JPH0713123A - 頭部搭載型ディスプレー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】頭部搭載型ディスプレーにおいて左右両眼用に
２枚必要な液晶ディスプレーを１個にし安価で低消費電
力な頭部搭載型ディスプレーを提供する。 【構成】頭部搭載型ディスプレーにおいて、液晶ディス
プレー４の像をハーフミラー５で反射及び透過により二
つに分け、各々の像をミラーで光路長が等しくなるよう
接眼レンズ２、３に導く。この結果一つの液晶ディスプ
レーの像を左目および右目に同じ大きさ、方向で見せる
事ができる。 【効果】従来の頭部搭載型ディスプレーは、左右両眼用
に非常に高価な液晶ディスプレーが２枚必要だったが、
本発明は液晶を１個にすることにより安価で低消費電力
な頭部搭載型ディスプレーを提供し得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バーチャルリアリティ
などの表示装置として用いられたり、ビデオカメラや携
帯テレビのモニターとして用いられる頭部搭載型デイス
プレーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在バーチャルリアリテイ（人工現実
感）などの表示装置として用いられている頭部搭載型デ
ィスプレーは、小さな外形サイズで大きな画面を見るこ
とができるという特徴がある。また近年、液晶技術の急
速な発展により、従来では考えられないような超小型で
高精細な液晶デイスプレイがビデオカメラのビューファ
インダー用などに用いられるようになった。このような
液晶ディスプレイ等を用いた頭部搭載型ディスプレーは
非常に軽量コンパクトにすることが出来るため未来の携
帯用ディスプレーとして脚光をあびている。

【０００３】図２に示すように従来の頭部搭載型ディス
プレーの内部構造は、左目用液晶デイスプレー１５及び
右目用液晶ディスプレー１３がある。それぞれの液晶デ
ィスプレーに表示された像はミラー１４および１６で反
射され接眼レンズ２および３により目に結像する。この
方式はホイトストーンのステレオスコープ方式として古
くから知られたものであり、立体画像を表示するには適
した方式である。しかし立体視用でなく平面画像用の頭
部搭載型ディスプレイにおいては、左右の目は同じ画像
をみるのだからコストおよび消費電力の点で液晶ディス
プレーは２個より１個の方が有利である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
頭部搭載型ディスプレーでは平面画像を見る場合も左右
両目用に２個の液晶ディスプレーが必要であり、コスト
および消費電力の点で非常に不利な物となっていた。

【０００５】本発明の課題は、上記課題を解決するもの
で、液晶ディスプレーが１個で済む頭部搭載型デイスプ
レーを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、１つの液晶デ
ィスプレーに表示された像をハーフミラーを用いる事に
より透過および反射によって２つにわけ、そこから光路
長が等しくなるようにミラーを用いて左右の接眼レンズ
に導き、左右の目に結像する事を特徴とする。

【作用】本発明によれば、１つの液晶ディスプレーの画
像を両目で同じ大きさ、向きで見ることができ、高価な
液晶ディスプレーを１つにしたことにより低消費電力お
よびコストダウンを大幅に図った頭部搭載型デイスプレ
ーを提供し得る。

【０００７】

【実施例】図１は本発明の一実施例における頭部搭載型
ディスプレーの構成図であり、１は装置を頭部に固定す
るためのフレーム、２は左目用接眼レンズ、１２は左
目、３は右目用接眼レンズ、８は右目、４は表示面を下
向きに配置した液晶ディスプレーである。液晶ディスプ
レーの画像は５のハーフミラーに入りここでふたつの方
向に分けられる。片方はハーフミラーを透過し６のミラ
ーで右方向に反射されてさらに７のミラーで手前方向に
反射され右目用接眼レンズを通って右目に結像する。ま
た片方はハーフミラーで左方向に反射され、さらに９の
ミラーで下方向に反射され、１０のミラーで今度は右方
向に反射され、最後に１１のミラーで手前方向に反射さ
れ左目用接眼レンズを通って左目に結像する。

【０００８】このように構成された光学系において、４
の液晶ディスプレーから３の左目用接眼レンズまでの光
路長と液晶ディスプレーから２の右目用接眼レンズまで
の光路長が等しくなるよう液晶ディスプレーを左右の接
眼レンズの中間より片方にずらして配置する。このよう
に配置する事により左右の目に結像する像は左右まった
く同じものとなり、目に違和感を感じさせないものとな
る。

【０００９】次に液晶ディスプレーに表示される像と目
に結像する像の方向関係について図３に従って説明す
る。１７は液晶ディスプレーに表示された像である。右
目に結像される像を考えると、１７の像は６のミラーで
は１８の像のように反射され、７のミラーでは１９の像
のように反射され右目には２０のような像が結像され
る。一方、左目に結像される像を考えると、５のハーフ
ミラーでは２１の像のように反射され、９のミラーでは
２２の像のように反射され、１０のミラーでは２３のよ
うに反射され、１１のミラーでは２４の像のように反射
され、左目には２５のような像が結像される。

【００１０】この結果、左目および右目に結像される像
は、像の方向および大きさがまったく同じものとなり、
両目でみると違和感の無い鮮明なものとなる。

【００１１】

【発明の効果】頭部搭載型ディスプレーにおいてこのよ
うな液晶ディスプレーとハーフミラーおよびミラーと接
眼レンズの組み合わせにより、液晶を１個にすることが
可能となり低消費電力で安価な頭部搭載型ディスプレー
を提供し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における構成図

【図２】従来の頭部搭載型ディスプレー

【図３】図１の構成図における像の反射

【符号の説明】

１…フレーム ２…左目用接眼レンズ ３
…右目用接眼レンズ ４…液晶ディスプレー ５…ハーフミラー ６
…ミラー ７…ミラー ８…右目 ９
…ミラー １０…ミラー １１…ミラー １２
…左目 １３…右目用液晶ディスプレー １４
…ミラー １５…左目用液晶ディスプレー １６
…ミラー １７…液晶に表示された像 １８…６のミ
ラーで反射された像 １９…７のミラーで反射された像 ２０…右目に
結像する像 ２１…５のハーフミラーで反射された像 ２２…９のミ
ラーで反射された像 ２３…１０のミラーで反射された像 ２４…１１の
ミラーで反射された像 ２５…左目に結像する像

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置を頭部に装着するためのフレーム
   と、液晶ディスプレーと、液晶ディスプレーの像を反射
   及び透過によりふたつの像に分けるハーフミラーと、そ
   れぞれの像を光路長が等しくなるように反射させて左右
   の接眼レンズに導くミラーと、液晶画面を拡大し結像さ
   せる接眼レンズからなり、液晶ディスプレーを１つとし
   た事を特徴とした頭部搭載型ディスプレー。