[发明专利]图像显示装置和头戴式显示器

说明书

提供能够向用户呈现宽广视野区域的图像的图像显示装置以及具有该图像显示装置的头戴式显示器。根据本发明的图像显示装置具有透镜部和放大部。与多个相同图像分别对应的光束进入透镜部。已经通过透镜部的光束进入放大部。

技术领域

本技术涉及图像显示装置和包括图像显示装置的头戴式显示器。

背景技术

近年来，已经提出了将使用透镜阵列的图像显示装置应用于诸如头戴式显示器的眼镜(eyewear)的技术。例如，专利文献1公开了一种图像显示装置的光学系统，该光学系统包括：光源；透镜，其对来自光源的光进行成像；以及可移动镜，其对光执行光栅扫描以形成图像。在该光学系统中，多透镜阵列的微透镜阵列被布置在图像形成位置处以增大光线的视角，并且然后放大图像。这使得向佩戴眼镜的用户呈现具有大视场的图像。这里，具有大视场指的是用户能够识别图像的范围宽。

引用列表

专利文献

专利文献1：WO2013/175549

发明内容

技术问题

如上所述，需要使诸如头戴式显示器的眼镜能够向用户呈现具有大视场的图像的技术。

鉴于上述情况，本技术旨在提供例如图像显示装置和包括图像显示装置的头戴式显示器，该图像显示装置能够向用户呈现具有大视场的图像。

问题的解决方案

为了解决上述问题，根据本技术的实施方式的图像显示装置包括透镜部和放大部。

多份光进入透镜部，每份光与多个相同图像中的相应图像相对应。

通过透镜部的多份光进入放大部。

透镜部可以包括第一透镜组，该第一透镜组包括至少两个透镜，该至少两个透镜各自与多个相同图像中的相应图像相对应。

透镜部还可以包括：

第二透镜组，由第一透镜组折射的多份光进入该第二透镜组，以及

聚光器，其收集由第二透镜组折射的多份光。

图像显示装置还可以包括：

光源，其发射光，以及

空间光调制器，其调制由光源发射的光。

空间光调制器可以在第一像平面中对与多个相同图像中的相应图像相对应的每份光进行成像，该第一像平面与第一透镜组中包括的至少两个透镜中的相应透镜相对应。

空间光调制器能够沿光源的光轴的方向改变与多个相同图像中的相应图像相对应的每份光被成像的位置。

透镜部可以形成合成光，该合成光是通过将与多个相同图像中的相应图像各自相对应的多份光进行合成而获得的。

透镜部可以在透镜部与放大部之间的第二像平面中对合成光进行成像。

在第二像平面中合成光的最外光线角可以大于在第一像平面中光的最外光线角。

第一透镜组和第二透镜组可以各自具有被设置成使得在合成光中形成气隙的透镜间距和焦距，并且

聚光器和全息透镜可以各自具有被设置成使得在合成光中形成气隙的焦距。

放大部可以是对合成光进行准直以获得平行光的全息透镜。

图像显示装置还可以包括孔径(光阑)，该孔径位于第二透镜组与聚光器之间。

第一透镜组和第二透镜组可以是微透镜阵列。