[发明专利]导光板、显示装置、输入装置、以及具有显示装置的设备

说明书

本发明提供一种导光板、显示装置、输入装置、以及具有显示装置的设备，导光板将灰度表现提高的立体图像在空间进行显示。导光板(10)包括排列为矩阵状的多个光路偏转部(21)，各光路偏转部(21)包括多个光路偏转部组，包括向第一角度范围偏转光的第一偏转部且不包括向与第一角度范围邻接的第二角度范围偏转光的第二偏转部的第一单元与不包括第一偏转部且包括第二偏转部的第二单元周期性地进行配置。

技术领域

本发明涉及显示立体图像的导光板等。

背景技术

以往，作为显示立体图像的导光板及光学器件，例如已知专利文献1。

专利文献1的光学器件1A具有：导光板10，其对从光源2射入的光进行导光并从射出面12射出；多个光路偏转部20，其配置在导光板10，通过将被导光的光进行光路偏转并射出，使图像在空间上成像(图1)。光路偏转部20具有：面图像用光路偏转部组21，其通过将被导光的光进行光路偏转并射出，使面图像FI在空间上成像；轮廓图像用光路偏转部组24，其通过将被导光的光进行光路偏转并射出，使轮廓图像BI在空间上成像。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2018-010223号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，现有的所述光学器件1A在如下方面存在改进空间。下面，具体地进行说明。

专利文献1的图1表示在空间上立体图像I成像的情况。在图中，立体图像I描述有三个面图像FI。在该三个面图像FI产生出灰度差的情况下，可以考虑不使用(剔除)与面图像FI的一部分对应的、导光板上的面图像用光路偏转部组21的一部分的方法。利用图16及图17对该结构进行说明。

图16是表示在现有的导光板100中、从所有的光路偏转部组200射出光的情况的图。如图所示，从所有的光路偏转部组200射出光，在空中使像成像。此时的灰度为100灰度。

图17是表示在现有的导光板100中、射出光的光路偏转部组200与未射出光的光路偏转部组200交替配置的情况的图。图17所示的结构是以产生图 16所示的结构(100灰度)的50％的50灰度为目的而研究的结构。图中的虚线示意性地表示对应于被剔除的光路偏转部组200、未射出光的情况。在采用图17所示的结构的情况下，从一部分的光路偏转部组200射出的光在空中不成像，观察者从任何地点观察，发光点都被固定。这样，可看到本来应该在空间上看到的像位于飞出量为0的位置、也就是位于导光板100上。

此外，作为在专利文献1的图1所示的三个面图像FI产生出灰度差的方法，也可以考虑调整专利文献1的图13所示的棱镜的长度(或高度)的方法。利用图18，对此进行说明。

图18是构成光路偏转部组的、具有不同长度的三棱柱的棱镜的俯视概要图。如图所示，棱镜1000、1001、以及1002依次长度为4L、2L、L，宽度都为W。使棱镜1000产生出的灰度为100灰度。此时，因为棱镜1001的长度为2L，所以，与棱镜1000相比，亮度降低为50％，为50灰度。因为棱镜 1002的长度为L，所以，与棱镜1000相比，亮度降低为25％，为25灰度。

然而，棱镜毕竟存在加工极限，很难小于50μm。因此，在4L＝100μm 的情况下，难以制作长度不足2L的棱镜(也就是棱镜1002)。考虑到上述的加工极限，也可以考虑设计4L＝200μm，但在该情况下，光路偏转部组的尺寸增大，作为结果，光学器件的分辨率降低。因此，只单纯地改变棱镜的形状，会面临加工限制或分辨率降低这样的问题。

本发明是鉴于现有所述问题而提出的，其目的在于提供一种将灰度表现提高的立体图像在空间进行显示的导光板等。

用于解决技术问题的技术方案