图像显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够容易地进行显示部的位置调整的图像显示装置。本发明专利技术的显示装置(100)具备：图像生成部(11)，其射出包含图像信息的光；以及导光光学系统(13)，其在出瞳的位置生成由来自图像生成部(11)的光产生的像，导光光学系统(13)具备：第一反射镜(24)(第一偏转部)，其使从图像生成部(11)射出的光偏转；以及第二反射镜(25)(第二偏转部)，其使通过第一反射镜(24)偏转了的光进一步偏转而引导至出瞳的位置，并使外光的一部分透过，从第一反射镜(24)朝向第二反射镜(25)的光的光轴与出瞳的光轴呈锐角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像显示装置
本专利技术涉及图像显示装置。
技术介绍
近年，作为可穿戴式信息设备的一种，提供有头戴式显示器等佩戴在观察者的身上来使用的方式的图像显示装置。例如，在下述的专利文献1中，公开有具备第一二维光扫描装置、第二二维光扫描装置、半透过反射装置以及反射装置的显示装置。在该显示装置中，由每个第一二维光扫描装置以及第二二维光扫描装置生成的像通过半透过反射装置来合成，合成后的像通过反射装置投影至观察者的眼中。并且，在专利文献1中记载有如下内容，即通过在反射装置中使用全息透镜等从而能够构成可以透视的显示装置。在下述的专利文献2中，公开有具备眼镜透镜、分别形成于眼镜透镜的脸侧凹状曲面的左右部分的第一曲面反射镜以及第二曲面反射镜、以及输出扫描光束的光扫描仪的图像显示装置。在该图像显示装置中，由光扫描仪输出的扫描光束通过第一曲面反射镜以及第二曲面反射镜依次反射，并投影至观察者的眼中。该图像显示装置是设置于普通的眼镜中来使用的装置，观察者能够通过眼镜透镜看到前方。专利文献1：日本特开2005-202221号公报。专利文献2：日本特开平11-160650号公报。在使用了专利文献1、2的装置的情况下，观察者能够在由显示装置输出的图像的基础之上，通过反射装置、眼镜透镜来视觉确认外界的像。但是，在专利文献1、2的装置中存在无法以广阔的范围来视觉确认外界的像的问题。例如，在专利文献1的显示装置的情况下，需要将第一二维光扫描装置、第二二维光扫描装置、半透过反射装置之类的较多光学系统配置于观察者的头部侧面。因此，由于这些光学系统而使观察者的视野狭窄。在专利文献2的显示装置中，第一曲面反射镜以及第二曲面反射镜配置于眼镜透镜的左右。因此，由于第一曲面反射镜以及第二曲面反射镜而使观察者的视野受到制约。
技术实现思路
本专利技术的一个方式是为了解决上述的课题而完成的，其目的之一在于提供一种能够在广阔的范围内视觉确认外界的像的图像显示装置。为了实现上述的目的，本专利技术的一个方式的图像显示装置的特征在于，具备：图像生成部，其射出包含图像信息的光；以及导光光学系统，其以朝向出瞳的位置的方式生成由来自上述图像生成部的光产生的像，上述导光光学系统具备：第一偏转部，其使从上述图像生成部射出的光偏转；以及第二偏转部，其使通过上述第一偏转部偏转的光进一步偏转从而引导至上述出瞳的位置，并使外光的一部分透过，从上述第一偏转部朝向上述第二偏转部的光的光轴与上述出瞳的光轴呈锐角。在例如观察者将本专利技术的一个方式的图像显示装置佩戴在头部的情况下，将光引导至出瞳的位置的第二偏转部位于观察者的眼前。另外，第一偏转部与第二偏转部处于从第一偏转部朝向第二偏转部的光的光轴与出瞳的光轴呈锐角的位置关系。因此，第一偏转部相对于第二偏转部位于观察者的后方侧、即靠近观察者的耳朵的一侧。另外，图像生成部进一步位于第一偏转部的后方侧。因此，根据本专利技术的一个方式的图像显示装置，能够减少第一偏转部以及图像生成部妨碍观察者的视野的担忧，并能够在广阔的范围内视觉确认外界的像。在本专利技术的一个方式的图像显示装置中，也可以构成为上述第一偏转部由反射镜构成。根据该结构，能够实现薄型的图像显示装置。在本专利技术的一个方式的图像显示装置中，也可以构成为上述反射镜是使入射的光的一部分反射，使入射的光的其他部分透过的半透过反射镜。根据该结构，能够通过由半透过反射镜构成的第一偏转部来视觉确认外界的像。即，由于观察者能够通过第二偏转部与第一偏转部的双方来视觉确认外界的像，所以能够将视野进一步扩大。在本专利技术的一个方式的图像显示装置中，也可以构成为上述第二偏转部是使入射的光的一部分衍射并偏转的全息反射镜。根据该结构，能够使从第一偏转部入射的光的一部分通过全息反射镜进行衍射并偏转，从而引导至观察者的眼中。在本专利技术的一个方式的图像显示装置中，也可以构成为上述第二偏转部由使入射的光的一部分反射，使入射的光的其他部分透过的半透过反射镜构成。根据该结构，能够实现薄型的图像显示装置。在本专利技术的一个方式的图像显示装置中，也可以构成为在上述第一偏转部与上述第二偏转部之间的光路上生成中间像。根据该结构，从第一偏转部朝向第二偏转部的光在中间像的形成位置聚光。因此，在例如观察者将图像显示装置佩戴在头部上的情况下，第一偏转部与第二偏转部之间的光路难以与头部干扰。由此，能够实现图像显示装置的小型化。并且根据该结构，即使在第二偏转部存在缺陷，也能够将对图像的影响抑制在最小限度。在本专利技术的一个方式的图像显示装置中，也可以构成为上述第二偏转部对通过上述第一偏转部使光偏转从而产生的像失真进行修正。根据该结构，观察者能够看到失真较少的图像。本专利技术的一个方式的图像显示装置可以在上述第一偏转部与上述图像生成部之间的光路上具备修正上述像的修正光学系统。根据该结构，观察者能够看到失真较少的图像。另外，由于从观察者看来修正光学系统位于第一偏转部的后方侧，所以减少修正光学系统妨碍观察者的视野的担忧，从而能够在广阔的范围内视觉确认外界的像。在本专利技术的一个方式的图像显示装置中，也可以构成为上述第一偏转部与上述第二偏转部由一体的反射镜构成。根据该结构，部件件数较少，从而能够实现装置结构的简化。附图说明图1是表示使用者佩戴本专利技术的第一实施方式的图像显示装置的状态的图。图2是第一实施方式的图像显示装置的立体图。图3是表示图像显示装置的结构的俯视图。图4是表示图像显示装置的结构的侧视图。图5是表示图像显示装置的各部分的位置关系的俯视图。图6是表示图像显示装置的效果的图。图7是表示第二实施方式的图像显示装置的结构的俯视图。图8是表示第三实施方式的图像显示装置的结构的俯视图。图9是表示第四实施方式的图像显示装置的结构的俯视图。具体实施方式第一实施方式以下，使用图1～图5对本专利技术的第一实施方式进行说明。第一实施方式的图像显示装置是使用者佩戴在头部来使用的头戴式显示器的一个例子。在以下的说明中，将头戴式显示器(HeadMountedDisplay)缩写为HMD。图1是表示使用者佩戴第一实施方式的HMD的状态的图。图2是第一实施方式的HMD的立体图。此外，在以下的全部的附图中为了清晰观察各构成要素，有时根据构成要素而使尺寸的比例不同来表示。如图1所示，本实施方式的HMD300是以使用者戴眼镜的感觉佩戴在头部来使用的装置。本实施方式的HMD300是穿透式(透射式)的HMD。根据本实施方式的HMD300，使用者能够视觉确认由图像显示部生成的图像，并且还能够视觉确认HMD300的外部的景色等外界的像。如图2所示，HMD300具备：具有与眼镜类似的形状的显示装置100；以及具有使用者能够用手把持程度大小的控制装置(控制器)200。显示装置100与控制装置200以能够通过有线或无线通信的方式连接。在本实施方式中，构成显示装置100的左眼用图像显示部110A以及右眼用图像显示部110B各自与控制装置200经由电缆150以通过有线能够通信的方式连接，对图像信号、控制信号进行通信。显示装置100具备主框架120、子框架130、左眼用图像显示部110A以及右眼用图像显示部110B。控制装置200具备显示部210以及操作按钮部250。显示部210例如显示给使用者的各种信息、指示等。主框架120具备缘部121、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像显示装置，其特征在于，具备：图像生成部，其射出包含图像信息的光；以及导光光学系统，其以朝向出瞳的位置的方式生成由来自所述图像生成部的光产生的像，所述导光光学系统具备：第一偏转部，其使从所述图像生成部射出的光偏转；以及第二偏转部，其使通过所述第一偏转部偏转了的光进一步偏转而引导至所述出瞳的位置，并使外光的一部分透过，从所述第一偏转部朝向所述第二偏转部的光的光轴与所述出瞳的光轴呈锐角。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.02 JP 2014-2037021.一种图像显示装置，其特征在于，具备：图像生成部，其射出包含图像信息的光；以及导光光学系统，其以朝向出瞳的位置的方式生成由来自所述图像生成部的光产生的像，所述导光光学系统具备：第一偏转部，其使从所述图像生成部射出的光偏转；以及第二偏转部，其使通过所述第一偏转部偏转了的光进一步偏转而引导至所述出瞳的位置，并使外光的一部分透过，从所述第一偏转部朝向所述第二偏转部的光的光轴与所述出瞳的光轴呈锐角。2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，所述第一偏转部由反射镜构成。3.根据权利要求2所述的图像显示装置，其特征在于，所述反射镜是使入射的光的一部分反射，使入射的光的其他部分透过的半透过反射镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：井出光隆，米洼政敏，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP