JPH06242435A - 画像観察装置 - Google Patents
画像観察装置Info
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- JPH06242435A JPH06242435A JP5066735A JP6673593A JPH06242435A JP H06242435 A JPH06242435 A JP H06242435A JP 5066735 A JP5066735 A JP 5066735A JP 6673593 A JP6673593 A JP 6673593A JP H06242435 A JPH06242435 A JP H06242435A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
- G03B13/02—Viewfinders
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B2213/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
- G03B2213/02—Viewfinders
- G03B2213/025—Sightline detection
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 外光の反射を低減させて画像の見えを良くす
ることのできる画像観察装置を提供する。 【構成】 装置枠(F)内に、バックライト(1)と、
液晶表示装置(LCD)と、レンズ(5,8,10,1
1)と、偏光素子(6,9)が順次配列されている。偏
光素子は、眼に最も近い位置に配置されるか、液晶表示
装置とレンズの間に光軸に対して垂直又は傾けて配置さ
れるか、レンズと接合した状態で配置されている。
ることのできる画像観察装置を提供する。 【構成】 装置枠(F)内に、バックライト(1)と、
液晶表示装置(LCD)と、レンズ(5,8,10,1
1)と、偏光素子(6,9)が順次配列されている。偏
光素子は、眼に最も近い位置に配置されるか、液晶表示
装置とレンズの間に光軸に対して垂直又は傾けて配置さ
れるか、レンズと接合した状態で配置されている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置等によっ
て形成された像を光学系を介して観察できるようにした
カムコーダー用ファインダーやスチルビデオファインダ
ーの如き画像観察装置に関する。
て形成された像を光学系を介して観察できるようにした
カムコーダー用ファインダーやスチルビデオファインダ
ーの如き画像観察装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の画像観察装置においては、外部
から装置内部へ光が入ると、その反射光のために像が見
難くなる。そのため、従来、フード部分を改良して外光
が装置内部へ入射しないようにするか、又は装置内部の
反射面に反射防止膜等を施して反射率を減らす等の対策
がとられていた。
から装置内部へ光が入ると、その反射光のために像が見
難くなる。そのため、従来、フード部分を改良して外光
が装置内部へ入射しないようにするか、又は装置内部の
反射面に反射防止膜等を施して反射率を減らす等の対策
がとられていた。
【0003】電子映像分野のカメラにおいては、従来か
らCRTやLCD等の画面を光学系で拡大して見る方式
のファインダーが用いられて来た。然し、CRTに比べ
て画面の暗いLCDにおいては、上記のような反射率を
減らす等の対策を講じたとしても、尚ファインダーレン
ズ面やLCD表面による外光の反射が無視できず問題と
なっている。
らCRTやLCD等の画面を光学系で拡大して見る方式
のファインダーが用いられて来た。然し、CRTに比べ
て画面の暗いLCDにおいては、上記のような反射率を
減らす等の対策を講じたとしても、尚ファインダーレン
ズ面やLCD表面による外光の反射が無視できず問題と
なっている。
【0004】又、実開平1−146227号において提
案された如き遮光板とフードを用いる方式の場合には、
ファインダー内への外光の進入を効率良く防止するため
には遮光板をより大きくしなければならないが、これは
ファインダー装置の取り扱いや持ち運びを不便にするば
かりか、観察時に観察者の皮膚に直接触れる部分が多く
なり、観察者に不快感を与えると云う問題点がある。
又、反射防止膜を用いるとコストアップになると云う問
題もある。
案された如き遮光板とフードを用いる方式の場合には、
ファインダー内への外光の進入を効率良く防止するため
には遮光板をより大きくしなければならないが、これは
ファインダー装置の取り扱いや持ち運びを不便にするば
かりか、観察時に観察者の皮膚に直接触れる部分が多く
なり、観察者に不快感を与えると云う問題点がある。
又、反射防止膜を用いるとコストアップになると云う問
題もある。
【0005】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、内部に進入した外光の反射をより低減させて画
像の見えを向上させることのできる画像観察装置を提供
することにある。
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、内部に進入した外光の反射をより低減させて画
像の見えを向上させることのできる画像観察装置を提供
することにある。
【0006】上記目的を達成するために、本発明による
画像観察装置は、液晶セルの如き画像表示装置と、画像
表示装置と観察者の眼との間に配置された少なくとも一
つの光学系と、該光学系と眼との間に配置された偏光素
子とを備えている。
画像観察装置は、液晶セルの如き画像表示装置と、画像
表示装置と観察者の眼との間に配置された少なくとも一
つの光学系と、該光学系と眼との間に配置された偏光素
子とを備えている。
【0007】偏光素子は液晶セルと光学系を挾むような
配置で二枚用いられてもよいし、液晶セルと光学系の間
に更に一枚の偏光素子を介在させた配置で三枚用いられ
てもよい。この場合、眼側から一枚目と二枚目の偏光素
子は偏光方向が実質上平行になるように配置されてい
る。又、光学系は単一のガラスレンズであり、偏光素子
と表示装置との間には(2n+1)λ/4(但し、n=
0,1,2,3,・・・・、λ=光の波長)の位相差を生じ
させる波長板が配置されていてもよい。更に、二枚の波
長板は軸方向が平行又は直交していて偏光板に対し45
゜の角度をなすように配置される。
配置で二枚用いられてもよいし、液晶セルと光学系の間
に更に一枚の偏光素子を介在させた配置で三枚用いられ
てもよい。この場合、眼側から一枚目と二枚目の偏光素
子は偏光方向が実質上平行になるように配置されてい
る。又、光学系は単一のガラスレンズであり、偏光素子
と表示装置との間には(2n+1)λ/4(但し、n=
0,1,2,3,・・・・、λ=光の波長)の位相差を生じ
させる波長板が配置されていてもよい。更に、二枚の波
長板は軸方向が平行又は直交していて偏光板に対し45
゜の角度をなすように配置される。
【0008】更に、偏光素子は表示装置よりも眼側で表
面に立てた法線が光軸に対して(θ 1 +θ2 )/2<θ
<85゜なる条件を満足する角度θをなして傾斜するよ
うに配置され得る。但し、θ1 は斜向配置された偏光板
の上記法線と光軸とを含む平面においてアイポイントよ
り画面の端へ入射する光線の入射角、θ2 は、画面の端
へ入射する前記光線と偏光板との交点をP,交点Pから
光軸へ下した垂線と光軸との交点をH,交点PとHとの
間の距離をhp,交点Hよりアイポイントまでの範囲で
交点Hより距離lだけ離れた点での光軸を挾んで交点P
がある側とは反対の側の装置枠までの高さをhlとした
とき、tan -1(hp+hl)/lで表わされる値の最小
値とする。又、この場合、偏光板はその透過軸が上記法
線と光軸とを含む面内にあるよう配置される。
面に立てた法線が光軸に対して(θ 1 +θ2 )/2<θ
<85゜なる条件を満足する角度θをなして傾斜するよ
うに配置され得る。但し、θ1 は斜向配置された偏光板
の上記法線と光軸とを含む平面においてアイポイントよ
り画面の端へ入射する光線の入射角、θ2 は、画面の端
へ入射する前記光線と偏光板との交点をP,交点Pから
光軸へ下した垂線と光軸との交点をH,交点PとHとの
間の距離をhp,交点Hよりアイポイントまでの範囲で
交点Hより距離lだけ離れた点での光軸を挾んで交点P
がある側とは反対の側の装置枠までの高さをhlとした
とき、tan -1(hp+hl)/lで表わされる値の最小
値とする。又、この場合、偏光板はその透過軸が上記法
線と光軸とを含む面内にあるよう配置される。
【0009】画像表示装置は、その表面の法線と光軸と
の角θが(θ1 +θ2 )/2<θなる条件を満足するよ
う傾斜して配置され得る。但し、θ1 は斜向配置された
表示装置の上記法線と光軸とを含む平面においてアイポ
イントより画面の端へ入射する光線の入射角、θ2 は、
画面の端へ入射する前記光線の画面との交点をR,交点
Rから光軸へ下した垂線と光軸との交点をH′,交点R
とH′との間の距離をhr,交点H′よりアイポイント
までの範囲で交点H′より距離mだけ離れた点での光軸
を挾んで交点Rがある側とは反対の側の装置枠までの高
さをhmとしたとき、tan -1(hr+hm)/mで表わ
される値の最小値とする。
の角θが(θ1 +θ2 )/2<θなる条件を満足するよ
う傾斜して配置され得る。但し、θ1 は斜向配置された
表示装置の上記法線と光軸とを含む平面においてアイポ
イントより画面の端へ入射する光線の入射角、θ2 は、
画面の端へ入射する前記光線の画面との交点をR,交点
Rから光軸へ下した垂線と光軸との交点をH′,交点R
とH′との間の距離をhr,交点H′よりアイポイント
までの範囲で交点H′より距離mだけ離れた点での光軸
を挾んで交点Rがある側とは反対の側の装置枠までの高
さをhmとしたとき、tan -1(hr+hm)/mで表わ
される値の最小値とする。
【0010】
【作用】カムコーダー用ファインダーやスチルビデオフ
ァインダーのような電子ファインダー(以下、EVFと
云う)において、見えにくさの一因となる外光の反射
は、主にレンズ表面と表示装置の表面からのものであ
る。本発明によれば、EVFにおいて偏光素子が液晶表
示装置(以下、LCDと云う)よりも眼に近い側に配置
されているから、観察すべき画像を形成する光を減衰さ
せずに外光とその反射光を減衰させることができ、見え
を向上させるものである。
ァインダーのような電子ファインダー(以下、EVFと
云う)において、見えにくさの一因となる外光の反射
は、主にレンズ表面と表示装置の表面からのものであ
る。本発明によれば、EVFにおいて偏光素子が液晶表
示装置(以下、LCDと云う)よりも眼に近い側に配置
されているから、観察すべき画像を形成する光を減衰さ
せずに外光とその反射光を減衰させることができ、見え
を向上させるものである。
【0011】即ち、図1に示すように、光学系としての
レンズ5と眼との間に、LCDを構成する液晶パネル3
の眼側の偏光板4と同じ向きに偏光軸の揃えられた偏光
フィルター6を配置して、従来のEVFにおいて眼側か
ら入射した外光がEVF内部で反射して眼に入って来る
光の強度をR,LCDから出て眼に入って来る光の強度
をS,偏光フィルター6の透過率をT,偏光フィルター
6の平行透過率(偏光軸と平行な偏光の透過率)をTP
とすると、外光はEVFへの入射時と内部で反射して外
部へ射出する時の2回偏光フィルター6を透過すること
になるので、その強度NはT×TP ×Rとなる。一方、
LCDから出た光は既に偏光となっているので偏光フィ
ルター6を透過した後の強度SはTP ×Iとなる。ここ
で、S/N比をとると、(TP ×I)/(T×TP ×
R)=(1/T)(I/R)となり、T<1であるので
S/N比は向上する。
レンズ5と眼との間に、LCDを構成する液晶パネル3
の眼側の偏光板4と同じ向きに偏光軸の揃えられた偏光
フィルター6を配置して、従来のEVFにおいて眼側か
ら入射した外光がEVF内部で反射して眼に入って来る
光の強度をR,LCDから出て眼に入って来る光の強度
をS,偏光フィルター6の透過率をT,偏光フィルター
6の平行透過率(偏光軸と平行な偏光の透過率)をTP
とすると、外光はEVFへの入射時と内部で反射して外
部へ射出する時の2回偏光フィルター6を透過すること
になるので、その強度NはT×TP ×Rとなる。一方、
LCDから出た光は既に偏光となっているので偏光フィ
ルター6を透過した後の強度SはTP ×Iとなる。ここ
で、S/N比をとると、(TP ×I)/(T×TP ×
R)=(1/T)(I/R)となり、T<1であるので
S/N比は向上する。
【0012】又、上記構成において、液晶パネル3の眼
側にはレンズ5を挾んで偏光軸を同じ向きに揃えた偏光
素子が二枚あるが、像を見るためにはこの内の一枚があ
ればよいので、図2に示すようにLCDを構成する眼側
の偏光板4は取り除いてもよい。取り除いた偏光板4の
作用は偏光フィルター6により代行することができ、こ
の場合像の光の強さは図1の場合と同じくIとなる。こ
こでS/N比をとると、I/(T×TP ×R)=〔1/
(T×TP )〕・(I/R)となり、TP <1であるの
で、S/N比はより向上する。
側にはレンズ5を挾んで偏光軸を同じ向きに揃えた偏光
素子が二枚あるが、像を見るためにはこの内の一枚があ
ればよいので、図2に示すようにLCDを構成する眼側
の偏光板4は取り除いてもよい。取り除いた偏光板4の
作用は偏光フィルター6により代行することができ、こ
の場合像の光の強さは図1の場合と同じくIとなる。こ
こでS/N比をとると、I/(T×TP ×R)=〔1/
(T×TP )〕・(I/R)となり、TP <1であるの
で、S/N比はより向上する。
【0013】上記のようにEVFの最も眼に近い側に偏
光素子を配置することにより、EVFへの入射光と反射
光を減衰させ、像のS/N比を向上させて、見えを良く
することができる。
光素子を配置することにより、EVFへの入射光と反射
光を減衰させ、像のS/N比を向上させて、見えを良く
することができる。
【0014】又、図9に示すように、LCDを、バック
ライト1側から眼側へ向けて順次配列された偏光板2,
(2n+1)λ/4波長板12(n=0,1,2,3,
・・・・、λ=光の波長),液晶セル3,(2m+1)λ/
2波長板13(m=0,1,2,3,・・・・)及び偏光板
4で構成すれば、眼側から入射して偏光板4を透過した
光のうち、像を観察する上で有害となる液晶セル3の後
面より眼側にある面からの反射光は、波長板13を2回
通ることになり、偏光面の向きが90゜回転するので、
偏光板4で殆ど吸収される。これにより、液晶セル3内
部での反射も減少させることができる。一方、バックラ
イト1側の光は、偏光板2を通ることにより直線偏光と
なり、波長板12を通過することにより円偏光となる
が、波長板13を通過することにより再び直線偏光とな
り、偏光板4に入射するので従来と同様に画像を得るこ
とができる。
ライト1側から眼側へ向けて順次配列された偏光板2,
(2n+1)λ/4波長板12(n=0,1,2,3,
・・・・、λ=光の波長),液晶セル3,(2m+1)λ/
2波長板13(m=0,1,2,3,・・・・)及び偏光板
4で構成すれば、眼側から入射して偏光板4を透過した
光のうち、像を観察する上で有害となる液晶セル3の後
面より眼側にある面からの反射光は、波長板13を2回
通ることになり、偏光面の向きが90゜回転するので、
偏光板4で殆ど吸収される。これにより、液晶セル3内
部での反射も減少させることができる。一方、バックラ
イト1側の光は、偏光板2を通ることにより直線偏光と
なり、波長板12を通過することにより円偏光となる
が、波長板13を通過することにより再び直線偏光とな
り、偏光板4に入射するので従来と同様に画像を得るこ
とができる。
【0015】又、図10に示すように、偏光板6の表面
に立てた法線と光軸とのなす角θが条件式(θ1 +
θ2 )/2<θ<85を満たす時、アイポイントEPか
ら出てファインダー内に入射し偏光板6の表面で反射し
た光は、枠に当り外に出ることはない。逆に考えると、
外から入射した光が偏光板6の表面で反射しても、その
光が眼に入ることはない。但し、θ1 は斜向配置された
偏光板の上記法線と光軸とを含む平面においてアイポイ
ントより画面の端へ入射する光線の入射角、θ2 は、画
面の端へ入射する前記光線と偏光板との交点をP,交点
Pから光軸へ下した垂線と光軸との交点をH,交点Pと
Hとの間の距離をhp,交点Hよりアイポイントまでの
範囲で交点Hより距離lだけ離れた点での光軸を挾んで
交点Pがある側とは反対の側の装置枠までの高さをhl
としたとき、tan -1(hp+hl)/lで表わされる値
の最小値とする。更に、表面での反射率は入射角度に依
存し、光の振動方向により異なる値をとる。反射面に平
行なS成分は、入射角が増加するに従い単調に増加し、
一方、反射面の法線と入射光線を含む面に含まれるP成
分は、入射角が増えるに従い一時減少し、入射角がtan
-1n(nは偏光板6の屈折率)と等しくなる時0とな
る。その後は単調に増加するが、入射角が0゜から90
゜の範囲でS成分≧P成分となる。又、偏光板6の透過
軸をP成分となる方向に揃えることにより、傾けた偏光
板6のP成分の透過率は、θ=tan -1n付近で最大とな
り、コーティングを施さなくても充分な透過率を得るこ
とが出来る。同時に、S成分を含んでいる外光の透過率
は、θが増えるにつれて減少するので、偏光板6よりL
CD側にある反射面による反射は減少する。
に立てた法線と光軸とのなす角θが条件式(θ1 +
θ2 )/2<θ<85を満たす時、アイポイントEPか
ら出てファインダー内に入射し偏光板6の表面で反射し
た光は、枠に当り外に出ることはない。逆に考えると、
外から入射した光が偏光板6の表面で反射しても、その
光が眼に入ることはない。但し、θ1 は斜向配置された
偏光板の上記法線と光軸とを含む平面においてアイポイ
ントより画面の端へ入射する光線の入射角、θ2 は、画
面の端へ入射する前記光線と偏光板との交点をP,交点
Pから光軸へ下した垂線と光軸との交点をH,交点Pと
Hとの間の距離をhp,交点Hよりアイポイントまでの
範囲で交点Hより距離lだけ離れた点での光軸を挾んで
交点Pがある側とは反対の側の装置枠までの高さをhl
としたとき、tan -1(hp+hl)/lで表わされる値
の最小値とする。更に、表面での反射率は入射角度に依
存し、光の振動方向により異なる値をとる。反射面に平
行なS成分は、入射角が増加するに従い単調に増加し、
一方、反射面の法線と入射光線を含む面に含まれるP成
分は、入射角が増えるに従い一時減少し、入射角がtan
-1n(nは偏光板6の屈折率)と等しくなる時0とな
る。その後は単調に増加するが、入射角が0゜から90
゜の範囲でS成分≧P成分となる。又、偏光板6の透過
軸をP成分となる方向に揃えることにより、傾けた偏光
板6のP成分の透過率は、θ=tan -1n付近で最大とな
り、コーティングを施さなくても充分な透過率を得るこ
とが出来る。同時に、S成分を含んでいる外光の透過率
は、θが増えるにつれて減少するので、偏光板6よりL
CD側にある反射面による反射は減少する。
【0016】又、図11に示すように、画像表示装置
(LCD)の表面に立てた法線と光軸とのなす角をθと
し、θ>(θ1 +θ2 )/2なる条件を満足する時、ア
イポイントから出てファインダーに入射し画像表示装置
の表面及び内部で反射した光は、枠にあたり外に出るこ
とはない。逆に考えると、外から入射した光が画像表示
装置の表面及び内部で反射しても、その光が眼に入るこ
とはない。但し、θ1 は斜行配置された表示装置の上記
法線と光軸を含む平面において、アイポイントより画面
の端へ入射する光線の入射角、θ2 は、画面の端の点を
R,Rより光軸へ下した垂線と光軸との交点をH′,
H′とRとの間の距離をhr,交点H′よりアイポイン
トまでの範囲で交点H′より距離mだけ離れた点での光
軸を挾んで点Rがある側とは反対の側の装置枠までの高
さをhmとした時、tan -1(hr+hm)/mで表わさ
れる値の最小値とする。
(LCD)の表面に立てた法線と光軸とのなす角をθと
し、θ>(θ1 +θ2 )/2なる条件を満足する時、ア
イポイントから出てファインダーに入射し画像表示装置
の表面及び内部で反射した光は、枠にあたり外に出るこ
とはない。逆に考えると、外から入射した光が画像表示
装置の表面及び内部で反射しても、その光が眼に入るこ
とはない。但し、θ1 は斜行配置された表示装置の上記
法線と光軸を含む平面において、アイポイントより画面
の端へ入射する光線の入射角、θ2 は、画面の端の点を
R,Rより光軸へ下した垂線と光軸との交点をH′,
H′とRとの間の距離をhr,交点H′よりアイポイン
トまでの範囲で交点H′より距離mだけ離れた点での光
軸を挾んで点Rがある側とは反対の側の装置枠までの高
さをhmとした時、tan -1(hr+hm)/mで表わさ
れる値の最小値とする。
【0017】
【実施例】図1は本発明の第1実施例を示している。図
中、Fは装置枠、1はバックライト、2は偏光板、3は
液晶セル、4は偏光板、5はガラスレンズ、6は偏光フ
ィルターである。この場合、偏光板2,4及び偏光フィ
ルター6の各偏光面は同じ方向に揃えられており、偏光
フィルター6としては下記の特性を有するものが使用さ
れた。尚、偏光板2,4と液晶セル3はLCDを構成し
ている。 単体透過率(T)43% 平行透過率(TP )81.8% 直交透過率(TC )4.2% 偏 光 度 95%
中、Fは装置枠、1はバックライト、2は偏光板、3は
液晶セル、4は偏光板、5はガラスレンズ、6は偏光フ
ィルターである。この場合、偏光板2,4及び偏光フィ
ルター6の各偏光面は同じ方向に揃えられており、偏光
フィルター6としては下記の特性を有するものが使用さ
れた。尚、偏光板2,4と液晶セル3はLCDを構成し
ている。 単体透過率(T)43% 平行透過率(TP )81.8% 直交透過率(TC )4.2% 偏 光 度 95%
【0018】外光は、眼の側から装置枠Fの内部に入射
し、偏光フィルター6を透過し、内部で反射し再び偏光
フィルター6を透過して眼に入る。従って、反射光は2
回偏光フィルター6を通ることになり、光の強さは3
3.5%に減少する。一方、LCDからの光も偏光フィ
ルター6を通って眼に入るため、その光の強さは従来
(無対策時)とは異なり81.8%に減少する。従っ
て、無対策時のS/N比を1と置くと本実施例の場合の
S/N比は2.44となり、S/N比が著しく向上する
ことが分かる。尚、偏光フィルター6の表面反射を防ぐ
ため、偏光フィルター6の表面には反射防止膜を施し
た。本実施例は、従来のLCDを用いたEVFに偏光フ
ィルターを付加するだけで済むから、極めて容易且つ安
価に実施することができる。
し、偏光フィルター6を透過し、内部で反射し再び偏光
フィルター6を透過して眼に入る。従って、反射光は2
回偏光フィルター6を通ることになり、光の強さは3
3.5%に減少する。一方、LCDからの光も偏光フィ
ルター6を通って眼に入るため、その光の強さは従来
(無対策時)とは異なり81.8%に減少する。従っ
て、無対策時のS/N比を1と置くと本実施例の場合の
S/N比は2.44となり、S/N比が著しく向上する
ことが分かる。尚、偏光フィルター6の表面反射を防ぐ
ため、偏光フィルター6の表面には反射防止膜を施し
た。本実施例は、従来のLCDを用いたEVFに偏光フ
ィルターを付加するだけで済むから、極めて容易且つ安
価に実施することができる。
【0019】図2は本発明の第2実施例を示している。
この実施例は、LCDから偏光板4が除去されている点
で第1実施例とは異なる。従って、偏光板2と液晶セル
3の表面反射率が同じであるとすると、眼に入る外光に
よる反射光の強さは第1実施例の場合と同様に33.5
%に減少する。一方、LCDからの光は、無対策時の構
成でLCDの眼側の偏光板がレンズの前側に移動したも
のと同様に考えられるので、強度の変化は無いと考える
と、S/N比は2.99となり、第1実施例よりもS/
N比が更に向上する。
この実施例は、LCDから偏光板4が除去されている点
で第1実施例とは異なる。従って、偏光板2と液晶セル
3の表面反射率が同じであるとすると、眼に入る外光に
よる反射光の強さは第1実施例の場合と同様に33.5
%に減少する。一方、LCDからの光は、無対策時の構
成でLCDの眼側の偏光板がレンズの前側に移動したも
のと同様に考えられるので、強度の変化は無いと考える
と、S/N比は2.99となり、第1実施例よりもS/
N比が更に向上する。
【0020】第2実施例では、像の明るさを減少させる
ことなく外光による反射光のみを低減することができる
ばかりか、LCD部の部品点数を減らすこともできるの
で、その効果は大である。本実施例では、光学系の複屈
折による影響を防ぐため、ガラス又はアクリル等の複屈
折の生じ難い材料で光学部品を構成すると良い。又、外
光が観察者の顔面で1度反射した後EVF内へ入射する
場合は部分偏光となっているので、その偏光方向と直交
する方向に偏光フィルター及び偏光板を配置することに
より、一層効率良く眼に入る外光を減少させることがで
きる。
ことなく外光による反射光のみを低減することができる
ばかりか、LCD部の部品点数を減らすこともできるの
で、その効果は大である。本実施例では、光学系の複屈
折による影響を防ぐため、ガラス又はアクリル等の複屈
折の生じ難い材料で光学部品を構成すると良い。又、外
光が観察者の顔面で1度反射した後EVF内へ入射する
場合は部分偏光となっているので、その偏光方向と直交
する方向に偏光フィルター及び偏光板を配置することに
より、一層効率良く眼に入る外光を減少させることがで
きる。
【0021】図3は本発明の第3実施例を示している。
この実施例は、偏光フィルター6をその表面に立てた法
線が光軸に対しθ゜(ほぼ45゜程度)をなすように傾
けて配置して外光がその表面で反射しても眼に入らない
ようにした点で、第2実施例とは異なる。このように偏
光素子を傾けることにより、眼側から入射した外光のう
ち偏光素子の表面で反射した光は装置枠Fの壁に当り吸
収されるため、偏光素子を付加した場合でもそれによる
反射面の増加の影響を減らすことができる。偏光フィル
ター6より後側(バックライト1側)の面については第
2実施例と同様の効果がある。尚、上記θは、図10に
示すように、斜向配置された偏光フィルター6の表面に
立てた法線と光軸とを含む平面においてアイポイントE
PよりLCDの画面の端Aへ入射する光線の入射角をθ
1 、この光線と偏光フィルター6との交点をP,この交
点Pから光軸へ下した垂線と光軸との交点をH,交点P
とHとの間の距離をhp,交点HよりアイポイントEP
までの範囲で交点Hより距離lだけ離れた点での光軸を
挾んで交点Pがある側とは反対の側の装置枠Fまでの高
さをhlとしてtan -1(hp+hl)/lで表わされる
値の最小値をθ2 としたとき、(θ1 +θ2 )/2<θ
<85゜なる条件を満足するように選定される。
この実施例は、偏光フィルター6をその表面に立てた法
線が光軸に対しθ゜(ほぼ45゜程度)をなすように傾
けて配置して外光がその表面で反射しても眼に入らない
ようにした点で、第2実施例とは異なる。このように偏
光素子を傾けることにより、眼側から入射した外光のう
ち偏光素子の表面で反射した光は装置枠Fの壁に当り吸
収されるため、偏光素子を付加した場合でもそれによる
反射面の増加の影響を減らすことができる。偏光フィル
ター6より後側(バックライト1側)の面については第
2実施例と同様の効果がある。尚、上記θは、図10に
示すように、斜向配置された偏光フィルター6の表面に
立てた法線と光軸とを含む平面においてアイポイントE
PよりLCDの画面の端Aへ入射する光線の入射角をθ
1 、この光線と偏光フィルター6との交点をP,この交
点Pから光軸へ下した垂線と光軸との交点をH,交点P
とHとの間の距離をhp,交点HよりアイポイントEP
までの範囲で交点Hより距離lだけ離れた点での光軸を
挾んで交点Pがある側とは反対の側の装置枠Fまでの高
さをhlとしてtan -1(hp+hl)/lで表わされる
値の最小値をθ2 としたとき、(θ1 +θ2 )/2<θ
<85゜なる条件を満足するように選定される。
【0022】EVFにおいて、より高倍率での観察を可
能とするため、回折格子等の光学部材を用いることがあ
る。これを用いた実施例が、第4,5及び6実施例とし
て以下に説明される。
能とするため、回折格子等の光学部材を用いることがあ
る。これを用いた実施例が、第4,5及び6実施例とし
て以下に説明される。
【0023】図4は本発明の第4実施例を示している。
この実施例は、LCDにおいて偏光板4の代わりにドッ
トイレイサフィルター(点像(ドット)で構成されてい
る画像のドット間隔に対応する周波数成分をカットする
フィルター)7が液晶セル3に接合されている点で第1
実施例とは異なる。この場合も、第2実施例と同様に偏
光フィルター6が眼に最も近い側に在り、光学部材の各
面の反射の影響は約1/3となる。
この実施例は、LCDにおいて偏光板4の代わりにドッ
トイレイサフィルター(点像(ドット)で構成されてい
る画像のドット間隔に対応する周波数成分をカットする
フィルター)7が液晶セル3に接合されている点で第1
実施例とは異なる。この場合も、第2実施例と同様に偏
光フィルター6が眼に最も近い側に在り、光学部材の各
面の反射の影響は約1/3となる。
【0024】図5は本発明の第5実施例を示している。
この実施例は、偏光フィルター6をその表面に立てた法
線が光軸に対しθ゜(ほぼ45゜程度)をなすように傾
けて配置して外光がその表面で反射しても眼に入らない
ようにした点で第4実施例とは異なる。この場合の利点
は第3実施例の場合と同様であり、θの選定条件も第3
実施例の場合と同じである。
この実施例は、偏光フィルター6をその表面に立てた法
線が光軸に対しθ゜(ほぼ45゜程度)をなすように傾
けて配置して外光がその表面で反射しても眼に入らない
ようにした点で第4実施例とは異なる。この場合の利点
は第3実施例の場合と同様であり、θの選定条件も第3
実施例の場合と同じである。
【0025】図6は本発明の第6実施例を示している。
この実施例は、ドットレイサフィルター7を液晶セル3
から離して偏光フィルター6と接合しこれをLCDとレ
ンズ5との間に配置した点で、第5実施例とは異なる。
この場合は、接合により光学部材の空気接触面を減らす
ことができ、液晶セル3の眼側表面の反射の影響を1/
3にすることができる。
この実施例は、ドットレイサフィルター7を液晶セル3
から離して偏光フィルター6と接合しこれをLCDとレ
ンズ5との間に配置した点で、第5実施例とは異なる。
この場合は、接合により光学部材の空気接触面を減らす
ことができ、液晶セル3の眼側表面の反射の影響を1/
3にすることができる。
【0026】図7は本発明の第7実施例を示している。
この実施例は、レンズ5と偏光フィルター6の代わりに
凸平レンズ8と偏光膜9と平凸レンズ10を順に接合し
て用いた点で、第2実施例とは異なる。この場合は、レ
ンズ8及び液晶セル3の各面の反射の影響を1/3にす
ることができ、又接合を用いていることにより空気接触
面を減らすことができる。尚、偏光膜9は非常に薄く、
接合したレンズは前記各実施例におけるレンズ5と等価
になるように成形されている。
この実施例は、レンズ5と偏光フィルター6の代わりに
凸平レンズ8と偏光膜9と平凸レンズ10を順に接合し
て用いた点で、第2実施例とは異なる。この場合は、レ
ンズ8及び液晶セル3の各面の反射の影響を1/3にす
ることができ、又接合を用いていることにより空気接触
面を減らすことができる。尚、偏光膜9は非常に薄く、
接合したレンズは前記各実施例におけるレンズ5と等価
になるように成形されている。
【0027】図8は本発明の第8実施例を示している。
この実施例は、レンズ11の一方の面を平面にしてその
平面に偏光フィルター6が接合されている点で、第7実
施例とは異なる。この場合は、第7実施例と同様にレン
ズ,光学部材の反射の影響を1/3にすることができ
る。
この実施例は、レンズ11の一方の面を平面にしてその
平面に偏光フィルター6が接合されている点で、第7実
施例とは異なる。この場合は、第7実施例と同様にレン
ズ,光学部材の反射の影響を1/3にすることができ
る。
【0028】更に、LCDの液晶セルの内部の電極等に
よる反射も考慮した実施例を第9実施例として以下に説
明する。図9は本発明の第9実施例を示している。この
実施例は、LCDにおいて液晶セル3と偏光板2及び4
との間に1/4波長板12及び13が夫々介在せしめら
れていて、偏光フィルター6が用いられていない点で前
記何れの実施例とも異なる。この場合、偏光板4を透過
して1/4波長板13と12の間で反射した光は、振動
面が90゜回転するので、偏光板4を殆ど透過すること
はできない。従って、液晶セル3内部の電極等による光
の反射による影響もほぼ無くすことができる。偏光板の
偏光軸の方向と1/4波長板の軸方向とは45゜ずらさ
れている。又、波長板としては、(2n+1)λ/4
(n=0,1,2,3,・・・・)の波長板を用いることが
できるが、波長特性を減らすためにλ/4波長板が好ま
しい。
よる反射も考慮した実施例を第9実施例として以下に説
明する。図9は本発明の第9実施例を示している。この
実施例は、LCDにおいて液晶セル3と偏光板2及び4
との間に1/4波長板12及び13が夫々介在せしめら
れていて、偏光フィルター6が用いられていない点で前
記何れの実施例とも異なる。この場合、偏光板4を透過
して1/4波長板13と12の間で反射した光は、振動
面が90゜回転するので、偏光板4を殆ど透過すること
はできない。従って、液晶セル3内部の電極等による光
の反射による影響もほぼ無くすことができる。偏光板の
偏光軸の方向と1/4波長板の軸方向とは45゜ずらさ
れている。又、波長板としては、(2n+1)λ/4
(n=0,1,2,3,・・・・)の波長板を用いることが
できるが、波長特性を減らすためにλ/4波長板が好ま
しい。
【0029】図12は本発明の第10実施例を示してい
る。この実施例は、LCDをその表面に立てた法線が光
軸に対しθ゜(20゜程度)をなすように傾けて配置し
て、外光がその表面で反射しても眼に入らないようにし
た点で前記何れの実施例とも異なる。本実施例によれ
ば、部材を増やすことなくLCD表面及び内部からの反
射光を眼に入らないようにすることが出来る。この場
合、像面の傾きによる視度ずれの影響を少なくするため
に、θの値は小さい方が望ましい。
る。この実施例は、LCDをその表面に立てた法線が光
軸に対しθ゜(20゜程度)をなすように傾けて配置し
て、外光がその表面で反射しても眼に入らないようにし
た点で前記何れの実施例とも異なる。本実施例によれ
ば、部材を増やすことなくLCD表面及び内部からの反
射光を眼に入らないようにすることが出来る。この場
合、像面の傾きによる視度ずれの影響を少なくするため
に、θの値は小さい方が望ましい。
【0030】以上各実施例において用いたレンズの数値
データを示せば下記の通りである。 レンズ5 fB =41.00 R1 =32.72 D1 =4.8 n=1.56384 ν=
60.69 R2 =-87.40(非球面) E=0.115 ×10-4 F=-0.2457 ×10-7 G=-0.7378 ×10-10 H=0.3220×10-12 レンズ8 fB =41.00 R1 =32.72 D1 =3.0 n=1.56384 ν=
60.69 R2 =∞レンズ10 R1 =∞ D1 =1.8 n=1.56384 ν=
60.69 R2 =-87.40(非球面) E=0.115 ×10-4 F=-0.2457 ×10-7 G=-0.7378 ×10-10 H=0.3220×10-12 レンズ11 fB =43.00 R1 =23.956(非球面) D1 =5.0 n=1.56384
ν=60.69 E=0.1298×10-4 F=-0.1049 ×10-8 G=0.8035×10-11 R2 =∞ 但し、fB はレンズのLCD側の面頂位置から液晶セル
(像面)までの距離(Fバック)、R1 ,R2 は曲率半
径、D1 は厚さ、nは屈折率、νはアッベ数、E,F,
G,Hは非球面係数である。
データを示せば下記の通りである。 レンズ5 fB =41.00 R1 =32.72 D1 =4.8 n=1.56384 ν=
60.69 R2 =-87.40(非球面) E=0.115 ×10-4 F=-0.2457 ×10-7 G=-0.7378 ×10-10 H=0.3220×10-12 レンズ8 fB =41.00 R1 =32.72 D1 =3.0 n=1.56384 ν=
60.69 R2 =∞レンズ10 R1 =∞ D1 =1.8 n=1.56384 ν=
60.69 R2 =-87.40(非球面) E=0.115 ×10-4 F=-0.2457 ×10-7 G=-0.7378 ×10-10 H=0.3220×10-12 レンズ11 fB =43.00 R1 =23.956(非球面) D1 =5.0 n=1.56384
ν=60.69 E=0.1298×10-4 F=-0.1049 ×10-8 G=0.8035×10-11 R2 =∞ 但し、fB はレンズのLCD側の面頂位置から液晶セル
(像面)までの距離(Fバック)、R1 ,R2 は曲率半
径、D1 は厚さ、nは屈折率、νはアッベ数、E,F,
G,Hは非球面係数である。
【0031】上記各実施例では1枚のレンズを用いた
が、これに代えてレンズ系を用いてもよく、又レンズ
(レンズ系)を前後に動かして視度補整機構を付加して
もよいし、更にファインダー系にミラーを挿入して光路
を曲げ装置全体をコンパクトに構成できるようにしても
よい。
が、これに代えてレンズ系を用いてもよく、又レンズ
(レンズ系)を前後に動かして視度補整機構を付加して
もよいし、更にファインダー系にミラーを挿入して光路
を曲げ装置全体をコンパクトに構成できるようにしても
よい。
【0032】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、偏光によっ
て構成されている像に比べて、偏光板より後側で生じる
外光による反射光を大幅に減少させることができ、像の
S/N比を向上させ、極めて見易い画像観察装置を安価
に提供することができる。
て構成されている像に比べて、偏光板より後側で生じる
外光による反射光を大幅に減少させることができ、像の
S/N比を向上させ、極めて見易い画像観察装置を安価
に提供することができる。
【図1】本発明の第1実施例を示す側面図である。
【図2】本発明の第2実施例を示す側面図である。
【図3】本発明の第3実施例を示す側面図である。
【図4】本発明の第4実施例を示す側面図である。
【図5】本発明の第5実施例を示す側面図である。
【図6】本発明の第6実施例を示す側面図である。
【図7】本発明の第7実施例を示す側面図である。
【図8】本発明の第8実施例を示す側面図である。
【図9】本発明の第9実施例を示す側面図である。
【図10】本発明の第3実施例と第5実施例における偏
光フィルターの傾斜条件を説明するための図である。
光フィルターの傾斜条件を説明するための図である。
【図11】画像表示装置の傾斜条件を説明するための図
である。
である。
【図12】本発明の第10実施例を示す側面図である。
1 バックライト 2,4 偏光板 3 液晶セル 5,8,10,11 レンズ 6 偏光フィルター 7 ドットレイサフィルター 9 偏光膜 F 装置枠
Claims (9)
- 【請求項1】 偏光により画像を構成する表示装置と観
察者の眼との間に少なくとも一つの光学系を配置して成
る画像観察装置において、前記光学系と眼との間に偏光
素子を配置したことを特徴とする画像観察装置。 - 【請求項2】 二枚の偏光素子を含んでいて、該二枚の
偏光素子の間に画像を形成する液晶セルと光学系を配置
して成る画像観察装置。 - 【請求項3】 三枚の偏光素子を含んでいて、該三枚の
偏光素子の内の一枚は画像を形成する液晶セルと光学系
との間に配置されている画像観察装置。 - 【請求項4】 眼側から一枚目と二枚目の前記偏光素子
は、偏光方向が実質上平行になるように配置されてい
る、請求項3に記載の画像観察装置。 - 【請求項5】 前記光学系は単一のガラスレンズから成
っている請求項1乃至4の何れかに記載の画像観察装
置。 - 【請求項6】 二枚の偏光素子と該二枚の偏光素子の間
に配置された画像を形成する液晶セルと光学系とを含ん
でいて、前記偏光素子と前記液晶セルとの間に、(2n
+1)λ/4(但し、n=0,1,2,3,・・・・、λ=
光の波長)の位相差を生じさせる波長板を夫々配置して
成る画像観察装置。 - 【請求項7】 二枚の前記波長板は、軸方向が平行又は
直交していて、前記偏光板に対し45゜の角度をなすよ
うに配置された、請求項6に記載の画像観察装置。 - 【請求項8】 偏光により画像を形成するためバックラ
イトと偏光板と液晶セルを備えた表示装置と、該表示装
置よりも眼側で表面に立てた法線が光軸に対して以下の
条件を満足する角度θをなして傾斜するように配置され
た偏光素子と、接眼レンズとから成る画像観察装置。 (θ1 +θ2 )/2<θ<85゜ 但し、θ1 は斜向配置された偏光板の上記法線と光軸と
を含む平面においてアイポイントより画面の端へ入射す
る光線の入射角、θ2 は、画面の端へ入射する前記光線
と偏光板との交点をP,交点Pから光軸へ下した垂線と
光軸との交点をH,交点PとHとの間の距離をhp,交
点Hよりアイポイントまでの範囲で交点Hより距離lだ
け離れた点での光軸を挾んで交点Pがある側とは反対の
側の装置枠までの高さをhlとしたとき、tan -1(hp
+hl)/lで表わされる値の最小値である。 - 【請求項9】 偏光により画像を形成するためバックラ
イトと液晶表示装置と接眼レンズから成り、該液晶表示
装置の表面に立てた法線が光軸に対して、以下の条件を
満足する角度θをなして傾斜するよう、該液晶表示装置
を配置した画像観察装置。 (θ1 +θ2 )/2<θ 但し、θ1 は斜行配置された液晶表示装置の上記法線と
光軸を含む平面においてアイポイントより画面の端へ入
射する法線の入射角、θ2 は、画面の端の点をR,Rよ
り光軸へ下した垂線と光軸との交点をH′,H′とRと
の間の距離をhr,交点H′よりアイポイントまでの範
囲で交点H′より距離mだけ離れた点での光軸を挾んで
点Rがある側とは反対の側の装置枠までの高さをhmと
したとき、tan -1(hr+hm)/mで表わされる値の
最小値である。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5066735A JPH06242435A (ja) | 1992-12-25 | 1993-03-25 | 画像観察装置 |
| US08/171,621 US5499053A (en) | 1992-12-25 | 1993-12-22 | Electronic finder with reduced reflection caused by incoming light |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34646392 | 1992-12-25 | ||
| JP4-346463 | 1992-12-25 | ||
| JP5066735A JPH06242435A (ja) | 1992-12-25 | 1993-03-25 | 画像観察装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06242435A true JPH06242435A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=26407932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5066735A Withdrawn JPH06242435A (ja) | 1992-12-25 | 1993-03-25 | 画像観察装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5499053A (ja) |
| JP (1) | JPH06242435A (ja) |
Cited By (5)
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| JPH08136852A (ja) * | 1994-11-02 | 1996-05-31 | Olympus Optical Co Ltd | 接眼光学系を有する光学装置 |
| WO2010007747A1 (ja) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | パナソニック株式会社 | 電子ビューファインダ装置、撮像装置 |
| JP2010096800A (ja) * | 2008-10-14 | 2010-04-30 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置及び電子機器 |
| JP2013148789A (ja) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Nikon Corp | 撮像装置 |
| JP2021530731A (ja) * | 2018-08-30 | 2021-11-11 | ファオエル コースター ゲーエムベーハー ウント コー.カーゲーVR Coaster GmbH & Co. KG | ヘッドマウントディスプレイ及びこの種のヘッドマウントディスプレイを備えたおよびアミューズメント装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11109067A (ja) * | 1997-10-01 | 1999-04-23 | Citizen Watch Co Ltd | 小型電子機器 |
| US6992718B1 (en) * | 1998-08-31 | 2006-01-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Illuminating apparatus, display panel, view finder, video display apparatus, and video camera mounting the elements |
| JP2001251541A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-14 | Asahi Optical Co Ltd | 液晶ディスプレイを備えたカメラ |
| JP6605379B2 (ja) * | 2016-03-28 | 2019-11-13 | オリンパス株式会社 | 層板骨観察用顕微鏡 |
| WO2018152233A1 (en) | 2017-02-16 | 2018-08-23 | Magic Leap, Inc. | Method and system for display device with integrated polarizer |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3518373A (en) * | 1968-09-24 | 1970-06-30 | Sylvania Electric Prod | Display contrast enhancement apparatus for use with a cathode ray tube |
| US3840695A (en) * | 1972-10-10 | 1974-10-08 | Westinghouse Electric Corp | Liquid crystal image display panel with integrated addressing circuitry |
| DE2329618A1 (de) * | 1973-06-09 | 1975-01-02 | Fraunhofer Ges Forschung | Anordnung zur vielfarbigen anzeige, bestehend aus lichtquelle und linearpolarisationsfilter |
| JPS603291A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-09 | Seiko Epson Corp | 投写式液晶表示装置 |
| JPH01146227A (ja) * | 1987-12-02 | 1989-06-08 | Fujitsu General Ltd | プラズマディスプレイパネル |
| JPH0568189A (ja) * | 1991-09-09 | 1993-03-19 | Fuji Photo Film Co Ltd | ビユーフアインダ |
-
1993
- 1993-03-25 JP JP5066735A patent/JPH06242435A/ja not_active Withdrawn
- 1993-12-22 US US08/171,621 patent/US5499053A/en not_active Expired - Lifetime
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