[发明专利]图像观察设备和图像观察系统

权利要求书

1.一种图像观察设备，包括：

第一图像形成元件和第二图像形成元件，其各自形成原始图像；以及

光学系统，其被配置为把来自第一和第二图像形成元件的光通量引向光学系统中观察者的眼睛所位于的射出光瞳位置，

其中，所述光学系统包括作为单个表面的光学表面，所述光学表面反射来自第一图像形成元件的光通量，并且透射来自第二图像形成元件的光通量，并且，所述光学系统在该光学表面上合成来自第一图像形成元件的光通量和来自第二图像形成元件的光通量，

其中，所述第一图像形成元件和第二图像形成元件分别形成第一原始图像和第二原始图像，所述第一原始图像和第二原始图像对应于自射出光瞳位置的不同的视场，以及

其中，当将从射出光瞳的中心延伸到所述不同的视场的中心的轴定义为第一轴时，在从第一图像形成元件通过第一轴到达光学系统的射出光瞳位置的光线所形成的截面中，第一原始图像和第二原始图像被形成为使得所述不同的视场在与第一轴垂直的方向上相对于彼此平移。

2.根据权利要求1的图像观察设备，其中，在所述光学表面上，来自第一图像形成元件的光通量的光路和来自第二图像形成元件的光通量的光路彼此相邻或者至少彼此部分重叠。

3.根据权利要求1的图像观察设备，其中所述光学表面是半透射反射表面。

4.根据权利要求1的图像观察设备，其中所述光学表面反射具有第一偏振方向的光通量，并且透射具有不同于第一偏振方向的第二偏振方向的光通量。

5.根据权利要求1的图像观察设备，其中所述光学系统包括：

第一光学元件，它包括所述光学表面并且在所述光学表面反射来自所述第一图像形成元件的光通量；和

第二光学元件，它把来自所述第二图像形成元件的光通量向所述光学表面反射。

6.根据权利要求1的图像观察设备，其中所述光学系统包括：

第一光学元件，它包括所述光学表面并且在所述光学表面反射来自所述第一图像形成元件的光通量；和

第二光学元件，它透射向着所述光学表面行进的来自所述第二图像形成元件的光通量。

7.一种图像观察系统，其特征在于包括：

根据权利要求1的图像观察设备；和

驱动器，它使第一和第二图像形成元件形成第一和第二原始图像。

8.一种图像观察设备，包括：

第一图像形成元件和第二图像形成元件，其各自形成原始图像；以及

光学系统，其被配置为把来自第一和第二图像形成元件的光通量引向光学系统中观察者的眼睛所位于的射出光瞳位置，

其中，所述光学系统包括：

第一光学元件，包括作为单个表面的光学表面，所述光学表面全反射来自第一图像形成元件的光通量并且透射来自第二图像形成元件的光通量；以及

第二光学元件，它把来自所述第二图像形成元件的光通量向所述光学表面反射，

其中，所述第一图像形成元件和第二图像形成元件分别形成第一原始图像和第二原始图像，所述第一原始图像和第二原始图像对应于自射出光瞳位置的不同的视场，以及

其中，当将从射出光瞳的中心延伸到所述不同的视场的中心的轴定义为第一轴时，在从第一图像形成元件通过第一轴到达光学系统的射出光瞳位置的光线所形成的截面中，第一原始图像和第二原始图像被形成为使得所述不同的视场在与第一轴垂直的方向上相对于彼此平移。

9.一种图像观察设备，包括：

第一图像形成元件和第二图像形成元件，其各自形成原始图像；以及

光学系统，其被配置为把来自第一和第二图像形成元件的光通量引向光学系统中观察者的眼睛所位于的射出光瞳位置，

其中，所述光学系统包括：

第一光学元件，包括作为单个表面的光学表面，所述光学表面全反射来自第一图像形成元件的光通量并且透射来自第二图像形成元件的光通量；以及

第二光学元件，它透射向着所述光学表面行进的来自所述第二图像形成元件的光通量，

其中，所述第一图像形成元件和第二图像形成元件分别形成第一原始图像和第二原始图像，所述第一原始图像和第二原始图像对应于自射出光瞳位置的不同的视场，以及

其中，当将从射出光瞳的中心延伸到所述不同的视场的中心的轴定义为第一轴时，在从第一图像形成元件通过第一轴到达光学系统的射出光瞳位置的光线所形成的截面中，第一原始图像和第二原始图像被形成为使得所述不同的视场在与第一轴垂直的方向上相对于彼此平移。