[发明专利]头部佩戴型显示装置

说明书

提供头部佩戴型显示装置，其具有：扫描部(52)，在头部(S)的侧方在第1方向(X)和第2方向(Y)上扫描从光源部(51)射出的光束(L)而形成扫描图像；导光光学系统(57)，将从扫描部(52)射出的光束(L)引导至眼睛(E)的前方(F)；偏转部件(53)，使由导光光学系统(57)引导的光束(L)朝向眼睛(E)偏转而使使用者识别虚像。导光光学系统(57)包含校正光学系统(59)，其使从扫描部(52)到偏转部件(530)的鼻侧的第1端部(531)的光束(L1)的第1光路长度比从扫描部(52)到偏转部件(53)的耳侧的第2端部(532)的光束(L2)的第2光路长度长，校正在虚像的横向(H)上使虚像的放大率不同的扫描图像的扫描失真。

技术领域

本发明涉及显示通过光束的扫描而得到的扫描图像作为虚像的头部佩戴型显示装置。

背景技术

显示通过光束的扫描而得到的扫描图像作为虚像的头部佩戴型显示装置具有：光源部，其射出光束；扫描部，其在相互交叉的第1方向和第2方向上扫描从光源部射出的光束而形成扫描图像；导光光学系统，其将从扫描部射出的光束引导至使用者的眼睛的前方；以及偏转部件，其使由导光光学系统引导至眼睛的前方的光束朝向眼睛偏转。因此，利用头部佩戴型显示装置，能够使使用者识别虚像(参照专利文献1、2)。此外，在专利文献1所记载的头部佩戴型显示装置中，在设置于导光光学系统的光束直径放大元件(光瞳放大元件)与用作偏转部件的全息镜之间设置有校正光学系统，该校正光学系统校正由于全息镜而产生的像的像差或失真。此外，在专利文献2所记载的头部佩戴型显示装置中，在导光光学系统中使用的无光焦光学系统与导光反射镜之间设置有由两个透镜构成的校正光学系统，该校正光学系统校正由扫描部生成的图像的失真。

专利文献1：日本特开2016-72936号公报

专利文献2：日本特开2016-71309号公报

在头部佩戴型显示装置中，利用致动器改变扫描镜的倾斜度而扫描光束，所以，产生在虚像的横向上使虚像的放大率不同的扫描失真。其结果，在虚像的横向上产生视场角的变化或分辨率的变化，图像的质量下降。但是，在专利文献1所记载的技术中，未着眼于上述扫描失真，专利文献1所记载的校正光学系统即使能够校正由于用作偏转部件的全息镜产生的像的像差或失真，也无法校正扫描失真。此外，在专利文献2中记载了由扫描部生成的图像的失真，但未着眼于扫描失真，专利文献2所记载的校正光学系统无法校正扫描失真。此外，如专利文献2所记载的结构那样，在经由配置于斜前方的导光反射镜将光束引导至偏转部件的结构中，由于从扫描部到偏转部件的鼻侧部分的光路长度与从扫描部到偏转部件的使用者的耳侧部分的光路长度之差，可能使扫描失真在虚像中放大。

发明内容

鉴于上述问题点，本发明的课题是提供能够抑制由于显示通过光束的扫描而得到的扫描图像作为虚像时的扫描失真引起的图像质量下降的头部佩戴型显示装置。

为了解决上述课题，本发明的头部佩戴型显示装置的一个方式的特征在于，具有：光源部，其配置于使用者的头部，射出光束；扫描部，其在第1方向以及与所述第1方向交叉的第2方向上，扫描从所述光源部射出的所述光束而形成扫描图像；偏转部件，其配置于使用者的眼睛的前方，将入射的所述扫描图像偏转成朝向使用者的眼睛；以及导光光学系统，其配置于所述扫描部与所述偏转部件的光路上，将从所述扫描部射出的所述扫描图像引导至所述偏转部件，所述偏转部件包含：第1端部，其是所述偏转部件的端部中的离所述光源部远的一侧的端部；以及第2端部，其是与所述第1端部相反的一侧的端部，所述扫描部配置为使所述第1方向成为与从所述偏转部件的所述第1端部朝向所述第2端部的方向相同的方向，所述导光光学系统包含校正光学系统，该校正光学系统使第1光路长度比第2光路长度长，该第1光路长度为所述扫描图像中的朝向最靠所述第1端部的一侧的光的从所述扫描部起的光路的长度，该第2光路长度为所述扫描图像中的朝向最靠所述第2端部的一侧的光的从所述扫描部起的光路的长度。