[發(fā)明專(zhuān)利]圖像顯示裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380046312.X
• 申請(qǐng)日: 2013-07-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104603674B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武川洋;佐古曜一郎;宮島靖;高井基行;楢原立也;和田成司;小川浩明;丹下明;劍持一英;谷龜貴央;早川一吾;武田正資
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B27/02
• 分類(lèi)號(hào): G02B27/02;G02B5/02;G02B5/30;G02F1/13;G02F1/1334;G02F1/13363;G03H1/22;G09F9/00;H04N5/64
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 周少杰,張曉明

技術(shù)領(lǐng)域

在本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的技術(shù)涉及使得觀看者能夠使用虛擬圖像光學(xué)系統(tǒng)觀看作為放大的虛擬圖像的顯示圖像的圖像顯示裝置，并且更具體地涉及透射類(lèi)型的圖像顯示裝置，其使得觀看者即使在正在顯示圖像時(shí)也能夠觀看透過(guò)圖像的外部環(huán)境。

背景技術(shù)

已知在頭上佩戴并且用于觀看圖像的頭戴式圖像顯示裝置，或換句話說(shuō)，頭戴式顯示器。頭戴式圖像顯示裝置具有用于左和右眼的每一個(gè)的圖像顯示單元，并且通過(guò)將這些與耳機(jī)組合，頭戴式圖像顯示裝置被配置為使得能夠控制視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)。另外，頭戴式圖像顯示裝置也能夠向左和右眼示出不同的圖像，并且如果顯示在左和右眼之間具有視差的圖像，則可以呈現(xiàn)三維圖像。

對(duì)于用于左和右眼的顯示單元，頭戴式圖像顯示裝置配備了例如液晶或有機(jī)電致發(fā)光(EL)元件的高分辨率顯示面板。頭戴式圖像顯示裝置可以被分類(lèi)為不透明和透射類(lèi)型的。不透明的頭戴式圖像顯示裝置被配置為當(dāng)被戴在頭上時(shí)覆蓋用戶的眼睛，并且在圖像觀看期間增大沉浸感。使用投影顯示屏幕的光學(xué)鏡頭來(lái)設(shè)置適當(dāng)?shù)囊暯?。另外，如果使用耳機(jī)來(lái)再現(xiàn)多聲道音頻，則有可能重建在電影院中的感覺(jué)(例如，參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。另一方面，在透射類(lèi)型的頭戴式圖像顯示裝置的情況下，有可能即使在用戶在他的或她的頭上佩戴該裝置并且在顯示圖像的同時(shí)也觀看透過(guò)圖像(即，看透圖像)的外部環(huán)境(例如，參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。因?yàn)檫@個(gè)原因，用戶能夠避免在室外使用該裝置的同時(shí)或在行走的同時(shí)諸如與障礙物沖撞的危險(xiǎn)。

同時(shí)，關(guān)于平板顯示裝置，提出了一種顯示裝置，其能夠在前和后側(cè)兩者上顯示圖像(例如，參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)3和4)。雙面顯示裝置可以在兩側(cè)上顯示相同的內(nèi)容，或者在兩側(cè)上顯示獨(dú)立的內(nèi)容。因?yàn)橛脩艨梢栽谘b置外殼的前側(cè)和后側(cè)兩者上觀看圖像，所以雙側(cè)顯示裝置可以是良好的信息提供工具。

另一方面，如上所述的頭戴式圖像顯示裝置可以在前面上、即面向佩帶者的眼睛地顯示圖像，但是在后面上、即從圖像顯示裝置向外地顯示圖像。因?yàn)檫@個(gè)原因，在外部的人們完全不能查看佩帶者在看到什么。而且，因?yàn)楦采w了佩帶者的眼睛，所以在外部的人們難以掌握佩帶者的狀態(tài)(例如，現(xiàn)在說(shuō)或等待稍后是否沒(méi)問(wèn)題)。

可以說(shuō)頭戴式圖像顯示裝置是根本的個(gè)人顯示器。然而，除了在佩戴該裝置的用戶他本身或她本身之外的人們不能了解用戶的狀態(tài)、用戶在進(jìn)行什么、用戶在觀看什么或用戶集中或沉浸在觀看中的程度。而且，在一些情況下，用戶他或她本身可能要聲明他的或她的本身的狀態(tài)，通知其他人正在觀看的內(nèi)容，或者傳送與內(nèi)容相關(guān)的有用信息，但是為了如此做，用戶必須首先取下裝置，并且觀看被中斷。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題

在本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的技術(shù)的目的是提供一種良好的圖像顯示裝置，所述圖像顯示裝置被佩戴在頭上并且用于觀看圖像，并且使得能夠向外部的人們呈現(xiàn)各種信息，諸如佩帶者在觀看什么和佩帶者的當(dāng)前狀態(tài)。

對(duì)于問(wèn)題的解決方案

本申請(qǐng)考慮上述問(wèn)題，并且根據(jù)權(quán)利要求1所述的技術(shù)提供了通過(guò)被戴到用戶的頭部或臉部而被使用的圖像顯示裝置，所述圖像顯示裝置包括：顯示裝置，其被配置為顯示圖像；波導(dǎo)，其被配置為向從用戶側(cè)看到的位置和從圖像顯示裝置的外部看到的位置的每一個(gè)引導(dǎo)所述圖像；以及，控制單元，其被配置為控制內(nèi)部圖像和外部圖像的顯示，所述內(nèi)部圖像是從所述用戶側(cè)看到的，所述外部圖像是從外部看到的。

按照根據(jù)本申請(qǐng)的權(quán)利要求2所述的技術(shù)，根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置的所述波導(dǎo)包括：第一波片，其轉(zhuǎn)換所述顯示裝置的發(fā)射的光的偏振屬性；偏振分束器，其被布置在所述顯示裝置的入射光的光軸上，并且根據(jù)偏振屬性來(lái)反射或透射所述入射光；第二波片，其轉(zhuǎn)換和透射所述偏振分束器的透射的光的偏振屬性；以及，反射鏡，其反射所述第二波片的透射的光。另外，所述內(nèi)部圖像被配置為使用在所述顯示裝置的所述入射光中的從所述偏振分束器反射回的光被顯示，并且所述外部圖像被配置為使用所述偏振分束器的所述透射的光被顯示，所述透射的光經(jīng)由所述第二波片和所述反射鏡從所述偏振分束器反射回。