JP2006003872A - 光学素子、コンバイナ光学系、及び情報表示装置 - Google Patents
光学素子、コンバイナ光学系、及び情報表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006003872A JP2006003872A JP2005106174A JP2005106174A JP2006003872A JP 2006003872 A JP2006003872 A JP 2006003872A JP 2005106174 A JP2005106174 A JP 2005106174A JP 2005106174 A JP2005106174 A JP 2005106174A JP 2006003872 A JP2006003872 A JP 2006003872A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- optical
- light beam
- optical element
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 179
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 215
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 7
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 claims 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 196
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 66
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 28
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 23
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 23
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 description 22
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 20
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 4
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 4
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 4
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 3-morpholin-4-yl-1-oxa-3-azonia-2-azanidacyclopent-3-en-5-imine;hydrochloride Chemical group Cl.[N-]1OC(=N)C=[N+]1N1CCOCC1 NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 229910016569 AlF 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000012788 optical film Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Eyeglasses (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Abstract
【解決手段】所定の光束(L1)が内部を伝搬可能な基板(11)と、前記伝搬する前記所定の光束(L1)が到達可能な前記基板(11)の面上に密着して設けられ、その所定の光束(L1)を反射すると共にその面に到来する外界光束(L2)を透過する干渉又は回折作用を有した光学機能部(12a,13a)とを備えたことを特徴とする。この光学素子を利用すれば、視度補正の容易なコンバイナ光学系、及び視度補正の容易な情報表示装置が実現する。
【選択図】 図2
Description
この透明基板を光伝搬用の光学素子として利用した情報表示装置の1つに、アイグラスディスプレイがある(特許文献1,特許文献2など)。
このようなアイグラスディスプレイにより観察者は、外界と画像表示素子の画像とを同時に観察することができる。
このため、視度補正機能を付加する方法として現在考えられているのは、そのような屈折部材を、エアギャップを介して透明基板の表面に取り付けることであるが、それには以下の様々な困難がある。
本発明は、これらの問題点に鑑みてなされたもので、屈折部材など、周囲の媒質よりも屈折率の高い部材が表面に密着しても内面反射機能とシースルー性とが損なわれない光伝搬用の光学素子を提供することを目的とする。
請求項2に記載の光学素子は、請求項1に記載の光学素子において、前記光学機能部は、光学多層膜からなることを特徴とする。
請求項4に記載の光学素子は、請求項3に記載の光学素子において、前記誘電体光学多層膜は、互いに屈折率の異なる少なくとも2種類の層を積層してなることを特徴とする。
請求項5に記載の光学素子は、請求項1に記載の光学素子において、前記光学機能部は、回折光学面からなることを特徴とする。
請求項7に記載の光学素子は、請求項1〜請求項6の何れか一項に記載の光学素子において、前記光学機能部は、前記基板と空気との屈折率によって決定する、基板内部の光束が全反射する条件の臨界角又は前記臨界角よりも大きな入射角度で前記面に到達する前記所定の光束を、所望の反射特性で反射する性質を有していることを特徴とする。
請求項9に記載のコンバイナ光学系は、請求項8に記載のコンバイナ光学系において、前記光学機能部に密着して設けられた視度補正用の屈折レンズを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、視度補正の容易なコンバイナ光学系、及び視度補正の容易な情報表示装置が実現する。
以下、図1、図2、図3、図4を参照して本発明の第1実施形態を説明する。
本実施形態は、アイグラスディスプレイ(請求項における情報表示装置に対応する。)の実施形態である。
先ず、アイグラスディスプレイの構成を説明する。
画像表示光学系1は、眼鏡のレンズと同様の外形をしておりリム4bによって周囲から支持される。
装着時、観察者の一方の眼(以下、右眼とし「観察眼」という。)の眼前に画像表示光学系1が配置される。以下、装着時のアイグラスディスプレイを、観察者及び観察眼の位置を基準として説明する。
この画像導入ユニット2は、対物レンズ22から射出する表示光束L1(可視光である。)を、画像表示光学系1の観察者側の面の右端部に向けて出射する。
基板13、基板11、基板12の各々は、少なくとも可視光に対し透過性を有した材料(例えば、光学ガラス)からなる。
このうち、基板11は、画像導入ユニット2から導入された表示光束L1を外界側の面11−1と観察者側の面11−2とで繰り返し内面反射する平行平板である(請求項における基板に対応する。)。
基板11の観察者側に配置された基板13も、観察眼の視度補正をする働きを担う。基板13は、外界側の面13−1が平面、観察者側の面13−2が曲面となったレンズである。
また、基板11の内部において表示光束L1が最初に入射する領域には、表示光束L1の角度を、基板11内を内面反射可能な角度に変化させるための導入ミラー11aが形成される。
なお、ハーフミラー11bに代えて、所定の回折条件に合致した光を所定の方向に偏向する性質のHOE(ホログラフィック・オプチカル・エレメントの略。)を用いることもできる。また、コンバイナには光学的パワーが付与されていてもよい。
置換膜12a,13aは、60°近傍の入射角度で入射する可視光を反射し、かつ0°近傍の入射角度で入射する可視光を透過する性質を有している。
図2に示すように、画像導入ユニット2内の液晶表示素子21の表示画面から射出した表示光束L1(図示は、中心画角の表示光束のみ。)は、レンズ22を介して0°近傍の入射角度で基板13に入射するので、置換膜13aを通過して基板11内に入射する。
よって、表示光束L1は、置換膜13a、12aで繰り返し交互に反射しつつ、画像導入ユニット2から離れた観察者の左方向へ伝搬する。
反射した表示光束L1は、0°近傍の入射角度で置換膜13aに入射するので、置換膜13aを透過し、基板13を介して観察眼の瞳に入射する。
一方、外界(遠方)からの外界光束L2は、基板12を介して0°近傍の入射角度で置換膜12aに入射するので、置換膜12aを透過し、基板11を介して置換膜13aに対し0°近傍の入射角度で入射する。その外界光束L2は、置換膜13aを透過し、基板13を介して観察眼の瞳に入射する。
因みに、観察眼の外界に対する視度補正は、外界光束L2の光路に配置される面12−1と面13−2との形状の組み合わせによって図られる。観察眼の画像に対する視度補正は、表示光束L1の光路に配置される面13−2の形状によって図られる。観察眼の画像に対する視度補正を図るために、レンズ22の光軸方向の位置、液晶表示素子21の光軸方向の位置が調整されることもある。
次に、置換膜12a,13aを詳細に説明する。
(1)基板11の内部全反射について
一般に、媒質中に置かれた基板11の内部全反射は、以下の式(1)で示される臨界角度θcを超えた場合に生起する。
但し、nmは媒質の屈折率、ngは基板11の屈折率である。この式(1)によると、θcが存在するためには、nm<ngでなければならないことがわかる。
このため、基板12,13を基板11の表面に直接貼付すると、媒質の屈折率が高くなりすぎてθcが存在せず、内面反射機能が損なわれてしまう。
因みに、エアギャップを用いたときの基板11の反射率の入射角度特性は、図3に示すとおりである。
(2)誘電体光学多層膜について
誘電体光学多層膜の理論では、以下の関係が明らかにされている。
基板/(0.125L0.25H0.125L)k/基板、又は、
基板/(0.125H0.25L0.125H)k/基板
なお、各層群におけるHは高屈折率層、Lは低屈折率層、各層群の右上付き文字kは各層群の積層回数、各層の前に付けた数字は各層の入射光の中心波長に対する光学膜厚(nd/λ)である(以下、同様)。
この膜構成において、等価膜の垂直入射光に対する等価屈折率を、基板11の屈折率と同じに選定すると、垂直入射する光に対しては界面反射は全く生じず透過率は100%であるが、入射角度が大きい光に対しては界面反射が生じ反射率が増大してくる。この理由は、一般に、誘電体の見かけの屈折率Nが誘電体中の光の進行角度θに対応して以下のとおり変化するためである。
N=n/cosθ (p偏光)
但し、nは誘電体の屈折率である。因みに、入射角度の増大に伴う反射率の増大量は、特にs偏光にて顕著である。
(3)置換膜12a,13aの構成について
置換膜12a,13aは、(1)で述べた基板11の内部反射機能と、基板11のシースルー性(=外界の視認性)との双方を損なわないものである必要がある。つまり、表示光束L1に対し反射性を有し、外界光束L2に対し透過性を有する必要がある。
本実施形態において、置換膜12a,13aの性質を、「60°近傍の入射角度で入射する可視光を反射し、かつ0°近傍の入射角度で入射する可視光を透過する性質」に設定した。この性質は、(2)で述べた誘電体光学多層膜によって得ることができる。
この置換膜12a,13aの設計方法は、以下のとおりである。
置換膜12a,13aの構成(単位層群の構成、積層回数、各層の膜厚、各層の屈折率、各層の材料など)は、高反射率を得るべき光の入射角度(ここでは60°)に対し最適化される。基板11の屈折率についても同時に最適化される。置換膜12a,13aの基本的な構成は(2)で述べた対称膜とする。
第1の工夫は、基板11とのマッチングをとる目的で、幾つかの層(マッチング層)を基板11の側に挿入することである。
第3の工夫は、必要に応じて対称性を崩す(非対称性を許容する)ことである。
第4の工夫は、計算機による膜厚の最適化設計や膜構成の自動合成を利用することである。
第6の工夫は、特定の波長に対してのみ所望の特性が得られるよう設計することである。
また、第6の工夫は、図2に示した液晶表示素子21の光源が特定の波長で発光しているときに有効である。波長を限定した分だけ、設計の自由度が高まるという利点がある。
アイグラスディスプレイでは、基板11の外界側と観察者側とに置換膜12a,13aが形成される。
置換膜12a,13aの性質は、60°近傍の入射角度で入射する可視光を反射し、かつ0°近傍の入射角度で入射する可視光を透過するよう設定されている。
したがって、基板11と略同じ屈折率の基板12,13が貼付されたにも拘わらず、基板11の内面反射機能とシースルー性は、何ら損なわれない。
その結果、基板12,13を貼付するだけの簡単な方法で、アイグラスディスプレイに対し視度補正機能を搭載することができた。
(その他)
なお、本実施形態では、表示光束L1を可視光とし、基板11,置換膜12a,13aの性質を、その可視光を内面反射するような性質に設定したが、液晶表示素子21の光源が発光スペクトルを有しているときには、少なくともそのピーク波長の光を内面反射するような性質に設定されていればよい。
また、本実施形態では、置換膜12a,13aに誘電体光学多層膜を用いたが、HOE(請求項における回折光学面に対応する。)を用いてもよい。誘電体光学多層膜を用いた置換膜12a,13aの構成の詳細は後述する実施例にて説明することとし、HOEの製造方法を以下に説明する。
波長λのレーザ光源31から射出したレーザ光は、ビームスプリッタ32で2分割される。2分割されたレーザ光は、2つのビームエキスパンダ33でそれぞれ拡大された後、2つの補助プリズム34を介してホログラム感光材料35にそれぞれ入射する。これによって感光材料35が露光する。ここで、感光材料35へのレーザ光の入射角度は、θに設定されている。この感光材料35を現像処理すれば、HOEが完成する。
なお、置換膜12a,13aが反射性を示すべき光の入射角度や波長は1種類ではないので、必要に応じて、角度θやレーザ光の波長を変更しながら感光材料35を多重露光することになる。
また、本実施形態の置換膜12a,13aには、金属膜や半導体膜などからなる光学多層膜が用いられてもよい。但し、そのような光学多層膜よりも誘電体光学多層膜の方が、光の吸収が少ないため、好適である。
[第1実施例]
以下、誘電体光学多層膜からなる置換膜12a,13aの第1実施例を説明する。
基板/(0.125L0.25H0.125L)k/基板
但し、基板の屈折率は1.74,高屈折率層Hの屈折率は2.20、低屈折率層Lの屈折率は1.48である。基板はSCHOTT社製N−LAF35、高屈折率層HはTiO2、Ta2O5、Nb2O5の何れかを用い成膜条件を調整して構成し、低屈折率層LはSiO2から構成した。
また、一般の誘電体光学多層膜は、光が斜めに入射した場合の分光特性が入射角度に応じて短波長側にシフトするという特徴がある。
基板/(0.125L0.28H0.15L)(0.125L0.25H0.125L)4(0.15L0.28H0.125L)/基板
但し、基板の屈折率は1.56、高屈折率層Hの屈折率は2.30、低屈折率層Lの屈折率は1.48、中心波長λは850nmである。基板はSCHOTT社製N−BAK4を使用し、高屈折率層HはTiO2、Ta2O5、Nb2O5の何れかから成膜条件を変えて構成した。
図5に示すとおり、本実施例の反射率の角度特性は、s偏光のみに限定すると、ガラス基板の反射率の角度特性(図3参照)によく一致している。また、図6に示すとおり、本実施例は、垂直入射する可視光に対し高い透過率を有する。また、図7に示すとおり、本実施例は、60°入射する略全域の可視光に対し略100%の反射率を有する。
[第2実施例]
以下、誘電体光学多層膜からなる置換膜12a,13aの第2実施例を説明する。
本実施例は、液晶表示素子21の光源が偏光しているときに有効な実施例である。基本構成は例えば以下のとおりである。
因みに、この構成は、一般に「長波長透過フィルタ」と呼ばれる。所定波長より長い波長の光に対する透過率が高く、所定波長より短い波長の光に対する反射率が高いという特徴がある。
最適化した結果、本実施例は以下のとおりとなった。
但し、基板の屈折率は1.56、高屈折率層Hの屈折率は2.00、低屈折率層Lの屈折率は1.48、中心波長λは750nmである。高屈折率層HはZrO2、HfO5、Sc2O3、Pr2O6、Y2O3の何れかを用い、成膜条件を調整して構成した。なお、基板と低屈折率層Lは先の実施例と同じものを用いた。
図8、図9、図10に示すとおり、本実施例によれば、s偏光について第1実施例と略同様の良好な特性が得られる。
なお、本実施例は、長波長透過フィルタを基本構成とした。第1実施形態の(2)で述べた理論によると、短波長透過フィルタが適していることになるが、実在する薄膜材料の屈折率を前提に検討すると、このように、長波長透過フィルタを基本構成とした設計解が得られることもしばしばある。
以下、誘電体光学多層膜からなる置換膜12a,13aの第3実施例を説明する。
本実施例は、液晶表示素子21の光源が無偏光であるときに有効な実施例である。最適化の結果、本実施例は以下のとおりとなった。
基板/(0.25H0.125L)(0.125L0.25H0.125L)4(0.125L0.25H)/基板
但し、基板の屈折率は1.75、高屈折率層Hの屈折率は2.30、低屈折率層Lの屈折率は1.48、中心波長λは1150nmである。なお、基板はSCHOTT社のN−LAF4を用いた。高屈折率層HはTiO2、Ta2O5、Nb2O5の何れかを成膜条件を調整して形成し、低屈折率層LはSiO2を成膜して形成した。
図11、図12、図13に示すとおり、本実施例によれば、p偏光、s偏光のの双方について良好な特性が得られる。
なお、本実施例の構成をモデル化すると以下のような対称な構成となる。
各層群は、低屈折率層L・高屈折率層Hを繰り返し積層してなり(LHL又はHLH)、60°の入射光に対し反射率が高まるよう設定されている。中央の層群は、垂直入射光を反射する傾向にあるため、この反射を抑える目的でマッチング層群I,IIの各層の膜厚が最適化調整されている。
また、一方の基板との関係と、他方の基板との関係とが互いに異なる場合(2つの基板の屈折率が異なったり、一方の基板との間にのみ接着剤層が介在するときなど)には、マッチング層群I,IIの積層回数及び各層の膜厚を個別に調整すればよい。
[第4実施例]
以下、誘電体光学多層膜からなる置換膜12a,13aの第4実施例を説明する。
図14、図15、図16に示すとおり、本実施例によれば良好な特性が得られる。特に図15に示すとおり、垂直入射光に対する透過率が特に良く改善される。
[第5実施例]
以下、誘電体光学多層膜からなる置換膜12a,13aの第5実施例を説明する。
図17、図18、図19に示すとおり、本実施例によれば、良好な特性が得られる。特に図18、図19に示すとおり、垂直入射光に対する透過率、及び60°の入射光に対する反射率がそれぞれ改善される。
以下、図20、図21を参照して本発明の第2実施形態を説明する。本実施形態は、アイグラスディスプレイの実施形態である。ここでは、第1実施形態との相違点を主に説明する。
図20は、本アイグラスディスプレイの光学系部分を観察者の水平面で切断してできる概略断面図である。図20に示すように、本アイグラスディスプレイの光学系部分は、画像導入ユニット2及び1枚の基板11からなる(画像導入ユニット2は、液晶表示素子21及びレンズ22を搭載し、基板11は導入ミラー11a及びハーフミラー11bを内部に設置している。)。
反射増強膜22aは、少なくとも置換膜12a,13aと同じ機能(エアギャップと同じ機能)を持つ。すなわち、反射増強膜22aは、基板11内を内面反射すべき表示光束L1(ここでは、入射角度60°近傍で入射する可視光)に対し反射性を示し、かつ基板11を透過すべき表示光束L1及び外界光束L2(ここでは、入射角度0°近傍で入射する可視光)に対し透過性を示す。
なお、反射増強膜22aが反射可能な可視光の入射角度範囲θgの下限を小さくし過ぎると次のような問題が生じうる。すなわち、外界光束L2の一部が反射増強膜22aを透過できなくなって外界の視認性が悪くなったり、ハーフミラー11bで偏向された表示光束L1の一部が基板11から外部(射出瞳)へ射出できなくなってロスとなる可能性がある。このため、反射増強膜22aが反射可能な可視光の入射角度範囲θgの下限は、表示光束L1の画角や内面反射するときの入射角度を考慮した上で、0°〜θcの間の適当な値に設定される必要がある。
但し、この製造方法では、図21に示すように、補助プリズム34は、感光材料35に入射するレーザ光の一方にのみ挿入されればよい(なぜなら、本実施形態の反射増強膜22aが接する2つの媒質の一方は空気だからである。)。
ここでも、反射増強膜22aが反射性を示すべき光の入射角度や波長は1種類ではないので、必要に応じて、角度θやレーザ光の波長を変更しながら感光材料35を多重露光することになる。
また、本実施形態の反射増強膜22aには、金属膜や半導体膜などからなる光学多層膜が用いられてもよい。但し、そのような光学多層膜よりも誘電体光学多層膜の方が、光の吸収が少ないため、好適である。
[第6実施例]
以下、第6実施例を説明する。本実施例は、第2実施形態のアイグラスディスプレイの反射増強膜22aとして好適な誘電体光学多層膜の実施例である。
本実施例の誘電体光学多層膜の膜構成は、表3のとおりである。
図23は、本実施例の誘電体光学多層膜の大入射角度の光(入射角度35°,40°)に対する反射率の波長特性である。図23において、Rs(35°),Rs(40°)は、それぞれ入射角度35°,40°の光に対する反射率(何れも入射光のs偏光成分に対する反射率)である。
図24は、本実施例の誘電体光学多層膜の各波長の光に対する反射率の角度特性である。図24において、Rs(633nm),Rs(520nm),Rs(460nm)は、それぞれ波長633nm,520nm,460nmの光(R色,G色,B色)に対する反射率(何れも入射光のs偏光成分に対する反射率)である。
以上、本実施例の誘電体光学多層膜が反射性を示す可視光(ここではs偏光したR色,G色,B色の光)の入射角度範囲θgの下限は、35°である。これは、本実施例で想定した基板11(屈折率1.60)の臨界角度θc=38.7°よりも小さい。
その結果、アイグラスディスプレイは、入射角度範囲θg=35°〜65°の表示光束L1、つまり画角30°の表示光束L1を伝送することができる。
[第3実施形態]
以下、図25を参照して本発明の第3実施形態を説明する。本実施形態は、アイグラスディスプレイの実施形態である。ここでは、第1実施形態との相違点を主に説明する。
この反射増強膜22aは、第2実施形態のそれと同様の機能を持つ。すなわち、反射増強膜22aが反射性を示す可視光の入射角度範囲θgの下限は、基板11の臨界角度θcよりも引き下げられている。
なお、この反射増強膜22aをHOEによって構成する場合の製造方法は、第1実施形態で説明した製造方法(図4参照)と同じである。
但し、図4の光学系における角度θ(ホログラム感光材料35に対するレーザ光の入射角度)の値は、反射増強膜22aが反射性を示すべき光の中心入射角度範囲に設定される。
[第7実施例]
以下、第7実施例を説明する。本実施例は、第3実施形態のアイグラスディスプレイの反射増強膜22aとして好適な誘電体光学多層膜の実施例である。
本実施例の誘電体光学多層膜の膜構成は、表4のとおりである。
図26に明らかなとおり、本実施例の誘電体光学多層膜は、入射角度0°〜20°の入射光であれば、可視光域の略全域に亘り70%以上の透過性を示す。
図27に明らかなとおり、本実施例の誘電体光学多層膜は、入射角度35°〜50°のs偏光した光であれば、可視光域の略全域に亘り65%以上の反射性を示す。
図28に明らかなとおり、本実施例の誘電体光学多層膜は、可視光域のR色,G色,B色の各成分の光であれば、35°以上の入射角度で65%以上の反射性を示す。
したがって、本実施例の誘電体光学多層膜を反射増強膜22aとして用いたアイグラスディスプレイでは、基板11を内面反射する表示光束11の入射角度範囲θgの下限は、臨界角度θc=39.9°から35°へと4.9°も引き下げられる。
[第4実施形態]
以下、図29を参照して本発明の第4実施形態を説明する。本実施形態は、上述した反射増強膜を、射出瞳の大きいタイプのアイグラスディスプレイに適用したものである。
[第5実施形態]
以下、図30を参照して本発明の第5実施形態を説明する。本実施形態は、上述した反射増強膜を、射出瞳の大きい別のタイプのアイグラスディスプレイに適用したものである。
そして、複数のハーフミラーのうち一方のハーフミラー11bLの姿勢は、往路進行中の表示光束L1を観察者側に偏向するように設定され、他方のハーフミラー11bRの姿勢は、復路進行中の表示光束L1を観察者側に偏向するように設定される。したがって、複数のハーフミラー11bL,11bRの全体は、屋根型のハーフミラーを密に並べた構成となる。
このうち、基板11の観察者側の反射増強膜22aは、上述した実施形態のそれと同じであり、基板11を内面反射する表示光束L1に対し反射性を示す。
一方、基板11の外界側の反射増強膜22a’は、上述した実施形態のそれとは若干異なり、基板11を内面反射する表示光束L1に対し半透過性を示す。
なお、本アイグラスディスプレイにおいては、折り返しミラー11cが設けられると共に、ハーフミラーが2種類設けられたが、折り返しミラー11cと一方のハーフミラー11bRとを省略することもできる。但し、それらを備えた方が、射出瞳内の光量が均一化されるので好ましい。
以下、図31を参照して本発明の第6実施形態を説明する。本実施形態は、上述した反射増強膜を、射出瞳のさらに大きいタイプのアイグラスディスプレイに適用したものである。
図31は、本実施形態のアイグラスディスプレイの光学系部分の分解図である。図31に示すように、本アイグラスディスプレイは、第5実施形態のアイグラスディスプレイと同じ原理が適用され、かつ、観察者から見て縦横の2方向に亘って射出瞳を拡大したものである。また、このアイグラスディスプレイには、観察眼の視度補正の機能も付加されている。
基板11’,12’からなる第1光学系と、基板11,12からなる第2光学系とのそれぞれには、第5実施形態の基板11,12と同じ原理が適用されている。また、第1光学系と第2光学系との間で、各光学面の配置方向は90°回転している。
但し、基板11’と基板12’との間に設けられる反射増強膜の特性は、基板11’を内面反射する表示光束L1を一定の割合で基板12’に透過させるものである必要がある。その特性は、第5実施形態の反射増強膜22a’の特性と同じである。
以上の反射増強膜は、基板11’を内面反射可能な表示光束L1の入射角度範囲と、基板11を内面反射可能な表示光束L1の入射角度範囲とをそれぞれ拡大する。しかも、基板11’における拡大方向と基板11における拡大方向とは、90°回転している。
[第7実施形態]
以下、図32を参照して本発明の第7実施形態を説明する。本実施形態は、上述した反射増強膜を、内面反射に供される面の多いタイプのアイグラスディスプレイに適用したものである。
図32(d)には、本アイグラスディスプレイの観察眼から見た画像の2方向の画角θb-air,θa-airを示した。
また、画角θa-airは、図32(c)に示したように、基板11の他の2面が内面反射可能な表示光束L1の角度範囲θa-gによって決まる。
これを式にすると、以下のとおりである。
θb-air=sin-1[ngsinθb-g]
つまり、画角θb-air,θa-airは、基板11を内面反射可能な表示光束L1の角度範囲θa-g,θb-gのそれぞれが大きいほど、大きくなる。
そして、本アイグラスディスプレイにおいて、反射増強膜が設けられる箇所は、基板11のうち、内面反射に供される4面である。図32(b),(c)において符号22aで示すのが、反射増強膜である。この反射増強膜22aの特性は、上述した実施形態における反射増強膜22aのそれと同様であり、反射増強膜22aが反射性を示す可視光の入射角度範囲の下限は、基板11の臨界角度θcよりも引き下げられている。
なお、図32(c)に示した2つの反射増強膜22aは、観察眼に正対しないので、外界光束を透過する必要が無い。
なお、本アイグラスディスプレイの基板11は、断面が長方形の柱状の基体であるが、断面が三角形の柱状の基体や、断面が平行四辺形の柱状の基体や、断面が5角形の柱状の基体など、断面の異なる他の柱状の基体を用いることもできる。
Claims (10)
- 所定の光束が内部を伝搬可能な基板と、
前記伝搬する前記所定の光束が到達可能な前記基板の面上に密着して設けられ、その所定の光束を反射すると共にその面に到来する外界光束を透過する干渉又は回折作用を有した光学機能部と
を備えたことを特徴とする光学素子。 - 請求項1に記載の光学素子において、
前記光学機能部は、
光学多層膜からなる
ことを特徴とする光学素子。 - 請求項2に記載の光学素子において、
前記光学多層膜は、
誘電体光学多層膜である
ことを特徴とする光学素子。 - 請求項3に記載の光学素子において、
前記誘電体光学多層膜は、
互いに屈折率の異なる少なくとも2種類の層を積層してなる
ことを特徴とする光学素子。 - 請求項1に記載の光学素子において、
前記光学機能部は、
回折光学面を具備している
ことを特徴とする光学素子。 - 請求項1〜請求項5の何れか一項に記載の光学素子において、
前記光学機能部は、
特定の偏光方位の前記所定の光束を反射し、かつ他の偏光方位の光束を透過する性質を有している
ことを特徴とする光学素子。 - 請求項1〜請求項6の何れか一項に記載の光学素子において、
前記光学機能部は、
前記基板と空気との屈折率によって決定する、基板内部の光束が全反射する条件の臨界角又は前記臨界角よりも大きな入射角度で前記面に到達する前記所定の光束を、所望の反射特性で反射する性質を有している
ことを特徴とする光学素子。 - 画像表示素子から射出した表示光束を内部で伝搬させる請求項1〜請求項7の何れか一項に記載の光学素子と、
前記光学素子に設けられ、その光学素子の内部を伝搬した前記表示光束を所定方向に反射すると共に前記外界光束を透過するコンバイナと
を備えたことを特徴とするコンバイナ光学系。 - 請求項8に記載のコンバイナ光学系において、
前記光学機能部に密着して設けられた視度補正用の屈折レンズ
を備えたことを特徴とするコンバイナ光学系。 - 画像表示素子と、
請求項8又は請求項9に記載のコンバイナ光学系と
を備えたことを特徴とする情報表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005106174A JP4609160B2 (ja) | 2004-05-17 | 2005-04-01 | 光学素子、コンバイナ光学系、及び情報表示装置 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004146579 | 2004-05-17 | ||
JP2005106174A JP4609160B2 (ja) | 2004-05-17 | 2005-04-01 | 光学素子、コンバイナ光学系、及び情報表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006003872A true JP2006003872A (ja) | 2006-01-05 |
JP4609160B2 JP4609160B2 (ja) | 2011-01-12 |
Family
ID=35772277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005106174A Expired - Fee Related JP4609160B2 (ja) | 2004-05-17 | 2005-04-01 | 光学素子、コンバイナ光学系、及び情報表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4609160B2 (ja) |
Cited By (52)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010145721A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Konica Minolta Holdings Inc | 光路コンバイナ、映像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ |
WO2011024291A1 (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-03 | 株式会社島津製作所 | 表示装置 |
JP2011118142A (ja) * | 2009-12-03 | 2011-06-16 | Stanley Electric Co Ltd | 表示装置及びその製造方法 |
JP4838797B2 (ja) * | 2004-07-16 | 2011-12-14 | エシロール インテルナショナル, シイエ ジェネラル ドオプティク | 光学的ディスプレイを提供するための眼科レンズの製造方法 |
JP2012510075A (ja) * | 2008-11-25 | 2012-04-26 | エシロール アンテルナシオナル (コンパニー ジェネラル ドプティック) | 眼科的視覚および追加的視覚を提供する眼鏡レンズ |
WO2013038626A1 (ja) * | 2011-09-13 | 2013-03-21 | オリンパス株式会社 | 光学素子及び光学機構 |
JP2013519110A (ja) * | 2010-02-04 | 2013-05-23 | エシロール アンテルナシオナル (コンパニー ジェネラル ドプティック) | 光学ディスプレイを提供するレンズの製造方法 |
JP2014222302A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | セイコーエプソン株式会社 | 表示装置 |
WO2015111420A1 (ja) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | オリンパス株式会社 | 表示装置 |
KR20160104348A (ko) * | 2015-02-26 | 2016-09-05 | 엘지이노텍 주식회사 | 광학 장치 |
JP2016180938A (ja) * | 2015-03-25 | 2016-10-13 | セイコーエプソン株式会社 | 虚像表示装置 |
JP2016533518A (ja) * | 2013-09-27 | 2016-10-27 | カール・ツァイス・スマート・オプティクス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングCarl Zeiss Smart Optics GmbH | ユーザの頭部に装着可能な、画像を生成する表示装置用の眼鏡レンズ、及び該眼鏡レンズを備えた表示装置 |
JP2016535291A (ja) * | 2013-09-27 | 2016-11-10 | カール・ツァイス・スマート・オプティクス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングCarl Zeiss Smart Optics GmbH | ユーザの頭部に装着可能な、画像を生成する表示装置用の眼鏡レンズ、及び該眼鏡レンズを備えた表示装置 |
KR20160144983A (ko) * | 2014-04-17 | 2016-12-19 | 칼 자이스 스마트 옵틱스 게엠베하 | 사용자의 머리에 착용될 수 있고 이미지를 생성하는 디스플레이 장치를 위한 안경 렌즈 |
JP2017510844A (ja) * | 2014-03-18 | 2017-04-13 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | ニアアイディスプレイのための扁平型像合成器 |
KR20170097661A (ko) * | 2014-12-25 | 2017-08-28 | 루머스 리미티드 | 기판 유도식 광학 장치 |
KR20170120618A (ko) * | 2015-02-19 | 2017-10-31 | 루머스 리미티드 | 균일한 이미지를 갖는 소형 헤드 장착 디스플레이 시스템 |
JP2017535825A (ja) * | 2014-11-11 | 2017-11-30 | ラマス リミテッド | 超微細構造によって保護されたコンパクトなヘッドマウントディスプレイシステム |
JP2018060211A (ja) * | 2013-11-27 | 2018-04-12 | マジック リープ, インコーポレイテッドMagic Leap,Inc. | 仮想現実および拡張現実のシステムおよび方法 |
JP2018528446A (ja) * | 2015-07-06 | 2018-09-27 | グーグル エルエルシー | シースルーヘッドウェアラブルディスプレイのためのアイピースに対する処方修正の追加 |
KR20180121523A (ko) * | 2016-03-18 | 2018-11-07 | 투즈 테크놀로지스 게엠베하 | 광학 화상화 요소를 위한 안경 렌즈, 및 증강 현실 글래스 |
US10302835B2 (en) | 2017-02-22 | 2019-05-28 | Lumus Ltd. | Light guide optical assembly |
KR20190059870A (ko) * | 2016-10-09 | 2019-05-31 | 루머스 리미티드 | 직사각형 도파관을 사용하는 개구 배율기 |
WO2019106969A1 (ja) * | 2017-11-28 | 2019-06-06 | コニカミノルタ株式会社 | 画像表示装置と光学シースルーディスプレイ |
US10437031B2 (en) | 2016-11-08 | 2019-10-08 | Lumus Ltd. | Light-guide device with optical cutoff edge and corresponding production methods |
US10481319B2 (en) | 2017-03-22 | 2019-11-19 | Lumus Ltd. | Overlapping facets |
US10551544B2 (en) | 2018-01-21 | 2020-02-04 | Lumus Ltd. | Light-guide optical element with multiple-axis internal aperture expansion |
US10598937B2 (en) | 2005-11-08 | 2020-03-24 | Lumus Ltd. | Polarizing optical system |
WO2020080117A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | ソニー株式会社 | 画像表示装置、頭部装着型ディスプレイ、画像表示装置の製造方法、及び画像表示装置の調整方法 |
US10649214B2 (en) | 2005-02-10 | 2020-05-12 | Lumus Ltd. | Substrate-guide optical device |
JP2020106852A (ja) * | 2015-01-22 | 2020-07-09 | マジック リープ, インコーポレイテッドMagic Leap,Inc. | Alvarezレンズを用いて焦点面を作成する方法およびシステム |
US10732461B2 (en) | 2017-05-31 | 2020-08-04 | Seiko Epson Corporation | Display device and illumination device |
US10809528B2 (en) | 2014-04-23 | 2020-10-20 | Lumus Ltd. | Compact head-mounted display system |
JPWO2019111926A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2020-12-10 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
US10895679B2 (en) | 2017-04-06 | 2021-01-19 | Lumus Ltd. | Light-guide optical element and method of its manufacture |
JP2021021843A (ja) * | 2019-07-29 | 2021-02-18 | 株式会社日立エルジーデータストレージ | ホログラム導光板、ヘッドマウントディスプレイ |
JP2021060625A (ja) * | 2014-04-17 | 2021-04-15 | トーツ・テクノロジーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングTooz Technologies Gmbh | ユーザの頭部上にフィット可能であると共に画像を生成するディスプレイ装置用の眼鏡レンズ |
US11016306B2 (en) | 2015-09-02 | 2021-05-25 | Sony Corporation | Optical device and method for producing the same, and display device |
US11474355B2 (en) | 2014-05-30 | 2022-10-18 | Magic Leap, Inc. | Methods and systems for displaying stereoscopy with a freeform optical system with addressable focus for virtual and augmented reality |
US11487121B2 (en) | 2015-01-26 | 2022-11-01 | Magic Leap, Inc. | Virtual and augmented reality systems and methods having improved diffractive grating structures |
US11523092B2 (en) | 2019-12-08 | 2022-12-06 | Lumus Ltd. | Optical systems with compact image projector |
US11526003B2 (en) | 2018-05-23 | 2022-12-13 | Lumus Ltd. | Optical system including light-guide optical element with partially-reflective internal surfaces |
US11789264B2 (en) | 2021-07-04 | 2023-10-17 | Lumus Ltd. | Display with stacked light-guide elements providing different parts of field of view |
JP2023155329A (ja) * | 2017-06-12 | 2023-10-20 | マジック リープ, インコーポレイテッド | 深度平面を変化させるための多要素適応レンズを有する拡張現実ディスプレイ |
US11914161B2 (en) | 2019-06-27 | 2024-02-27 | Lumus Ltd. | Apparatus and methods for eye tracking based on eye imaging via light-guide optical element |
WO2024057759A1 (ja) * | 2022-09-15 | 2024-03-21 | ホヤ レンズ タイランド リミテッド | 眼鏡レンズ及び眼鏡 |
WO2024117266A1 (ja) * | 2022-12-02 | 2024-06-06 | ホヤ レンズ タイランド リミテッド | 眼鏡レンズ及び眼鏡 |
EP3440486B1 (en) * | 2016-04-07 | 2024-06-19 | Magic Leap, Inc. | Systems and methods for augmented reality |
US12124050B2 (en) | 2019-02-28 | 2024-10-22 | Lumus Ltd. | Compact collimated image projector |
US12135445B2 (en) | 2019-04-15 | 2024-11-05 | Lumus Ltd. | Method of fabricating a light-guide optical element |
US12140790B2 (en) | 2019-07-18 | 2024-11-12 | Lumus Ltd. | Encapsulated light-guide optical element |
US12332444B2 (en) | 2019-05-24 | 2025-06-17 | Magic Leap, Inc. | Variable focus assemblies |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018049106A (ja) | 2016-09-21 | 2018-03-29 | セイコーエプソン株式会社 | 光学素子および表示装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002162598A (ja) * | 2000-11-28 | 2002-06-07 | Olympus Optical Co Ltd | 観察光学系および撮像光学系 |
JP2004021078A (ja) * | 2002-06-19 | 2004-01-22 | Nikon Corp | コンバイナ光学系、及び情報表示装置 |
-
2005
- 2005-04-01 JP JP2005106174A patent/JP4609160B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002162598A (ja) * | 2000-11-28 | 2002-06-07 | Olympus Optical Co Ltd | 観察光学系および撮像光学系 |
JP2004021078A (ja) * | 2002-06-19 | 2004-01-22 | Nikon Corp | コンバイナ光学系、及び情報表示装置 |
Cited By (98)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4838797B2 (ja) * | 2004-07-16 | 2011-12-14 | エシロール インテルナショナル, シイエ ジェネラル ドオプティク | 光学的ディスプレイを提供するための眼科レンズの製造方法 |
US10962784B2 (en) | 2005-02-10 | 2021-03-30 | Lumus Ltd. | Substrate-guide optical device |
US10649214B2 (en) | 2005-02-10 | 2020-05-12 | Lumus Ltd. | Substrate-guide optical device |
US10598937B2 (en) | 2005-11-08 | 2020-03-24 | Lumus Ltd. | Polarizing optical system |
JP2012510075A (ja) * | 2008-11-25 | 2012-04-26 | エシロール アンテルナシオナル (コンパニー ジェネラル ドプティック) | 眼科的視覚および追加的視覚を提供する眼鏡レンズ |
JP2010145721A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Konica Minolta Holdings Inc | 光路コンバイナ、映像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ |
WO2011024291A1 (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-03 | 株式会社島津製作所 | 表示装置 |
JP2011118142A (ja) * | 2009-12-03 | 2011-06-16 | Stanley Electric Co Ltd | 表示装置及びその製造方法 |
JP2013519110A (ja) * | 2010-02-04 | 2013-05-23 | エシロール アンテルナシオナル (コンパニー ジェネラル ドプティック) | 光学ディスプレイを提供するレンズの製造方法 |
WO2013038626A1 (ja) * | 2011-09-13 | 2013-03-21 | オリンパス株式会社 | 光学素子及び光学機構 |
JP2013061480A (ja) * | 2011-09-13 | 2013-04-04 | Olympus Corp | 光学素子及び光学機構 |
US10884244B2 (en) | 2013-05-14 | 2021-01-05 | Seiko Epson Corporation | Display apparatus |
JP2014222302A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | セイコーエプソン株式会社 | 表示装置 |
JP2016533518A (ja) * | 2013-09-27 | 2016-10-27 | カール・ツァイス・スマート・オプティクス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングCarl Zeiss Smart Optics GmbH | ユーザの頭部に装着可能な、画像を生成する表示装置用の眼鏡レンズ、及び該眼鏡レンズを備えた表示装置 |
JP2016535291A (ja) * | 2013-09-27 | 2016-11-10 | カール・ツァイス・スマート・オプティクス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングCarl Zeiss Smart Optics GmbH | ユーザの頭部に装着可能な、画像を生成する表示装置用の眼鏡レンズ、及び該眼鏡レンズを備えた表示装置 |
JP2018060211A (ja) * | 2013-11-27 | 2018-04-12 | マジック リープ, インコーポレイテッドMagic Leap,Inc. | 仮想現実および拡張現実のシステムおよび方法 |
JP2024040250A (ja) * | 2013-11-27 | 2024-03-25 | マジック リープ, インコーポレイテッド | 仮想現実および拡張現実のシステムおよび方法 |
JP2019109534A (ja) * | 2013-11-27 | 2019-07-04 | マジック リープ, インコーポレイテッドMagic Leap,Inc. | 仮想現実および拡張現実のシステムおよび方法 |
JP2015141230A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | オリンパス株式会社 | 表示装置 |
WO2015111420A1 (ja) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | オリンパス株式会社 | 表示装置 |
US10012833B2 (en) | 2014-01-27 | 2018-07-03 | Olympus Corporation | Displaying apparatus including optical image projection system and two plate-shaped optical propagation systems |
JP2017510844A (ja) * | 2014-03-18 | 2017-04-13 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | ニアアイディスプレイのための扁平型像合成器 |
KR102546558B1 (ko) | 2014-04-17 | 2023-06-22 | 투즈 테크놀로지스 게임베하 | 사용자의 머리에 착용될 수 있고 이미지를 생성하는 디스플레이 장치를 위한 안경 렌즈 |
KR102386971B1 (ko) * | 2014-04-17 | 2022-04-14 | 투즈 테크놀로지스 게임베하 | 사용자의 머리에 착용될 수 있고 이미지를 생성하는 디스플레이 장치를 위한 안경 렌즈 |
KR20220038825A (ko) * | 2014-04-17 | 2022-03-29 | 투즈 테크놀로지스 게임베하 | 사용자의 머리에 착용될 수 있고 이미지를 생성하는 디스플레이 장치를 위한 안경 렌즈 |
JP2023116612A (ja) * | 2014-04-17 | 2023-08-22 | トーツ・テクノロジーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | ユーザの頭部上にフィット可能であると共に画像を生成するディスプレイ装置用の眼鏡レンズ |
KR20160144983A (ko) * | 2014-04-17 | 2016-12-19 | 칼 자이스 스마트 옵틱스 게엠베하 | 사용자의 머리에 착용될 수 있고 이미지를 생성하는 디스플레이 장치를 위한 안경 렌즈 |
JP2021060625A (ja) * | 2014-04-17 | 2021-04-15 | トーツ・テクノロジーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツングTooz Technologies Gmbh | ユーザの頭部上にフィット可能であると共に画像を生成するディスプレイ装置用の眼鏡レンズ |
US10809528B2 (en) | 2014-04-23 | 2020-10-20 | Lumus Ltd. | Compact head-mounted display system |
US10908426B2 (en) | 2014-04-23 | 2021-02-02 | Lumus Ltd. | Compact head-mounted display system |
US11474355B2 (en) | 2014-05-30 | 2022-10-18 | Magic Leap, Inc. | Methods and systems for displaying stereoscopy with a freeform optical system with addressable focus for virtual and augmented reality |
US10520731B2 (en) | 2014-11-11 | 2019-12-31 | Lumus Ltd. | Compact head-mounted display system protected by a hyperfine structure |
JP2017535825A (ja) * | 2014-11-11 | 2017-11-30 | ラマス リミテッド | 超微細構造によって保護されたコンパクトなヘッドマウントディスプレイシステム |
US10782532B2 (en) | 2014-11-11 | 2020-09-22 | Lumus Ltd. | Compact head-mounted display system protected by a hyperfine structure |
KR20170097661A (ko) * | 2014-12-25 | 2017-08-28 | 루머스 리미티드 | 기판 유도식 광학 장치 |
KR102292535B1 (ko) * | 2014-12-25 | 2021-08-23 | 루머스 리미티드 | 기판 유도식 광학 장치 |
JP2022009123A (ja) * | 2014-12-25 | 2022-01-14 | ラマス リミテッド | 基材導波光学装置 |
JP2018503865A (ja) * | 2014-12-25 | 2018-02-08 | ラマス リミテッド | 基材導波光学装置 |
US11480715B2 (en) | 2015-01-22 | 2022-10-25 | Magic Leap, Inc. | Methods and system for creating focal planes using an alvarez lens |
JP7014834B2 (ja) | 2015-01-22 | 2022-02-01 | マジック リープ, インコーポレイテッド | Alvarezレンズを用いて焦点面を作成する方法およびシステム |
JP2020106852A (ja) * | 2015-01-22 | 2020-07-09 | マジック リープ, インコーポレイテッドMagic Leap,Inc. | Alvarezレンズを用いて焦点面を作成する方法およびシステム |
US11487121B2 (en) | 2015-01-26 | 2022-11-01 | Magic Leap, Inc. | Virtual and augmented reality systems and methods having improved diffractive grating structures |
US12099193B2 (en) | 2015-01-26 | 2024-09-24 | Magic Leap, Inc. | Virtual and augmented reality systems and methods having improved diffractive grating structures |
KR20170120618A (ko) * | 2015-02-19 | 2017-10-31 | 루머스 리미티드 | 균일한 이미지를 갖는 소형 헤드 장착 디스플레이 시스템 |
US12092825B2 (en) | 2015-02-19 | 2024-09-17 | Lumus Ltd. | Compact head-mounted display system having uniform image |
JP2024020240A (ja) * | 2015-02-19 | 2024-02-14 | ルムス エルティーディー. | 均一な画像を表示するコンパクトな頭部装着型表示システム |
KR102642251B1 (ko) * | 2015-02-19 | 2024-02-28 | 루머스 리미티드 | 균일한 이미지를 갖는 소형 헤드 장착 디스플레이 시스템 |
JP2019219684A (ja) * | 2015-02-19 | 2019-12-26 | ラマス リミテッド | 均一な画像を表示するコンパクトな頭部装着型表示システム |
JP2018512608A (ja) * | 2015-02-19 | 2018-05-17 | ラマス リミテッド | 均一な画像を表示するコンパクトな頭部装着型表示システム |
KR20230125106A (ko) * | 2015-02-19 | 2023-08-28 | 루머스 리미티드 | 균일한 이미지를 갖는 소형 헤드 장착 디스플레이 시스템 |
KR102278463B1 (ko) * | 2015-02-19 | 2021-07-16 | 루머스 리미티드 | 균일한 이미지를 갖는 소형 헤드 장착 디스플레이 시스템 |
JP7676044B2 (ja) | 2015-02-19 | 2025-05-14 | ルムス エルティーディー. | 均一な画像を表示するコンパクトな頭部装着型表示システム |
KR102470225B1 (ko) * | 2015-02-26 | 2022-11-23 | 엘지이노텍 주식회사 | 광학 장치 |
KR20160104348A (ko) * | 2015-02-26 | 2016-09-05 | 엘지이노텍 주식회사 | 광학 장치 |
JP2016180938A (ja) * | 2015-03-25 | 2016-10-13 | セイコーエプソン株式会社 | 虚像表示装置 |
JP2018528446A (ja) * | 2015-07-06 | 2018-09-27 | グーグル エルエルシー | シースルーヘッドウェアラブルディスプレイのためのアイピースに対する処方修正の追加 |
US11016306B2 (en) | 2015-09-02 | 2021-05-25 | Sony Corporation | Optical device and method for producing the same, and display device |
US11131853B2 (en) | 2016-03-18 | 2021-09-28 | tooz technologies GmbH | Eyeglass lens for an optical imaging element, and augmented reality glasses |
KR102459783B1 (ko) * | 2016-03-18 | 2022-10-26 | 투즈 테크놀로지스 게엠베하 | 광학 화상화 요소를 위한 안경 렌즈, 및 증강 현실 글래스 |
KR20180121523A (ko) * | 2016-03-18 | 2018-11-07 | 투즈 테크놀로지스 게엠베하 | 광학 화상화 요소를 위한 안경 렌즈, 및 증강 현실 글래스 |
US12092817B2 (en) | 2016-04-07 | 2024-09-17 | Magic Leap, Inc. | Systems and methods for augmented reality |
EP3440486B1 (en) * | 2016-04-07 | 2024-06-19 | Magic Leap, Inc. | Systems and methods for augmented reality |
JP2023051899A (ja) * | 2016-10-09 | 2023-04-11 | ルムス エルティーディー. | 長方形導波路を使用する開口乗算器 |
JP7478476B2 (ja) | 2016-10-09 | 2024-05-07 | ルムス エルティーディー. | 長方形導波路を使用する開口乗算器 |
KR20190059870A (ko) * | 2016-10-09 | 2019-05-31 | 루머스 리미티드 | 직사각형 도파관을 사용하는 개구 배율기 |
US11953682B2 (en) | 2016-10-09 | 2024-04-09 | Lumus Ltd. | Aperture multiplier with depolarizer |
JP2019535024A (ja) * | 2016-10-09 | 2019-12-05 | ルムス エルティーディー. | 長方形導波路を使用する開口乗算器 |
US10564417B2 (en) | 2016-10-09 | 2020-02-18 | Lumus Ltd. | Aperture multiplier using a rectangular waveguide |
KR102528646B1 (ko) * | 2016-10-09 | 2023-05-03 | 루머스 리미티드 | 직사각형 도파관을 사용하는 개구 배율기 |
JP7187022B2 (ja) | 2016-10-09 | 2022-12-12 | ルムス エルティーディー. | 長方形導波路を使用する開口乗算器 |
US11567316B2 (en) | 2016-10-09 | 2023-01-31 | Lumus Ltd. | Aperture multiplier with depolarizer |
US11378791B2 (en) | 2016-11-08 | 2022-07-05 | Lumus Ltd. | Light-guide device with optical cutoff edge and corresponding production methods |
US10437031B2 (en) | 2016-11-08 | 2019-10-08 | Lumus Ltd. | Light-guide device with optical cutoff edge and corresponding production methods |
US10302835B2 (en) | 2017-02-22 | 2019-05-28 | Lumus Ltd. | Light guide optical assembly |
US10684403B2 (en) | 2017-02-22 | 2020-06-16 | Lumus Ltd. | Light guide optical assembly |
US11194084B2 (en) | 2017-02-22 | 2021-12-07 | Lumus Ltd. | Light guide optical assembly |
US11125927B2 (en) | 2017-03-22 | 2021-09-21 | Lumus Ltd. | Overlapping facets |
US10481319B2 (en) | 2017-03-22 | 2019-11-19 | Lumus Ltd. | Overlapping facets |
US10895679B2 (en) | 2017-04-06 | 2021-01-19 | Lumus Ltd. | Light-guide optical element and method of its manufacture |
US10732461B2 (en) | 2017-05-31 | 2020-08-04 | Seiko Epson Corporation | Display device and illumination device |
JP2023155329A (ja) * | 2017-06-12 | 2023-10-20 | マジック リープ, インコーポレイテッド | 深度平面を変化させるための多要素適応レンズを有する拡張現実ディスプレイ |
WO2019106969A1 (ja) * | 2017-11-28 | 2019-06-06 | コニカミノルタ株式会社 | 画像表示装置と光学シースルーディスプレイ |
JPWO2019111926A1 (ja) * | 2017-12-07 | 2020-12-10 | キヤノン株式会社 | 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ |
US10551544B2 (en) | 2018-01-21 | 2020-02-04 | Lumus Ltd. | Light-guide optical element with multiple-axis internal aperture expansion |
US11526003B2 (en) | 2018-05-23 | 2022-12-13 | Lumus Ltd. | Optical system including light-guide optical element with partially-reflective internal surfaces |
WO2020080117A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | ソニー株式会社 | 画像表示装置、頭部装着型ディスプレイ、画像表示装置の製造方法、及び画像表示装置の調整方法 |
US12124050B2 (en) | 2019-02-28 | 2024-10-22 | Lumus Ltd. | Compact collimated image projector |
US12135445B2 (en) | 2019-04-15 | 2024-11-05 | Lumus Ltd. | Method of fabricating a light-guide optical element |
US12332444B2 (en) | 2019-05-24 | 2025-06-17 | Magic Leap, Inc. | Variable focus assemblies |
US11914161B2 (en) | 2019-06-27 | 2024-02-27 | Lumus Ltd. | Apparatus and methods for eye tracking based on eye imaging via light-guide optical element |
US12140790B2 (en) | 2019-07-18 | 2024-11-12 | Lumus Ltd. | Encapsulated light-guide optical element |
JP2021021843A (ja) * | 2019-07-29 | 2021-02-18 | 株式会社日立エルジーデータストレージ | ホログラム導光板、ヘッドマウントディスプレイ |
JP7333721B2 (ja) | 2019-07-29 | 2023-08-25 | 株式会社日立エルジーデータストレージ | ホログラム導光板、ヘッドマウントディスプレイ |
US11523092B2 (en) | 2019-12-08 | 2022-12-06 | Lumus Ltd. | Optical systems with compact image projector |
US11789264B2 (en) | 2021-07-04 | 2023-10-17 | Lumus Ltd. | Display with stacked light-guide elements providing different parts of field of view |
JPWO2024057759A1 (ja) * | 2022-09-15 | 2024-03-21 | ||
WO2024057759A1 (ja) * | 2022-09-15 | 2024-03-21 | ホヤ レンズ タイランド リミテッド | 眼鏡レンズ及び眼鏡 |
WO2024117266A1 (ja) * | 2022-12-02 | 2024-06-06 | ホヤ レンズ タイランド リミテッド | 眼鏡レンズ及び眼鏡 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4609160B2 (ja) | 2011-01-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4609160B2 (ja) | 光学素子、コンバイナ光学系、及び情報表示装置 | |
US10746989B2 (en) | Micro collimator system and method for a head up display (HUD) | |
CN215982382U (zh) | 用于将图像显示到观察者的眼睛中的显示器 | |
JP4605152B2 (ja) | 画像表示光学系及び画像表示装置 | |
WO2005111669A1 (ja) | 光学素子、コンバイナ光学系、及び画像表示装置 | |
US9523852B1 (en) | Micro collimator system and method for a head up display (HUD) | |
EP3754412A1 (en) | Wearable ar system and ar display device | |
EP2740004B1 (en) | Method and apparatus for a near-to-eye display | |
US20200192088A1 (en) | Head up display (hud) using a light pipe | |
JP2018054978A (ja) | 虚像表示装置及びその製造方法 | |
JP2020020858A (ja) | 虚像表示装置 | |
WO2006098097A1 (ja) | 画像表示光学系及び画像表示装置 | |
EP2732328A2 (en) | Eyepiece for near-to-eye display with multi-reflectors | |
JP7093729B2 (ja) | シースルー表示システム | |
WO2022038777A1 (ja) | 広視野映像表示装置 | |
JP2021124539A (ja) | 画像観察装置 | |
US12105304B2 (en) | Augmented reality display device | |
JP2020020859A (ja) | 虚像表示装置 | |
KR20210134661A (ko) | 복합형 회절 소자, 기구, 및 영상 투사 시스템 | |
JP2018054977A (ja) | 虚像表示装置 | |
CN110187502A (zh) | 虚像显示装置 | |
US20250155714A1 (en) | Optical device for augmented reality using polarizing optical element | |
JP6507575B2 (ja) | 光学装置および表示装置 | |
JP7183610B2 (ja) | 虚像表示装置 | |
CN112505920A (zh) | 微型化短距离光学系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070920 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100222 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100511 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100623 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100720 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100825 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100914 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100927 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131022 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4609160 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131022 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |