[發明專利]圖像顯示裝置

有效

• 申請號: 201580052470.5
• 申請日: 2015-09-25
• 公開（公告）號: CN107077001B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 井出光隆;米洼政敏
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G02B27/02
• 分類號: G02B27/02;G02B5/08;G02B5/32;G02B13/16;G02B17/08;G02B26/10;H04N5/64
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 鄧毅;李慶澤

本發明提供一種能夠容易地進行顯示部的位置調整的圖像顯示裝置。本發明的顯示裝置(100)具備：圖像生成部(11)，其射出包含圖像信息的光；以及導光光學系統(13)，其在出瞳的位置生成由來自圖像生成部(11)的光產生的像，導光光學系統(13)具備：第一反射鏡(24)(第一偏轉部)，其使從圖像生成部(11)射出的光偏轉；以及第二反射鏡(25)(第二偏轉部)，其使通過第一反射鏡(24)偏轉了的光進一步偏轉而引導至出瞳的位置，并使外光的一部分透過，從第一反射鏡(24)朝向第二反射鏡(25)的光的光軸與出瞳的光軸呈銳角。

技術領域

本發明涉及圖像顯示裝置。

背景技術

近年，作為可穿戴式信息設備的一種，提供有頭戴式顯示器等佩戴在觀察者的身上來使用的方式的圖像顯示裝置。例如，在下述的專利文獻1中，公開有具備第一二維光掃描裝置、第二二維光掃描裝置、半透過反射裝置以及反射裝置的顯示裝置。在該顯示裝置中，由每個第一二維光掃描裝置以及第二二維光掃描裝置生成的像通過半透過反射裝置來合成，合成后的像通過反射裝置投影至觀察者的眼中。并且，在專利文獻1中記載有如下內容，即通過在反射裝置中使用全息透鏡等從而能夠構成可以透視的顯示裝置。

在下述的專利文獻2中，公開有具備眼鏡透鏡、分別形成于眼鏡透鏡的臉側凹狀曲面的左右部分的第一曲面反射鏡以及第二曲面反射鏡、以及輸出掃描光束的光掃描儀的圖像顯示裝置。在該圖像顯示裝置中，由光掃描儀輸出的掃描光束通過第一曲面反射鏡以及第二曲面反射鏡依次反射，并投影至觀察者的眼中。該圖像顯示裝置是設置于普通的眼鏡中來使用的裝置，觀察者能夠通過眼鏡透鏡看到前方。

專利文獻1：日本特開2005-202221號公報。

專利文獻2：日本特開平11-160650號公報。

在使用了專利文獻1、2的裝置的情況下，觀察者能夠在由顯示裝置輸出的圖像的基礎之上，通過反射裝置、眼鏡透鏡來視覺確認外界的像。但是，在專利文獻1、2的裝置中存在無法以廣闊的范圍來視覺確認外界的像的問題。

例如，在專利文獻1的顯示裝置的情況下，需要將第一二維光掃描裝置、第二二維光掃描裝置、半透過反射裝置之類的較多光學系統配置于觀察者的頭部側面。因此，由于這些光學系統而使觀察者的視野狹窄。在專利文獻2的顯示裝置中，第一曲面反射鏡以及第二曲面反射鏡配置于眼鏡透鏡的左右。因此，由于第一曲面反射鏡以及第二曲面反射鏡而使觀察者的視野受到制約。

發明內容

本發明的一個方式是為了解決上述的課題而完成的，其目的之一在于提供一種能夠在廣闊的范圍內視覺確認外界的像的圖像顯示裝置。

為了實現上述的目的，本發明的一個方式的圖像顯示裝置的特征在于，具備：圖像生成部，其射出包含圖像信息的光；以及導光光學系統，其以朝向出瞳的位置的方式生成由來自上述圖像生成部的光產生的像，上述導光光學系統具備：第一偏轉部，其使從上述圖像生成部射出的光偏轉；以及第二偏轉部，其使通過上述第一偏轉部偏轉的光進一步偏轉從而引導至上述出瞳的位置，并使外光的一部分透過，從上述第一偏轉部朝向上述第二偏轉部的光的光軸與上述出瞳的光軸呈銳角。

在例如觀察者將本發明的一個方式的圖像顯示裝置佩戴在頭部的情況下，將光引導至出瞳的位置的第二偏轉部位于觀察者的眼前。另外，第一偏轉部與第二偏轉部處于從第一偏轉部朝向第二偏轉部的光的光軸與出瞳的光軸呈銳角的位置關系。因此，第一偏轉部相對于第二偏轉部位于觀察者的后方側、即靠近觀察者的耳朵的一側。另外，圖像生成部進一步位于第一偏轉部的后方側。因此，根據本發明的一個方式的圖像顯示裝置，能夠減少第一偏轉部以及圖像生成部妨礙觀察者的視野的擔憂，并能夠在廣闊的范圍內視覺確認外界的像。

在本發明的一個方式的圖像顯示裝置中，也可以構成為上述第一偏轉部由反射鏡構成。

根據該結構，能夠實現薄型的圖像顯示裝置。