JPH03256461A - ヘルメット装着形表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明はヘルメット装着形表示装置、更に具体的に云
えば、訓練者の様にシミュレーション装置で、又はセン
サ並びに／又は計器に対する表示として実際の乗物又は
航空機の運転中に使うことが出来る様な、自蔵式の立体
視の解像度の高い全色のヘルメット装着形ビデオ表示装
置に関する。

レンズ４個の光学系、折曲げ鏡及び水平及び垂直走査鏡
を用いた１形式のヘルメット装着形表示装置が、１９８
８年１０月３１日に出願された係属中の米国特許出願通
し番号第２６４，６２１号に記載されている。この米国
特許出願に記載されている発明は、従来の表示装置に較
べるとかなりの改善であるが、４個のレンズは、硝子で
はなく、プラスチックの様に軽量の屈折材料で作ること
が出来たとしても、かなりの重量であって、ヘルメット
の着用者がそれを担うことを考慮しなければならない。

この米国特許出願に記載されている装置の利点を生かし
ながら、その重量を更に軽減することが望ましい。重量
の減少は、ある部品を省略することによって達成される
と考えられるから、コストもそれに見合って切下げられ
ると予想される。

従って、この発明の目的は、自蔵式の軽量のヘルメット
装着形表示装置を提供することである。

この発明の別の目的は、全色の立体視の可視表示を発生
することが出来るヘルメット装着形表示装置を提供する
ことである。

発明の要約 この発明では、夫々の光信号を供給する複数個の光源に
応答して、ラスタ走査像をヘルメットの着用者に対して
表示するヘルメット装着形表示装置が、第１及び第２の
光入力／出力及び光軸を持つ第１のレンズ手段と、第１
及び第２の光入力／出力及び光軸を持つ第２のレンズ手
段と、夫々第１及び第２の軸線の周りに揺動し得る第１
及び第２の偏向又は反射面と、光学系手段とで構成され
る。この明細書で云う「光入力／出力」と云う用語は、
それが指す光ボートは、表示装置の光回路内にある装置
の形式及び使い方に応じて、装置に対する光入力ボート
であってもよいし装置からの光出力ボートでもあってよ
いことを意味することを承知されたい。

光学部品並びにそれから生ずる光路は両方向に対称的に
なる様に配置することが出来る。第１及び第２のレンズ
手段は、夫々の光軸がＶ字形をなす様に相互に対して配
置することが出来、第１及び第２の偏向面が大体このＶ
字形の頂点に配置される。

この発明の一面では、第１のレンズ手段の第１の入力／
出力が複数個の第１の光源手段に光学的に結合され、各
々の第１の光源手段から利用し得る夫々第１の光信号を
受取り、コリメートされた光パターンを形成する。第１
の偏向面が第１のレンズ手段の第２の入力／出力に光学
的に結合され、コリメートされた光パターンを、予定の
光路に沿った第１の方向に第２の偏向面へ偏向し、第２
の偏向面がコリメートされた光パターンをこの光路の第
２の方向に第２のレンズ手段の第２の入力／出力へ偏向
し、第２のレンズ手段が像を焦点平面に集束する。焦点
平面に得られる像は、第１及び第２の面が予定のパター
ンで摂動する時、ラスタ走査像である。後側投影スクリ
ーンの様な平面状スクリーンを焦点平面と同一平面にな
る様に配置することが出来る。更に表示装置は、第２の
レンズ手段の第１の入力／出力に光学的に結合されてい
て、着用者がそのラスタ走査像を観察することが出来る
様に、第２のレンズ手段からのコリメートされて集束さ
れた光を着用者へ運ぶ光学系手段をも含んでいてよい。

第１及び第２の偏向面は、第１のレンズ手段の焦点平面
が、第１及び第２の面を含めて、その間の第１の光路に
添う様に配置することが出来る。

この発明の別の一面では、立体視を呈示する為、第２の
レンズ手段の第１の入力／出力が複数個の第２の光源手
段に光学的に結合されて、各々の第２の光源手段から得
られる夫々第２の光信号を受取って、別のコリメートさ
れた光パターンを形成する。第１の偏向面が第２のレン
ズ手段の第２の入力／出力に光学的に結合されて、この
別のコリメートされた光パターンを別の予定の光路に沿
った第１の方向に第２の偏向面へ偏向する。第２の偏向
面はこの別のコリメートされた光パターンを第１のレン
ズ手段の第２の入力／出力へ偏向し、第１のレンズ手段
がこの別の像を別の焦点平面に集束する。この別の焦点
平面に得られる像は、第１及び第２の面が予定のパター
ンで摂動する時、ラスタ走査像である。後側投影スクリ
ーンの様な別の平面状スクリーンをこの別の焦点平面と
同一平面になる様に配置することが出来る。更に表示装
置は、第１のレンズ手段の第１の入力／出力に光学的に
結合されていて、着用者がその別のラスタ走査像を観察
することが出来る様に、第１のレンズ手段からのコリメ
ートされて集束された光を着用者へ運ぶ別の光学系手段
を含んでいてよい。

第２のレンズ手段からのラスタ走査像及び第１のレンズ
手段からの別のラスタ走査像が別々の面に供給される時
、着用者は立体視が出来る。

第１及び第２の光学系手段は、何れも、周知の様に、所
望の利得及び光路の方向ぎめを行なうレンズ、プリズム
及び鏡の様な協働する光学素子の組合せを含んでいてよ
い。更に、この明細書で云う「レンズ手段」と云う言葉
は、必ずしも単レンズではなく、「レンズ手段」の所望
の作用を行なう様に協働して作用する全ての光学的な部
品を網羅するものと解すべきであり、例えば凸レンズ、
凹レンズ、平凸及び／又は平凹レンズ等を含むことが出
来る。

この発明のどの面の場合にも、ヘルメットに取付けるか
固定するか、或いはヘルメットと一体に作った目庇を光
学系手段に光学的に結合し、ラスタ走査像を着用者に呈
示する為に使うことが出来る。

この発明の更に別の一面では、行又は列と云う様な光線
の向きを第１及び第２の平面状の面の向きと調整して、
垂直走査像又は水平走査像の何れでも作ることが出来る
。

この発明の更に別の一面では、コリメートされた光線を
、対応する第１又は第２のレンズ手段の第２の入力／出
力に送る前に、第１及び第２の偏向面の間で複数回反射
することが出来る。面の間での毎回の反射により、第１
及び第２の偏向面が走査しなければならない全体的な角
度が減少し、第１及び第２の偏向面に要求される全体的
な寸法を増加しながら、所定の焦点距離に対し、第１及
び第２のレンズ手段と第１及び第２の偏向面の間の物理
的な寸法を短縮する。従って、この様な面間の反射の実
用的な回数は、ヘルメットに設ける偏向面の寸法とそれ
を駆動するのに必要なパワーとによって決定される。

この発明の新規と考えられる特徴は、特許請求の範囲に
具体的に記載しであるが、この発明自体の構成、作用及
びその他の目的並びに利点は、以下図面について詳しく
説明する所から、最もよく理解されよう。

詳しい説明 第１図にはこの発明のヘルメット装着形表示装置を上側
から見た斜視図が示されている。

表示装置は繊維支持手段１２，１３、レンズ手段１４，
１６、水平走査鏡手段１９を含む水平走査手段１８、垂
直走査鏡手段２１を含む垂直走査手段２０、及び後側投
影スクリーン手段２２．２４で構成される。レンズ手段
１４．１６、水平走査手段１８、垂直走査手段２０及び
スクリーン手段２２．２４は、ヘルメット６０にしっか
りと取付は又は結合することが出来、後で説明する様に
、光路に添って正しい向きにして、整合させである。

スクリーン手段２２．２４が典型的には平面状の像区域
２３．２５を有する。

「水平」及び「垂直」と云う言葉は、ラスタを直交方向
に走査する時の四角又は矩形のラスタ走査像に対して、
普通の意味で使われている。然し、この発明は本当の水
平及び垂直走査だけに制限されず、空間的に任意の向き
の直交走査方法を持つ走査でも作用する。

繊維支持手段１２．１３は何れも夫々複数個の光導波管
又は繊維１０．１１を夫々受ける。繊維の実際の数は、
最終的な像を形成する区域の数に等しい。こ＼では、８
本の繊維１０及び８本の繊維１１を使うが、数をこれよ
り多くしても少なくしてもよいことを承知されたい。更
に、夫々の色情報に応答して、繊維１０の端からの光の
放出を利用してスクリーン２４に全色像を形成すると共
に、繊維１１の端からの光の放出を利用してスクリーン
２２に全色像を形成する。スクリーン２２゜２４の像は
相関性があって、ヘルメット６０を着用する観察者の各
々の目に夫々の像を最終的に供給し、こうして立体視が
出来る様にする。繊維の端から全色のラスタ走査像を形
成することについて、詳しいことは米国特許出願通し番
号第２６４゜６２１号を参照されたい。

ヘルメット６０の着用者の左目に対する像に対応する、
スクリーン２４に対する像を形成する光路を詳しく説明
するが、ヘルメット６０の着用者の右目に対する像に対
応する、スクリーン２２に対する像を発生する光路も同
様に構成されていることを承知されたい。繊維１０はそ
の端を支持体１２によって固定し、繊維１０の端が行又
は列と云う様に、直線的に並ぶ様にする。今の説明では
、水平方向は、レンズ１４．１６の中心光軸２７゜２９
を含む平面によって定められると仮定する。

従って、垂直方向は、この水平を定める平面に対して垂
直な平面にある。

繊維１０が、略水平の行として、スクリーン２２の頂部
に配置されることが示されている。この代りに繊維１０
はスクリーン２２の底に水平の行として配置してもよい
。支持体１２はスクリーン２２及び／又はヘルメット６
０に固定することが出来る。理想的には、繊維１０の端
の列の中心及びスクリーン２２の像区域２３の中心がレ
ンズ１４の中心光軸２７に沿っていることが望ましい。

然し、光軸２７に沿って、どちらがレンズ１４に一層近
いかに応じて、スクリーン２２又は繊維１０の端の一方
が他方の作用の妨げとなる点で、こう云う配向は実用的
ではない。スクリーン２２及び保持体１２を繊維１０の
端と共に収容する為、レンズ１４が、繊維１０の各々の
端から放出された光を遮り、その後それをコリメートし
、収斂させて、全ての収斂する光線の通路が鏡１９によ
って遮られる様に、それを方向ぎめし、しかもスクリー
ン２２上に所望の完全な像（繊維１１の端からの）が形
成することが出来る様に、繊維１０の端の列の中心を出
来るだけ光軸２７に近付ける様な妥協が必要である。従
って、一般的には、繊維１０の端の列の中心も、スクリ
ーン２２の像区域２３の中心も、レンズ１４の中心光軸
２７上にはない。像区域２５を持つスクリーン２４、繊
維１１を持つ保持体１３及びレンズ１６の場合にも、こ
れと同じ離隔関係がそのま＼成立する。

各々の繊維１０．１１の端からの光が円錐形色路面の中
で分散する。その２対の縁を参照数字１５．１７で夫々
示しである。各々の繊維１ｏの端からの光がレンズ１４
によって遮られる。このレンズが遮った光をコリメート
すると共に集束して、繊維１０から水平走査手段１８の
鏡１９に向う多重光線通路の外側の縁２６の中に収斂す
る様にする。鏡１９に入射した時、入射光が垂直走査手
段２０の鏡２１に反射される。鏡２１は入射光を直接的
にレンズ１６に差向けてもよい。然し、繊維１０の端か
らスクリーン２４までの全体的な光路長を長くする為に
、鏡２１はそれに入射した光を鏡１９に差向け、その後
、鏡１９からの同じ一群の光線の２番目の反射が光軸２
９に沿ってレンズ１６に向う様にしてもよい。鏡１９に
よるこの１回又は２回の反射は、係属中の米国特許出願
通し番号第２６４，６２１号に記載されている形式に示
されている様な折曲げ鏡の必要をなくすことが出来る。

更に、鏡１９の二重反射は、鏡１９が揺動しなければな
らない全体的な角度を、同じ走査幅を得る為に、鏡２１
が鏡１９から受取った光を直接的にレンズ↓６に差向け
る場合に必要な角度の大体半分に減少する。

鏡１９及び２１は、レンズ１４からの多重光線通路によ
って形成された、コリメートされた光パターンの外側の
縁２６が、鏡１９及び２１を含めて、その間の光路に沿
って最小の直径となる様に、相互に配置することが好ま
しい。何れにせよ、鏡１９及び２１は、それらに向けら
れた又はそれらから出る全ての光線通路にある光を遮っ
て反射する様に、配置されると共にその為の適切な寸法
である。

レンズ１６が鏡１９からの光線の１回目又は２回目の反
射を遮り、それをスクリーン２４の像区域２５に収斂す
る様に集束する。繊維１０の端並びにスクリーン２４の
像区域２５が、レンズ１６の逆焦点平面に配置されてい
る。同様に、繊維１１の端及びスクリーン２２の像区域
２３がレンズ１４の逆焦点平面に配置されている。焦点
平面は、レンズの焦点で、中心光軸に対して垂直に配置
された平面である。

第２図には第１図の表示装置の一部分が略図で示されて
いる。ヘルメット６０（第１図）を着用する観察者の左
目に供給すべき像を最終的に表示する、繊維１０（第１
図）の８本の個々の繊維１０ａ乃至１０ｈからスクリー
ン２５までの像通路が示されている。繊維１１（第１図
）からスクリン２２までの像通路をも同様であることを
承知されたい。

繊維１０（第１図）の個々の繊維１０　ａ乃至１０ｈか
らスクリーン２５までの像通路の光学系が、レンズ１４
．１６（第１図）、垂直走査鏡２１及び水平走査鏡１９
を含み、これらは包括的にブロック５０で示されている
。スクリーン２５が垂直方向に配置された８個の隣接す
る帯又は区域３１乃至３８に分割されていて、各々の区
域が像の一部分を表示することが判る。夫々の区域にビ
デオ情報を供給する為に、これと同じ対応する数（即ち
、８本）の繊維１０ａ乃至１０ｈがある。即ち、繊維１
０ａが区域３１に対し、変調光信号の形でビデオ情報を
供給し、繊維１０ｂが区域３２に対して供給すると云う
様になる。更に、区域３１乃至３８は、１本の線（水平
方向）当たり１，０００個の画素を持つラスタの線に沿
った画素番号を表わす様に記入されている。８個の区域
があって、ラスタがフレーム当たり１．０００本の線を
持ち、１本の紛当たり１．０００個の画素があるとする
と、各々の区域は１，０００本の線の各々に沿って１２
５個の画素の貢献を持つ。即ち、区域３１は各々のラス
タ線の画素ｌ乃至１２５を含み、区域３２は画素１２６
−２５０を含むと云う様になる。

スクリーン２５に表示すべき実際の像は、繊維１０ａ乃
至１０ｈの端から放出された変調された光によって形成
される。繊維１０（第１図）の個々の繊維１０ａ乃至１
０ｈからスクリーン２５までの像通路の光学系は、繊維
１０ａ乃至１０ｈの個々の各々の端の像が、スクリーン
２５がレンズ１６（第１図）の逆焦点平面に正しく配置
されている時に、スクリーン２５上に形成される様に配
置されている。即ち、繊維１０ａ乃至１０ｈの各々の端
からの光出力がコーン状に拡がり、それがその後レンズ
１４によってコリメートされ、垂直走査手段２０及び水
平走査手段１８による走査を受けてから、レンズ１６に
より、スクリーン２５上の画素の１点の寸法に再び結像
する。スクリーン２５の寸法から、スクリーン２５の各
々の区域３１乃至３８に必要な数の画素を配置すること
が出来る様にするのに必要な繊維１０ａ乃至１０ｈの端
の像の寸法、レンズ１４．１６によって得られる全体的
な光学利得、及び繊維１０ａ乃至１０ｈの端の適当な寸
法を決定することが出来る。繊維］、　Ｏａ乃至１０ｈ
の端は一般的に丸い。然し、希望によっては、四角又は
六角形の様な他の形を使ってもよい。

特定の１実施例では、何れも直径が約９ミクロン（９Ｘ
　１０’ｍ）の繊維１０ａ乃至１０ｈの丸い端、入力像
平面（即ち、レンズ１４の逆焦点）から出力像平面（即
ち、スクリーン２５が配置されるレンズ１６の逆焦点）
までの１＝１の像比、及び垂直が１１．２ｍｍで水平が
１５．４ｍｍ（即ち、対角線が１９慟で縦横比が３＝４
）の矩形像区域を持つスクリーン２５を使うことが出来
る。ラスタが８個のセグメントに分割されているラスタ
走査像では、水平鏡１９は６０Ｈ！で走査することが出
来、垂直鏡は約４．０００Ｈ２で走査することが出来る
。

繊維１．０　ａ乃至１０ｈの各々の端からの変調光の放
出と、垂直走査鏡２１及び水平走査鏡１９（第１図）の
適当な揺動又は回転運動とは、公知の同期手段（図面に
示してない）によって調整される。区域３１のラスタの
画素列１の初め、並びに区域３２乃至３８の対応する最
初のラスタの画素列の初めでは、繊維１０ａ乃至１０ｈ
の端からの光線が、夫々区域３１乃至３８の左下隅にあ
るラスタの最初の画素列の初めに向けられる様に、鏡２
１及び１９の向きが定められる。垂直鏡２１が回転する
と又は揺動を開始すると、繊維１０ａ乃至１０ｈの端か
らの光線が、区域３１−３８のラスタの最初の画素列に
沿って上向きに走査される。

区域３１乃至３８のラスタの最初の画素列の掃引の終り
に、繊維１０ａ乃至１．　Ｏｈの端から放出された光が
遮断され又は消去され、鏡２■は、繊維１０ａ乃至１０
ｈの端からの光を区域３１乃至３８に対する走査列の初
めに向けることが出来る様に位置が変えられ、鏡１９を
割出し又は回転させて、区域３１乃至３８の各々のラス
タの２番目の列が夫々の適当な位置で走査される用意が
出来る様にする。フィールド又はフレームの全ての画素
列が逐次的に走査されるまで、この過程が線の走査を続
ける。各々の区域３１乃至３８の最後の列の走査の終り
に、次のフィールド又はフレームに対し、区域３１乃至
３８の最初の画素列から始めて、逐次的な画素列を再び
走査することが出来る様に、鏡２１及び１９が適当な向
きに定められる。

表示すべき像を複数個の区域に分割し、各々の区域の走
査に別個の光源を用いる１つの利点は、全体的なビデオ
帯域幅の条件が低下することである。例えば、１本の紛
当たり１，０００個の画素を持つ像を８個の区域に分割
した場合、水平走査鏡１９を１２５個の画素列をカバー
する様に、又はスクリーン２５から見込んだ水平方向の
角度の１／８をカバーする様に割出すだけでよいが、こ
れに対して像を分割しない場合、鏡１９は１．　０００
個の画素列全体をカバーする様に割出さなければならな
い。更に、垂直走査鏡１７は、今述べた例では、１．．
０００個の画素列ではなく、１２５個の画素列だけを走
査すればよいから、垂直帯域幅が約１／８に減少する。

更に、垂直帯域幅が減少することにより、垂直走査は、
像の１フレムを表示するのに、１個の走査源程急速に動
かなくてもよいので、各々の画素に対する停留時間が長
くなる為、表示に一層大きな輝度を利用し得る。

繊維１０の端が、走査すべきスクリーン２５上のラスタ
の水平寸法の１／８だけ離れていることにより、水平方
向の走査角の振れの条件も減少する。即ち、各々の区域
に１本の繊維が割当てられる。揺動する走査鏡が方向を
変えることが出来る最高速度、又は著しいジャイロスコ
ープ効果並びに／又は高ピツチの雑音の副作用を伴わず
に容易に対処し得る最高回転速度の様な、使われる電気
機械的な走査手段の物理的な制約が、使うことが出来る
区域の有効数の実用的な限界を定める。

第３図にはこの発明による別の実施例のヘルメット装着
形表示装置を上側から見た斜視図が示されている。

支持体１−２及び１３が対応する繊維１０及び１１と共
に、ヘルメット６０に対し、夫々スクリン２２．２４の
同じ側（図面では右側）に配置されている。繊維１０及
び１１の端が夫々の列を構成する。勿論、支持体１２及
び１３は、夫々スクリーン２２．２４の反対側に取付け
てもよい。第１図の実施例の場合と同じく、光軸２７並
びにそれに対するスクリーン２２及び支持体１２の配置
は同様に決定することが出来る。

垂直走査手段５８が鏡手段５９を含み、水平走査手段５
６が鏡手段５７を含む。垂直走査手段５８を６ＱＨｔで
同期させ、水平走査手段５６を約４゜０００Ｈｚで同期
させて、水平走査ラスタ像を作ることが出来る。走査手
段５６．５８は、夫々走査手段２０．１８と同様であっ
てよい。

以上、自蔵式の軽量立体視の全色表示装置を図面に示す
と共に説明した。

例としてこの発明のある好ましい特徴だけを説明したが
、当業者には種々の変更が考えられよう。

特許請求の範囲には、この発明の範囲内に含まれるこの
様な全ての変更を包括するものであることを承知された
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のヘルメット装着形表示装置を上側か
ら見た斜視図、 第２図はこの発明の像の表示を示す略図、第３図はこの
発明の別の実施例のヘルメット装着形表示装置を上側か
ら見た斜視図である。 主な符号の説明 １０．１１：繊維 １４．１６：レンズ １９．２１：反射鏡 ２２．２４ニスクリーン ２７．２９：光軸 ６０：ヘルメット

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、各々が夫々第１の予定の寸法を持つ夫々の第１の光
   信号を供給する様な複数個の第１の光源手段に応答して
   、ヘルメットの着用者に第１のラスタ走査像を表示する
   ヘルメット装着形表示装置に於て、 中心光軸を持つと共に、該中心光軸の周りに配置される
   と共に互いに光学的に結合された第１の光入力／出力及
   び第２の光入力／出力を持つ第１のレンズ手段を有し、
   該第１のレンズ手段の各々の入力／出力は中心光軸上に
   夫々の焦点を持ち、第１のレンズ手段の第１の入力／出
   力が前記複数個の第１の光源手段に光学的に結合されて
   各々の第１の光信号を受取り、前記第１のレンズ手段は
   、該第１のレンズ手段の第１の入力／出力に供給された
   各々の第１の光信号に応答して、第１のレンズ手段の第
   ２の入力／出力にコリメートされた第１の光パターンを
   発生し、 第１の軸線の周りに揺動可能であると共に、第１のレン
   ズ手段の第２の入力／出力に光学的に結合されてコリメ
   ートされた第１の光パターンを受取り、コリメートされ
   た第１の光パターンを第１の予定の光路に沿って第１の
   方向に偏向する第１の偏向面と、 第２の軸線の周りに揺動可能であって前記第１の偏向面
   に光学的に結合されて、前記第１の偏向面からコリメー
   トされた第１の光パターンを受取り、第１の偏向面から
   受取ったコリメートされた第１の光パターンを前記第１
   の予定の光路に沿って第２の方向に偏向する第２の偏向
   面と、 中心光軸を持つと共に、該中心光軸の周りに配置されて
   いて互いに光学的に結合された第１の光入力／出力及び
   第２の光入力／出力を持つ第２のレンズ手段とを有し、
   該第２のレンズ手段の各々の入力／出力は前記中心光軸
   上に夫々の焦点があり、前記第２のレンズ手段の第２の
   入力／出力が前記第２の偏向面に光学的に結合されて、
   前記第１の予定の光路に沿って、前記第２の方向に前記
   第２の偏向面によって偏向された、前記コリメートされ
   た第１の光パターンを受取り、前記第２のレンズ手段が
   前記第２の偏向面から受取ったコリメートされた第１の
   光パターンを集束し、更に、前記第２のレンズ手段の第
   １の入力／出力に光学的に結合されていて、該第２のレ
   ンズ手段から、コリメートされて集束された第１の光パ
   ターンを受取る第１の光学系手段を有し、該第１の光学
   系手段は前記第２のレンズ手段から着用者までコリメー
   トされて集束された第１の光パターンを運んで、第１及
   び第２の偏向面が第１及び第２の軸線の周りに夫々の予
   定の速度及び変位で揺動する時、着用者が第１のラスタ
   走査像を観察することが出来る様にしたヘルメット装着
   形表示装置。 ２、各々の第１の光源手段が端を持つ光導波管を含み、
   該光導波管の前記端が前記第１の光信号を供給し、該端
   の寸法が対応する光信号の第１の予定の寸法を決定し、
   前記光導波管の端が前記第１のレンズ手段の第１の焦点
   平面に配置されており、該第１のレンズ手段の第１の焦
   点平面が該第１のレンズ手段の第２の入力／出力の焦点
   を含み、前記第１の光学系手段が各々の第１の光信号の
   像を表示する平面状の面を持ち、該第１の光学系手段の
   平面状の面は第２のレンズ手段の第１の焦点平面と同一
   平面に配置されており、前記第２のレンズ手段の第１の
   焦点平面が第２のレンズ手段の第２の入力／出力の焦点
   を含んでいる請求項１記載のヘルメット装着形表示装置
   。 ３、前記第１の光学系手段が着用者が観察し得る目庇面
   を持ち、該目庇面が第１の光学系手段の平面状の面に光
   学的に結合されて、着用者に対して第１のラスタ走査像
   を呈示する請求項２記載のヘルメット装着形表示装置。 ４、第１の光学系手段の平面状の面が後方投影スクリー
   ンである請求項３記載のヘルメット装着形表示装置。 ５、第１の光学系手段が、該第１の光学系手段の平面状
   の面と目庇面の間に光学的に結合された中継レンズ手段
   を含み、該中継レンズ手段が第１のスクリーン手段から
   の像を目庇の面に運ぶ様になっている請求項３記載のヘ
   ルメット装着形表示装置。 ６、第１及び第２のレンズ手段の光学的な組合せにより
   、導波管の端から第１の光学系手段の平面状の面までの
   像比が約１：１になる請求項２記載のヘルメット装着形
   表示装置。７、第１の光信号の像が予定のラスタで走査
   可能であり、第１の偏向面は第１の軸線の周りに揺動す
   る時に水平走査を行ない、第２の偏向面は第２の軸線の
   周りに揺動する時に垂直走査を行なう請求項１記載のヘ
   ルメット装着形表示装置。 ８、前記第１の光信号の像が予定のラスタで走査可能で
   あって、第１の偏向面は第１の軸線の周りに揺動する時
   に垂直走査を行ない、第２の偏向面は第２の軸線の周り
   に揺動する時に水平走査を行なう請求項１記載のヘルメ
   ット装着形表示装置。 ９、予定のラスタが水平掃引ラスタである請求項７記載
   のヘルメット装着形表示装置。 １０、予定のラスタが垂直掃引ラスタである請求項７記
   載のヘルメット装着形表示装置。１１、導波管の端が略
   水平の列に配置されていて、第１及び第２の偏向面は、
   第１の光学系手段の平面状の面に垂直ラスタ走査像を作
   る様に配置されている請求項２記載のヘルメット装着形
   表示装置。 １２、導波管の端が略垂直の列に配置されていて、第１
   及び第２の偏向面が第１の光学系手段の平面状の面に水
   平走査像を作る様に配置されている請求項２記載のヘル
   メット装着形表示装置。 １３、第１及び第２の偏向面は相互に、ならびに第１の
   レンズ手段に対して、コリメートされた第１の光パター
   ンの外縁が、第１及び第２の偏向面を含めて、その間の
   第１の光路に沿って最小直径になる様に配置されている
   請求項１記載のヘルメット装着形表示装置。１４、更に
   第１の偏向面は、前記第１の予定の光路に沿って第２の
   方向を持つコリメートされた第１の光パターンを第１の
   偏向面が遮る様に配置されており、第２の偏向面は第２
   の方向から受取ったコリメートされた光パターンを前記
   第１の予定の光路に沿って第３の方向に偏向させ、前記
   第２のレンズ手段は、第２の偏向面から第３の方向に偏
   向された、コリメートされた第１の光パターンを受取る
   様に配置されている請求項１記載のヘルメット装着形表
   示装置。 １５、更に、何れも夫々第２の予定の寸法を持つ夫々の
   第２の光信号を供給する第２の複数個の光源手段に応答
   して第２のラスタ走査像を表示する様になっていて、 前記第１のレンズ手段の第１の入力／出力に光学的に結
   合され、第１及び第２の偏向面が前記第１及び第２の軸
   線の周りに夫々予定の速度及び変位で揺動する時に、第
   ２のラスタ走査像を表示する第２の光学系手段を有し、 前記第２のレンズ手段の第１の入力／出力が前記複数個
   の第２の光源手段に光学的に結合されていて、各々の第
   ２の光信号を受取り、該第２のレンズ手段は、該第２の
   レンズ手段の第１の入力／出力に供給された各々の第２
   の光信号に応答して、該第２のレンズ手段の第２の入力
   ／出力にコリメートされた第２の光パターンを供給し、 更に前記第１の偏向面は前記第２のレンズ手段の第２の
   入力／出力に光学的に結合されていてコリメートされた
   第２の光パターンを受取り、第１の偏向面はコリメート
   された第２の光パターンを第２の予定の光路に沿って第
   １の方向に偏向させ、第２の偏向面は第１の偏向面に光
   学的に結合されていて、該第１の偏向面からコリメート
   された第２の光パターンを受取り、該第１の偏向面から
   受取ったコリメートされた第２の光パターンを前記第２
   の予定の光路に沿って第２の方向に偏向し、前記第１の
   レンズ手段の第２の入力／出力が第２の偏向面に光学的
   に結合されて、前記第２の偏向面から前記第２の予定の
   光路に沿って第２の方向に偏向された、コリメートされ
   た第２の光パターンを受取り、第１のレンズ手段が第２
   の偏向面から受取った、コリメートされた第２の光パタ
   ーンを集束し、 前記第２の光学系手段が第１のレンズ手段の第１の入力
   ／出力に光学的に結合されて、第１のレンズ手段から、
   コリメートされて集束された第１の光パターンを受取り
   、該第２の光学系手段は、着用者が第２のラスタ走査像
   を観察することが出来る様に、第１のレンズ手段から着
   用者まで、コリメートされて集束された第２の光パター
   ンを運ぶ様になっている請求項１記載のヘルメット装着
   形表示装置。 １６、第１及び第２のレンズ手段が、夫々の中心光軸が
   Ｖ字形をなす様に互いに配置されていて、第１及び第２
   の偏向面が該Ｖ字形の略頂点に配置されている請求項１
   ５記載のヘルメット装着形表示装置。 １７、着用者が観察し得る目庇面を持つ目庇表示手段を
   有し、該目庇面が第１及び第２の光学系手段に光学的に
   結合されて、着用者の左目及び右目に夫々第１及び第２
   のラスタ走査像を呈示して、着用者に立体視像を呈示す
   る請求項１５記載のヘルメット装着形表示装置。 １８、中心光軸、互いに光学的に結合された第１及び第
   ２の入力／出力、並びに前記中心光軸上に配置された、
   第２の入力／出力に対する第１の焦点を有する第１のレ
   ンズ手段と、 中心光軸、互いに光学的に結合された第１及び第２の入
   力／出力、及び該中心光軸上に配置された、第２の入力
   ／出力に対する第１の焦点を有する第２のレンズ手段と
   、 前記第１のレンズ手段の第１の入力／出力に光学的に結
   合されていて第１の光パターンを供給する第１の複数個
   の光源手段と、 前記第２のレンズ手段の第１の入力／出力に光学的に結
   合されていて第２の光パターンを供給する第２の複数個
   の光源手段と、 前記第２のレンズ手段の第１の入力／出力に光学的に結
   合されていて、前記第１の光パターンを受取る第１のス
   クリーン手段と、 前記第１のレンズ手段の第１の入力／出力に光学的に結
   合されていて、前記第２の光パターンを受取る第２のス
   クリーン手段と、 第１の軸線の周りに揺動可能であつて、前記第１のレン
   ズ手段に光学的に結合されて第１の光パターンを受取る
   と共に、第２のレンズ手段に光学的に結合されて第２の
   光パターンを受取る第１の偏向面と、 第２の軸線の周りに揺動可能であって前記第１の偏向面
   に光学的に結合された第２の偏向面とを有し、 前記第１の偏向面は前記第１の光パターンを第１の予定
   の光路に沿って第１の方向に偏向すると共に前記第２の
   光パターンを第２の予定の光路に沿って第１の方向に偏
   向し、 前記第２の偏向面は第１の方向から受取った第１の光パ
   ターンを前記第１の予定の光路に沿って第２の方向に偏
   向すると共に、第２の方向から受取った第２の光パター
   ンを前記第２の予定の光路に沿って第２の方向に偏向さ
   せ、 前記第１及び第２の偏向面が夫々第１及び第２の軸線の
   周りに予定のパターンで摂動する時、前記第１の光パタ
   ーンに応答して前記第２のスクリーン手段が第１のラス
   タ走査像を表示し得ると共に、前記第２の光パターンに
   応答して第１のスクリーン手段が第２のラスタ走査像を
   表示し得るヘルメット装着形表示装置。 １９、前記第１及び第２の複数個の光源手段の各々が夫
   々端を持つ光導波管を含み、該光導波管の端は対応する
   第１及び第２の光パターンを供給し、前記光導波管の端
   は第１及び第２のレンズ手段の対応する第１の焦点平面
   に配置され、第１及び第２のレンズ手段の第１の焦点平
   面は第１及び第２のレンズ手段の対応する第２の入力／
   出力の焦点を含み、前記第１及び第２の光パターンは夫
   々外縁を含み、前記第１及び第２の偏向面は相互に並び
   に第１及び第２のレンズ手段に対し、前記第１及び第２
   の光パターンの縁が、前記第１及び第２の偏向面を含め
   て、その間の対応する第１及び第２の光路に沿って最小
   直径を持つ様に配置されているヘルメット装着形表示装
   置。 ２０、第１の複数個の光源からの光に応答して、ヘルメ
   ットの着用者に第１の全色ラスタ走査像を提供するヘル
   メット装着形表示装置に於て、前記第１の複数個の光源
   の各々からの光を受取り、該第１の複数個の光源の各々
   からの光に応答して夫々第１の光線を供給する第１の光
   学手段と、該第１の光学手段に光学的に結合されていて
   、前記第１の光線をコリメートする第１のレンズ手段と
   、 該第１のレンズ手段に光学的に結合されていて、該第１
   の光線を第１の予定の光路に沿って第１の方向に偏向さ
   せる第１の反射手段と、 該第１の反射手段に光学的に結合されていて、該第１の
   反射手段によって偏向された第１の光線を受取り、該第
   １の光線を前記第１の予定の光路に沿って第２の方向に
   偏向させる第２の反射手段と、 該第２の反射手段に光学的に結合されていて、該第２の
   反射手段によって偏向された第１の光線を受取って、該
   第１の光線を集束する第２のレンズ手段と、 該第２のレンズ手段に光学的に結合されていて、集束さ
   れた第１の光線を、着用者が第１の全色ラスタ走査像を
   観察することが出来る様に着用者へ運ぶ第１の光学系手
   段とを有し、 前記第１の光路の第１及び第２の方向は、集束された第
   １の光線から、第２のレンズ手段の焦点平面に前記第１
   の全色ラスタ走査像が利用出来る様に選ばれているヘル
   メット装着形表示装置。 ２１、更に、第２の複数個の光源からの光に応答して第
   ２の全色ラスタ走査像を着用者に提供する様に構成され
   ており、更に 前記第２の複数個の光源の各々からの光を受取って、該
   第２の複数個の光源の各々からの光に応答して夫々の第
   ２の光線を供給する第２の光学手段と、 前記第１のレンズ手段に光学的に結合されていて、集束
   された第２の光線を、着用者が第２の全色ラスタ走査像
   を観察することが出来るように、着用者まで運ぶ第２の
   光学系手段とを有し、更に前記第２のレンズ手段は前記
   第２の光学手段に光学的に結合されていて、第２の光線
   をコリメートし、 更に前記第１の反射手段は前記第２のレンズ手段に光学
   的に結合されていて、第２の予定の光路に沿って第１の
   方向に第２の光線を偏向させ、更に第２の反射手段は前
   記第１の反射手段に光学的に結合されていて、第２の反
   射手段によって偏向された第２の光線を受取って、該第
   ２の光線を前記第２の予定の光路に沿って第２の方向に
   偏向させ、 更に第１のレンズ手段は前記第２の反射手段に光学的に
   結合されていて、第２の反射手段によって偏向された第
   ２の光線を受取って該第２の光線を集束し、 第２の光路の第１及び第２の方向は、集束された第２の
   光線から、第１のレンズ手段の焦点平面に、第２の全色
   ラスタ走査像が利用出来る様に選ばれており、 前記第１及び第２の像が着用者の左目及び右目に夫々供
   給されることにより、着用者に立体視の像が呈示される
   様にしたヘルメット装着形表示装置。