[發明專利]光學模塊以及虛像顯示裝置

在審

• 申請號: 202111253992.5
• 申請日: 2021-10-27
• 公開（公告）號: CN114442320A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 高木將行;橫尾暢彥
• 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: 鄧毅;黃綸偉

本發明提供光學模塊以及虛像顯示裝置，能夠削減在虛像畸變的校正處理中使用的行存儲器的容量。本發明的光學模塊具有：第1顯示面板，其射出第1圖像光；第1虛像光學系統，其形成基于從第1顯示面板射出的第1圖像光的第1射出光瞳；以及控制部，其根據所輸入的影像信號控制第1顯示面板，所述第1顯示面板的縱橫比大于所述影像信號的縱橫比，所述控制部根據在所述第1虛像光學系統中產生的畸變來將輸入到所述控制部的所述影像信號校正為第1校正影像信號，根據所述第1校正影像信號，從所述第1顯示面板射出所述第1圖像光。

技術領域

本發明涉及光學模塊以及虛像顯示裝置。

背景技術

已知一種虛像顯示裝置，其通過虛像光學系統將從顯示面板射出的圖像光引導至射出光瞳，由此使觀察者將顯示于顯示面板的圖像作為位于觀察者的光瞳的前方的虛像觀看。在通過虛像光學系統形成的虛像中，有時因倍率色像差以及歪曲像差等光學的原因而產生畸變。

在下述專利文獻1中公開了如下技術：在通過虛像光學系統形成的虛像歪曲為桶形狀或繞線架形狀的虛像顯示裝置中，以對顯示于顯示面板的圖像賦予抵消虛像的畸變的畸變的方式校正圖像信號。例如，在專利文獻1的虛像顯示裝置中，在虛像歪曲為繞線架形狀的情況下，對圖像信號進行校正，以使顯示于顯示面板的圖像成為桶形狀。

專利文獻1：國際公開第2015/008531號

例如，在通過虛像光學系統形成的虛像歪曲為扇形狀的情況下，考慮采用對顯示于顯示面板的圖像賦予抵消虛像的扇形畸變的相反的扇形畸變的畸變校正方法。然而，在采用了該畸變校正方法的情況下，存在產生由虛像光學系統形成的虛像的上端部分和下端部分作為具有顏色不均等的不清晰的像而被觀察者看到的問題的可能性。

為了解決這樣的問題，已知有如下方法：將顯示面板的有效顯示區域在縱向上分割為3個區域，將3個區域中的中間區域作為圖像顯示區域，將中間區域的上側區域和下側區域作為空白區域。然而，在采用這樣將顯示面板的有效顯示區域分割為多個區域的方法的情況下，在虛像畸變的校正處理中使用的行存儲器的容量增大。

發明內容

為了解決上述課題，本發明的一個方式的光學模塊具有：第1顯示面板，其射出第1圖像光；第1虛像光學系統，其形成基于從所述第1顯示面板射出的所述第1圖像光的第1射出光瞳；以及控制部，其根據所輸入的影像信號控制所述第1顯示面板，所述第1顯示面板的縱橫比大于所述影像信號的縱橫比，所述控制部根據在所述第1虛像光學系統中產生的畸變將輸入到所述控制部的所述影像信號校正為第1校正影像信號，根據所述第1校正影像信號，從所述第1顯示面板射出所述第1圖像光。

本發明的一個方式的虛像顯示裝置具有本發明的一個方式的光學模塊。

附圖說明

圖1是示出觀察者佩戴了本實施方式的虛像顯示裝置的狀態的圖。

圖2是本實施方式的虛像顯示裝置的側剖視圖。

圖3是示出本實施方式的虛像顯示裝置的內部構造的側剖視圖。

圖4是示出本實施方式的虛像顯示裝置所具有的虛像光學系統的側剖視圖。

圖5是示出本實施方式的虛像顯示裝置所具有的虛像光學系統的俯視圖。

圖6是概念性地說明基于本實施方式的虛像光學系統的成像的立體圖。

圖7是關于由本實施方式的虛像光學系統產生的虛像的畸變的說明圖。

圖8是示出本實施方式的虛像顯示裝置所具有的控制部的結構的框圖。

圖9是示意性地示出由所輸入的影像信號所包含的1幀期間的像素數據形成的輸入圖像的一例的圖。

圖10是示意性地示出對由第1虛像光學系統形成的虛像的扇形畸變賦予了相反的扇形畸變的第1圖像的一例的圖。