[发明专利]显示设备和用于图像显示装置的光源

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年5月15日提交的日本在先专利申请JP2013-102794的权益，在这里将该在先申请的全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及一种显示设备，更具体地涉及一种能够在头戴式显示器(HMD)中应用的显示设备和用于适用于相关显示设备的图像显示装置的光源。

背景技术

例如，专利文献1公开了一种虚拟图像显示装置(显示设备)，该虚拟图像显示装置被构造成使得观察者可观察由图像形成装置形成的作为由虚拟图像光学系统放大的虚拟图像的二维图像。

如图21的示意图所示，显示设备100'具有：图像形成装置111'，其包括布置成二维矩阵的多个像素；准直光学系统112，其用于将从图像形成装置111'的像素发射的光准直成平行光；以及光学装置(导光单元)120，其用于引导由准直光学系统112照射的作为平行光的光，并且将光发射到观察者的瞳孔21。光学装置120被构造成包括：导光板121，照射光在通过内部的全反射而进行传播之后从该导光板发射；第一偏转器130(例如，其由一层反光涂层形成)，其用于对照射在导光板121上的光进行反射，使得照射在导光板121上的光被完全反射至导光板121的内部；以及第二偏转器140(例如，其由包括多层式层叠结构的多层式反光涂层形成)，其用于将通过全反射而进行传播的光从导光板121发射至导光板121的内部。如果HMD由例如该显示设备100'构成，那么可实现设备的重量和尺寸的减小。

例如，专利文献2公开了一种虚拟图像显示装置(显示设备)，该虚拟图像显示装置使用全息衍射光栅，使得观察者可观察由图像形成装置形成的作为由虚拟图像光学系统放大的虚拟图像的二维图像。

如图22的示意图所示，显示设备200'基本上具有：用于显示图像的图像形成装置111'；准直光学系统112；以及光学装置(导光单元)220，在图像形成装置111'上显示的光照射至光学装置220，并且光学装置220用于将该光引导至观察者的瞳孔21。这里，光学装置220具有：导光板221以及被设置到导光板221并由反射型光栅构成的第一衍射光栅230和第二衍射光栅240。从图像形成装置111'的每个像素发射的光照射在准直光学系统112上，接着准直光学系统112生成将以不同角度照射至导光板221的多束平行光，并将该光照射至导光板221。平行光照射并接着从导光板221的第一表面222发射。相反地，第一衍射光栅230和第二衍射光栅240被安装至导光板221的与第一表面222平行的第二表面223。

专利文献3公开了一种高分辨率液晶显示设备，该高分辨率液晶显示设备抑制屏闪并且通过场序法(field sequential method)进行驱动。这里，场序驱动法用于将一个显示帧中的输入图像信号在时间上分割成多种颜色分量的图像信号(例如，用于显示红色图像的红色图像信号、用于显示绿色图像的绿色图像信号和用于显示蓝色图像的蓝色图像信号)，并接着在图像形成装置中进行图像显示。例如，通过排列各颜色分量的显示时段使用于照射与各颜色分量相对应的颜色的光源(例如，红色光发射源、绿色光发射源和蓝色光发射源)顺序地闪烁，由此进行颜色的显示，其中光源由发光二极管中构成(参见图20A)。通过使用场序驱动法显示颜色，例如与具有红色、绿色和蓝色的滤色器的图像形成装置相比，该图像形成装置可以仅通过使用三分之一的像素来制造，这能够减小显示设备的尺寸。

引用列表

专利文献

专利文献1

日本未审查专利申请公开第2006-162767号

专利文献2

日本未审查专利申请公开第2007-094175号

专利文献3

日本未审查专利申请公开第2010-055120号

发明内容

技术问题

在利用场序驱动法显示颜色的图像形成装置中，由于用于发射与各颜色分量相对应的颜色的光源(红色光发射源、绿色光发射源和蓝色光发射源)在一个显示帧内顺序地闪烁，因此，如果在非常短的时间段内观察，只能显示一种颜色的图像。因此，在具有由场序法驱动的左眼图像显示装置和右眼图像显示装置的HMD中，在一个显示帧的显示一种颜色的图像的时段内，当该图像因某些原因(例如，观察者眨眼或眼球突然地移动)不可视时，将出现色乱(color breakup)的问题，也就是说，从正常被识别的颜色中识别出不同颜色(参见图20B)。特别地，用于构成显示设备的HMD中的光学装置布置在非常靠近观察者的瞳孔的位置处，这使得光学装置对容易造成色乱的观察者瞳孔移动等很敏感。