头戴式显示器用树脂制导光体制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种在使用于头戴式显示器的情况下能够获得清晰的影像的树脂制导光体。本发明专利技术的头戴式显示器用树脂制导光体的特征在于，面内相位差的绝对值的平均值为5nm以下，根据对溶解于三氯甲烷而获得的2.0质量％的溶液以激发波长436nm测定时的波长530nm处的荧光强度，使用荧光素的乙醇溶液的浓度-强度换算式来求出的荧光发光性物质的含量为0.1

【技术实现步骤摘要】
头戴式显示器用树脂制导光体


[0001]本专利技术涉及一种头戴式显示器用树脂制导光体。

技术介绍

[0002]近年来被称为AR(Augmented Reality；增强现实感)的各种电子技术得到迅速发展，作为其图像显示装置开始普及头戴式显示器(HMD:Head Mounted Display)产品，作为用于使图像光和外界光重叠的透视光学系统，提出了一种通过导光体内的全反射将来自显示元件的图像光引导到观察者的瞳孔中的类型(专利文献1～3)。
[0003]另一方面，头戴式显示器是穿戴在头部而使用的图像显示装置，因此要求小型、轻量且在穿戴时的不快感较少。因此，以减轻重量为目的，尝试将以往的玻璃制导光体改变成树脂。在树脂制导光体中，与玻璃制导光体相比具有高热膨胀率和低表面平坦性而产生画质的恶化，为此提出了用于改良画质的各种方案(专利文献4～5)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2007-94175号公报。
[0007]专利文献2：日本特表2008-535001号公报。
[0008]专利文献3：日本特表2008-535032号公报。
[0009]专利文献4：日本特开2017-173487号公报。
[0010]专利文献5：国际公开第2018/135193号。

技术实现思路

[0011]然而，本专利技术人们进行了研究，其结果确认，在使用树脂制导光体的头戴式显示器中，仅通过应对热膨胀和平坦性无法获得足够清晰的影像。
[0012]因此，本专利技术的目的在于，提供一种获得清晰的影像的头戴式显示器用树脂制导光体。
[0013]本专利技术人们为了解决上述课题而进行了深入研究，其结果发现，在使用低双折射性树脂而形成有导光体的头戴式显示器中，意外地包含于导光体中的荧光发光性物质的含量会影响到头戴式显示器的影像的清晰度，从而完成了本专利技术。
[0014]即，本专利技术为如下所示。
[0015][1]一种头戴式显示器用树脂制导光体，其特征在于，
[0016]面内相位差的绝对值的平均值为5nm以下，
[0017]根据对溶解于三氯甲烷而获得的2.0质量％的溶液以激发波长436nm测定时的波长530nm处的荧光强度，使用荧光素的乙醇溶液的浓度-强度换算式来求出的荧光发光性物质的含量为0.1
×
10-9
～4.0
×
10-9
mol/L。
[0018][2]根据[1]所述的头戴式显示器用树脂制导光体，其中，玻璃化转变温度Tg为大于120℃并且在160℃以下。
[0019][3]根据[1]或[2]所述的头戴式显示器用树脂制导光体，其中，光弹性系数的绝对值为3.0
×
10-12
Pa-1
以下。
[0020][4]根据[1]～[3]中任一项所述的头戴式显示器用树脂制导光体，其中，其包含甲基丙烯酸系树脂。
[0021][5]根据[4]所述的头戴式显示器用树脂制导光体，其中，所述甲基丙烯酸系树脂包含具有结构单元X的甲基丙烯酸系树脂，所述结构单元X是主链上具有环结构的结构单元。
[0022][6]根据[5]所述的头戴式显示器用树脂制导光体，其中，所述结构单元X包含从由源自N-取代马来酰亚胺单体的结构单元、戊二酰亚胺系结构单元以及内酯环结构单元所构成的组中选出的至少一种的结构单元。
[0023][7]根据[5]所述的头戴式显示器用树脂制导光体，其中，所述结构单元X包含源自N-取代马来酰亚胺单体的结构单元。
[0024][8]根据[5]所述的头戴式显示器用树脂制导光体，其中，所述结构单元X包含戊二酰亚胺系结构单元。
[0025]根据本专利技术，能够提供一种获得清晰的影像的头戴式显示器用树脂制导光体。
附图说明
[0026]图1是用于评价在实施例中使用了本专利技术的头戴式显示器用树脂制导光体的头戴式显示器的特性而制造的实验系统的示意图。
[0027]其中，附图标记的说明如下。
[0028]1：显示装置；2：准直透镜；3：导光体；4：第一反射型体积全息图；5：第二反射型体积全息图；6：瞳孔。
具体实施方式
[0029]以下，对本具体实施方式(以下，称为“本实施方式”。)进行详细说明，但本专利技术并不限定于以下的记载，在其主旨的范围内能够进行各种变形而实施。
[0030][头戴式显示器用树脂制导光体][0031]本实施方式的头戴式显示器用树脂制导光体的特征在于，导光体的面内相位差的绝对值的平均值为5nm以下，根据对溶解于三氯甲烷而获得的2.0质量％的溶液以激发波长436nm测定时的波长530nm处的荧光强度，使用荧光素的乙醇溶液的浓度-强度换算式来求出的荧光发光性物质的含量为0.1
×
10-9
～4.0
×
10-9
mol/L。
[0032]-导光体的面内相位差-[0033]关于本实施方式中的头戴式显示器用树脂制导光体，导光体的面内相位差的绝对值的平均值为5nm以下，优选为4nm以下，更优选为3nm以下。相位差的绝对值的平均值为5nm以下，由此能够获得提供清晰的影像的头戴式显示器。
[0034]在此，导光体的面内相位差是对包含使图像光入射的面或使显示光射出面的面进行观察而获得的，具体而言，能够通过后述的实施例记载的方法来测定。
[0035]虽然不清楚在导光体的面内相位差的绝对值大、即在导光体的双折射高的情况下影像模糊的理由，但是特别是在图像光的入射部(入射面)上或其对面或者在显示光的射出
部(射出面)或其对面上使用表面浮雕型衍射光栅或全息衍射光栅等衍射光栅的情况下，衍射效率取决于偏振光的取向，因此当光以全反射通过双折射性高的导光体时，如果偏振光状态变化，则偏振光状态因其光程长度的不同而不同，并且射出的显示光中产生斑点。
[0036]-荧光发光性物质的含量-[0037]关于本实施方式中的头戴式显示器用树脂制导光体，从对在三氯甲烷中溶解树脂制导光体而获得的2.0质量％的溶液以激发波长436nm测定时的波长530nm处的荧光强度，使用荧光素的乙醇溶液的浓度-强度换算式来求出的荧光发光性物质的含量为0.1
×
10-9
～4.0
×
10-9
mol/L，优选为0.2
×
10-9
～3.5
×
10-9
mol/L，更优选为0.3
×
10-9
～3.0
×
10-9
mol/L，进一步优选为0.3
×
10-9
～2.5
×
10-9
mol/L。荧光发光性物质的含量为上述上限以下，由此能够获得色调再现度高的影像，影像能够清晰地辨别而不模糊。另外，荧光发光性物质的含量为上述下限以上，由此能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种头戴式显示器用树脂制导光体，其特征在于，面内相位差的绝对值的平均值为5nm以下，根据对溶解于三氯甲烷而获得的2.0质量％的溶液以激发波长436nm测定时的波长530nm处的荧光强度，使用荧光素的乙醇溶液的浓度-强度换算式来求出的荧光发光性物质的含量为0.1
×
10-9
～4.0
×
10-9
mol/L。2.根据权利要求1所述的头戴式显示器用树脂制导光体，其中，玻璃化转变温度Tg大于120℃并且在160℃以下。3.根据权利要求1或2所述的头戴式显示器用树脂制导光体，其中，光弹性系数的绝对值为3.0
×
10-12
Pa-1
以下。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田淳一，稻川雄一郎，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：