[發明專利]顯示裝置

有效

• 申請號: 201911030365.8
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN111123516B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 井出光隆
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李慶澤;鄧毅

顯示裝置。能夠由2個衍射元件適當地進行波長補償。本發明的顯示裝置的特征在于，其沿著從圖像光生成裝置射出的圖像光的光路具有：第1光學部，其具有正屈光力；第2光學部，其包含第1衍射元件，具有正屈光力；第3光學部，其具有正屈光力；以及第4光學部，其包含第2衍射元件，具有正屈光力，在光路中，第1衍射元件和第2衍射元件使圖像光至少沿著主衍射面和與主衍射面垂直的副衍射面進行衍射，圖像光在主衍射面內的偏轉力大于圖像光在副衍射面內的偏轉力。

技術領域

本發明涉及利用衍射元件顯示圖像的顯示裝置。

背景技術

作為使用了全息元件等衍射元件的顯示裝置，提出了利用衍射元件使從圖像光生成裝置射出的圖像光朝向觀察者的眼睛偏轉的顯示裝置。在衍射元件中，對干涉條紋進行了優化，使得以特定波長獲得最佳衍射角度和衍射效率。但是，由于圖像光以特定波長為中心具有規定的光譜寬度，所以，從特定波長偏移的周邊波長的光成為使圖像的分辨率下降的原因。因此，提出了利用反射型的第1衍射元件將從圖像光生成裝置射出的圖像光朝向配置于前方的第2衍射元件射出并利用第2衍射元件將從第1衍射元件射出的圖像光朝向觀察者的眼睛偏轉的顯示裝置。根據該結構，能夠利用第1衍射元件對周邊波長的光進行補償從而消除色像差，能夠抑制由于從特定波長偏移的周邊波長的光而引起的圖像的分辨率的下降(例如，參照下述專利文獻1)。

專利文獻1：日本特開2017-167181號公報

在如上述專利文獻1所公開的那樣使用兩片衍射元件進行圖像光的波長補償的情況下，由于需要透鏡光學能力(lens power)，所以，存在裝置的制造、組裝時的光學部件的公差變得嚴格的問題。

發明內容

為了解決上述課題，本發明的第一方式的顯示裝置的特征在于，其沿著從圖像光生成裝置射出的圖像光的光路具有：第1光學部，其具有正屈光力；第2光學部，其包含第1衍射元件，具有正屈光力；第3光學部，其具有正屈光力；第4光學部，其包含第2衍射元件，具有正屈光力；在所述光路中，所述第1衍射元件和所述第2衍射元件使所述圖像光至少沿著主衍射面和與所述主衍射面垂直的副衍射面進行衍射，所述圖像光在所述主衍射面內的偏轉力大于所述圖像光在所述副衍射面內的偏轉力。

本發明的第二方式的顯示裝置的特征在于，其沿著從圖像光生成裝置射出的圖像光的光路具有：第1光學部，其具有正屈光力；第2光學部，其包含第1衍射元件，具有正屈光力；第3光學部，其具有正屈光力；第4光學部，其包含第2衍射元件，具有正屈光力；在所述光路中，所述第1衍射元件和所述第2衍射元件使所述圖像光至少沿著主衍射面和與所述主衍射面垂直的副衍射面進行衍射，形成在所述主衍射面上的所述圖像光的中間像和光瞳的數量多于形成在所述副衍射面上的所述圖像光的中間像和光瞳的數量。

本發明的第三方式的顯示裝置的特征在于，其沿著從圖像光生成裝置射出的圖像光的光路具有：第1光學部，其具有正屈光力；第2光學部，其包含第1衍射元件，具有正屈光力；第3光學部，其具有正屈光力；第4光學部，其包含第2衍射元件，具有正屈光力；在所述光路中，所述第1衍射元件和所述第2衍射元件使所述圖像光至少沿著主衍射面和與所述主衍射面垂直的副衍射面進行衍射，在所述第1光學部與所述第3光學部之間形成所述圖像光的第1中間像，在所述第3光學部與所述第4光學部之間形成所述圖像光的第2中間像，形成在所述主衍射面上的所述第1中間像與所述第2中間像之間的第1距離大于形成在所述副衍射面上的所述第1中間像與所述第2中間像之間的第2距離。

附圖說明

圖1是示出第一實施方式的顯示裝置的外觀的一個方式的外觀圖。

圖2是示出顯示裝置的光學系統的一個方式的說明圖。

圖3A是衍射元件的干涉條紋的說明圖。

圖3B是衍射元件的干涉條紋的另一個方式的說明圖。

圖4是示出第1衍射元件和第2衍射元件的衍射特性的說明圖。