[發明專利]圖像顯示裝置

有效

• 申請號: 201680034007.2
• 申請日: 2016-06-10
• 公開（公告）號: CN107710053B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 北條卓馬;林智博
• 申請（專利權）人: 日本電石工業株式會社
• 主分類號: G02B30/56
• 分類號: G02B30/56;G02B30/60;G02B5/124;G02B27/09;G03B21/20
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

圖像顯示裝置具備：半透半反鏡(12)；圖像輸出裝置(13)，將光輸出到半透半反鏡(12)的一面(F1)；回射構件，對在半透半反鏡(14)的一面上進行鏡面反射的光以及透過半透半反鏡(14)的一面的光中的至少一方進行回射；回射構件具有基材層(12A)和形成于基材層(12A)的單面或者雙面的多個棱鏡型回射元件(12B)，棱鏡型回射元件(12B)的高度為10μm以上1000μm以下，棱鏡型回射元件(12B)的光學軸的傾斜角度為0°。

技術領域

本發明涉及具備回射構件的圖像顯示裝置。

背景技術

作為不使用專用眼睛而能夠視覺辨認三維圖像的圖像顯示裝置，具備回射(retroreflective)構件、圖像輸出裝置以及半透半反鏡的圖像顯示裝置是廣為人知的。

例如在專利文獻1中公開有具備放映機(projector)、半透半反鏡以及回歸反射屏幕的三維圖像投影系統。在該投影系統中，從放映機被投影的圖像被照射到半透半反鏡并在那里進行鏡面反射，接著被照射到回歸反射屏幕并在那里進行回射，再次照射到半透半反鏡的圖像透過那里，從而高畫質的三維圖像被顯示。

在專利文獻2中公開有具備半透半反鏡和回射元件并對被投影物的實鏡影像進行成像的成像光學系統。在該成像光學系統中，從被投影物發出的光在半透半反鏡上進行反射，接著在回射元件上進行回射，進一步透過半透半反鏡，被投影物的實鏡影像相對于半透半反鏡成像于面對象位置。另外，在專利文獻2中分別公開了由3個鄰接的鏡面構成的立方角適合于回射元件、維持回射元件內的鏡面彼此的角度關系并在各個回射元件上使3個鏡面朝向任意的方向。

在此，對回射構件進行說明。

特別是將薄片狀的回射構件稱作為回射薄片。

作為代表性的回射薄片，已知有棱鏡型回射薄片和珠(beads)型回射薄片。

棱鏡型回射薄片與珠型回射薄片相比，顯示出極其高的回射性能，因此，例如適合用于以道路標識、工事標識為代表的各種標識類。

棱鏡型回射薄片那樣的棱鏡型回射構件具有多個棱鏡型回射元件。通常，沒有間隙地將多個棱鏡型回射元件形成于回射構件的單面或者雙面。

代表性的棱鏡型回射元件由3個彼此垂直的平面構成。入射到棱鏡型回射元件的光通過在3個平面按順序進行反射從而向光源方向進行回射。

作為棱鏡型回射元件，已知有例如三角錐型回射元件或全立方角(full cubecorner)型回射元件。

代表性的三角錐型回射元件如專利文獻2的圖6所示。在該回射元件中，如專利文獻2的圖6(b)所示3個彼此垂直的平面即相同形狀相同大小的等腰直角三角形構成三角錐，在對回射元件進行主視的情況下形成正三角形。在代表性的三角錐型回射元件的基準平面內，如專利文獻2的圖6(a)所示，沒有間隙地形成(填充)有該三角錐型回射元件。

另外，代表性的全立方角型回射元件如專利文獻2的圖7所示。在該回射元件中，如專利文獻2的圖7(b)所示3個彼此垂直的平面為相同形狀相同大小的正方形構成全立方角形狀，在對回射元件進行主視的情況下形成正六邊形。在代表性的全立方角型回射元件的基準平面內，如專利文獻2的圖7(a)所示，沒有間隙地形成(填充)有該全立方角型回射元件。

將入射到回射元件的光與回射構件的表面(光進行入射的面)的法線所成的角度稱作為入射角。例如，在與該法線相同方向上光入射到回射構件的情況下的入射角成為0°。

在棱鏡型回射元件中，回射性能隨著入射角變大而急劇降低。這是由于，如果入射角變大的話，則光在回射元件的3個的各平面上能夠進行反射的范圍變窄，2個平面或者僅1個平面的成為反射的范圍變寬。即使是大的入射角也改善了維持回射性能的性能、即入射角特性的棱鏡型回射元件是廣為人知的。

在專利文獻3中公開有光學軸的傾斜角度為3°～15°的范圍的三角錐型回射元件。