[发明专利]光学装置、视网膜投影显示装置、头部安装型显示装置

说明书

本发明涉及光学装置、视网膜投影显示装置、头部安装型显示装置及验光装置，其目的在于确切地检测瞳孔位置。对此，本发明提供一种一种光学装置，其中具有，光源部，用于发射光；会聚反射元件，用于将来自所述光源部的光会聚后，反射到具有曲率的被照射面上；以及，位置检测元件，用于检测来自所述被照射面的反射光的位置。

技术领域

本发明涉及光学装置、视网膜投影显示装置、头部安装型显示装置及验 光装置。

背景技术

瞳孔位置(视线)检测技术随着不断的开发,有望在电子设备控制的界面、 头戴式显示器等可穿戴显示器的影像形成支持、熟练技术人员等的视线数据 采集、商品关注分析等多种用途上获得应用。对此，瞳孔位置检测装置被要 求具有检测应答性能以及检测装置的小型化和轻量化。

针对这样的要求，现有技术，例如专利文献1(US2016/0166146)和专利 文献2(US2017/0276934)，公开了通过检测在眼球表面高速扫描的激光的反 射光强度时间变化，通过不使用摄像系统的非图像方式，来高速检测瞳孔位 置的技术。

但是，在专利文献1和专利文献2的技术中，曲率大的眼球或角膜的反射 会使得光检测器的受光面上的激光光束直径扩大，有时无法确切地检测瞳孔 位置。

发明内容

本发明的课题是确切地检测瞳孔位置。

为了解决上述课题，本发明提供一种光学装置，一种光学装置，其中具 有，光源部，用于发射光；会聚反射元件，用于将来自所述光源部的光会聚 后，反射到具有曲率的被照射面上；以及，位置检测元件，用于检测来自所述 被照射面的反射光的位置。

本发明的效果在于，能够确切地检测瞳孔位置。

附图说明

图1是第一实施方式涉及的瞳孔位置检测装置的一例构成的示意图。

图2是眼球的旋转与PSD的激光入射位置关系的示意图，其中，(a)是眼球 没有转动时状态的示意图，(b)是眼球转动时状态的示意图。

图3是针对离轴光学系统需要满足的条件进行说明的图，(a)是元件之间 距离的示意图，(b)是用同轴光学系统表示的几何学距离关系的示意图。

图4是凹面镜的有效区域直径与PSD受光面的激光光束半径之间关系的一 例示意图。

图5是第一实施方式涉及的处理部的一例硬件结构模块图。

图6是第一实施方式涉及的处理部的一例功能结构模块图。

图7是第一实施方式涉及的瞳孔位置检测装置的一例处理流程图。

图8是第1变形例涉及的瞳孔位置检测装置的一例要部分结构示意图。其 中，(a)是从VCSEL到凹面镜的光路和从眼球到PSD的光路的交叉配置的示意图， (b)从VCSEL到凹面镜的光路和从眼球到PSD的光路的不交叉配置的示意图。

图9是第2变形例涉及的瞳孔位置检测装置的一例要部结构示意图。

图10是第3变形例涉及的瞳孔位置检测装置的一例要部结构示意图。

图11A是第4A变形例涉及的瞳孔位置检测装置的一例要部结构示意图，其 中，(a)是要部的俯视图，(b)是从左方看(a)中的部分B的图。

图11B是第4B变形例涉及的瞳孔位置检测装置的一例要部结构示意图，其 中，(a)是俯视图，(b)是从眼球一方看到(a)中的部分B的图，(c)是 从与眼球相反一方看到(a)中的部分B的图。

图12是第5变形例涉及的瞳孔位置检测装置的一例要部结构示意图。