. 如請求項19之光學裝置，其中在連結前述複數個部分中的第1部分與前述收斂點或收斂線上的點之直線及連結在前述第1部分相鄰接的第2部分與前述收斂點或收斂線上的點之直線所成的角度設為△ψ，將前述導光板所導引的光在前述導光板內的各點之擴展角設為θ的情況，滿足△ψ>θ/5。
23. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部之各個前述收斂點或收斂線和連結沿著各個光收斂部的形成方向之方向的2個端點之直線所成的角度係20°以上。
24. 如請求項1或2之光學裝置，其中在平行於前述射出面的面內，前述複數個光收斂部所具有的複數個前述光學面的圖案密度為30%以下。
25. 如請求項1或2之光學裝置，其中 前述複數個光收斂部具有：第1光收斂部，使實質收斂於第1收斂點或第1收斂線或從第1收斂點或第1收斂線實質發散之方向的射出光從前述射出面射出；及第2光收斂部，使實質收斂於第2收斂點或第2收斂線或從第2收斂點或第2收斂線實質發散之方向的射出光從前述射出面射出，前述第1收斂點或第1收斂線係比前述第2收斂點或第2收斂線靠近前述射出面，前述第1光收斂部，係在連結前述第1收斂點或前述第1收斂線上的點和前述第2收斂點或前述第2收斂線上的點之直線與前述導光板相交的位置沒有前述光學面。
26. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部具有：第1光收斂部，使和從前述射出面射出光的空間相反側的空間中之從第1收斂點或第1收斂線實質發散之方向的射出光從前述射出面射出，前述第1收斂點或第1收斂線，係在射出來自前述射出面的光之空間的相反側之空間中，位於相較於應配置物體的位置之偏離前述導光板的位置，前述第1光收斂部，係在連結前述第1收斂點或前述第1收斂線上的點和應配置有前述物體的位置之直線與前述導光板相交的位置沒有前述光學面。
27. 如請求項1或2之光學裝置，其中更具備光變換部，該 光變換部設置在光源與前述導光板之間，將來自光源的光變換成在平行於前述射出面的面內擴展角小的光。
28. 如請求項1或2之光學裝置，其中更具備光變換部，該光變換部設置在光源與前述導光板之間，將來自光源的光變換成在平行於前述射出面的面內收斂於前述導光板的導光方向的光。
29. 如請求項1或2之光學裝置，其中藉前述導光板所導引的光係在沿著前述複數個光收斂部的形成方向之方向，從比前述複數個光收斂部的各個中心的位置還接近前述導光板的端部之位置射入前述導光板內。
30. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述導光板具有：平板狀的第1導光部；平板狀的第2導光部，和前述第1導光部大致平行地設置；及第3導光部，連接前述第1導光部和前述第2導光部，射入前述導光板的光係按前述第1導光部、前述第3導光部、前述第2導光部的順序被導引，前述射出面係藉由前述第2導光部中和前述第1導光部相面對的面之對向側的面所提供。
31. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部各自為，使從各個光收斂部的位置朝向藉由前述導光板導引的光之方向側的空間之前述射出光由前述射出面射出。
32. 如請求項1或2之光學裝置，其中平行於前述射出面的面與前述光學面所成的角之銳角係小於30°。
33. 如請求項1或2之光學裝置，其中前述複數個光收斂部各自所具有的複數個光學面，係沿著前述複數個光收斂部各自的形成方向以實質相等的間距設置。
34. 如請求項33之光學裝置，其中在沿著前述複數個光收斂部的各個形成方向之方向，前述複數個光學面各自的長度係和前述光收斂部各自長度大致成反比。
35. 如請求項33之光學裝置，其中前述複數個光收斂部中的第1光收斂部所含有的至少1個光學面與前述複數個光收斂部中的第2光收斂部所含有的至少1個光學面，是作為在前述第1光收斂部及前述第2光收斂部的形成方向繫接並連續的反射面而設置。