JPH10123453A - ディスプレイ装置 - Google Patents

ディスプレイ装置

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JPH10123453A
JPH10123453A JP8271978A JP27197896A JPH10123453A JP H10123453 A JPH10123453 A JP H10123453A JP 8271978 A JP8271978 A JP 8271978A JP 27197896 A JP27197896 A JP 27197896A JP H10123453 A JPH10123453 A JP H10123453A
Authority
JP
Japan
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image
display device
signal
optical fiber
display
Prior art date
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Pending
Application number
JP8271978A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Takegawa
洋 武川
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
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  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長時間の使用に耐える安全なヘッドアップデ
ィスプレイタイプの超小型ディスプレイ装置を提供す
る。 【解決手段】 ディスプレイ装置1は、画像信号を実際
の画像に変換する信号/画像変換部10と、画像信号を
画像そのものの形で伝送する光ファイバー管20と、こ
の光ファイバー管20より伝送された画像を適宜画像処
理して表示する画像表示部30とで構成されていて、眼
鏡筐型の装置本体2と、この装置本体2の両側にヒンジ
部3,3を介して折り畳み自在にしてある一対の柄4,
4とでヘッドアップディスプレイ型になっている。画像
表示部30としてリップマンブラッグ体積ホログラムを
用いている。このホログラムのある角度方向に特定の波
長のみを反射し、他のスペクトルについては透過すると
いう作用及び像拡大作用により、拡大虚像を見ながら、
同時に周囲の視覚情報も見ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、像伝導管(イメ
ージコンジット)を用いた所謂ヘッドアップディスプレ
イタイプの超小型ディスプレイ装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】例えば、携帯用のディスプレイ装置とし
てヘッドマウントディスプレイ(HMD)、ヘッドアッ
プディスプレイ(HUD)等の様々なものが提案されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ディスプレイ装置は、装置全体が大型の高重量となって
いて使用者(観察者)が長時間の使用に耐え難く、ま
た、公共の場所等で装着する場合には、一般的な眼鏡と
は形状、大きさがかけ離れているため、使用者に対する
周囲の者の容認度が低く、さらには、使用者の周囲に対
する違和感が大きい等の理由から、必ずしもいついつで
もどこでも使用できるものではなく、十分な使い勝手が
実現されているわけではない。また、発光部等を使用者
の頭部付近に配置するものが多く、人体への熱的な影響
等が心配されている。
【0004】そこで、この発明は、超小型、軽量で携帯
性及び使い勝手が非常に良いディスプレイ装置を提供す
るものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】画像信号を画像に変換す
る信号/画像変換部と、上記画像信号を画像そのものの
形で伝送する像伝導管と、この像伝導管より伝送された
上記画像を表示する画像表示部とを備え、上記信号/画
像変換部と上記画像表示部とを空間的に離すように上記
像伝導管を用いて結合してある。
【0006】信号/画像変換部により変換された画像
は、そのものの形で像伝導管により画像表示部まで伝送
され、画像表示部で適宜画像処理して表示される。信号
/画像変換部と画像表示部とは像伝導管により空間的に
離れているため、例えば液晶表示板(LCD)、バック
ライト、レンズ、電気回路、電源等を、顔面等に装着す
る上記画像表示部に配置する必要がなくなる。これによ
り、発熱や電磁波等の人体に悪影響を及ぼす要因が発生
しない超小型で軽量のディスプレイ装置が実現される。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的な実施の
形態例について図面を参照して説明する。
【0008】図1は、この発明の一実施形態例の超小型
のディスプレイ装置1を示す。このディスプレイ装置1
は、電気的または光学的な画像信号を実際の画像に変換
する信号/画像変換部10と、上記画像信号を画像その
ものの形で伝送する光ファイバー管(像伝導管)20
と、この光ファイバー管20より伝送された画像を適宜
画像処理して表示する虚像光学系(画像表示部)30と
で構成されていて、眼鏡筐型の装置本体2と、この装置
本体2の両側にヒンジ部3,3を介して折り畳み自在に
してある一対の柄4,4とでいわゆるヘッドアップディ
スプレイ型になっている。
【0009】信号/画像変換部10は、バックライト
(光源)11と、透過型のカラー液晶表示板(LCD)
12と、拡散板13と、大小の凸レンズ等から成るファ
イバーカップリング用の縮小光学系14とで構成されて
いる。このLCD12によりビデオ信号(画像信号)が
画像変換され、バックライト11により照らされるよう
になっている。拡散板13はLCD12のマトリクス配
線パターンを観察者(使用者)Aが認識しずらくするも
ので、該拡散板13によりLCD12のパターンノイズ
のない良好な画像が観察できるようになっている。この
拡散板13を出射した光は縮小光学系14により光ファ
イバー管20の径まで縮小され、該光ファイバー管20
にカップリングされるようになっている。
【0010】光ファイバー管(像伝導管)20は、図2
に示すように、コア形状の断面縦横比が3:4の長方形
をした中心部21と、断面形状が円形の周辺部22とか
ら成るプラスチックファイバーを用いている。このプラ
スチックファイバー20の外形寸法は例えばΦ3.2m
m、一本一本のファイバーの径は例えばΦ12μm、解
像度は例えば60lp/mmとなっている。また、プラ
スチックファイバー20により上記信号/画像変換部1
0と上記虚像光学系(画像表示部)30とは空間的に分
離されるように結合されている。さらに、プラスチック
ファイバー30の画像出口側の一部は、一方(図中右
側)の柄4側に所定手段を介して取り付けられている。
そして、プラスチックファイバー20により伝送された
画像は該プラスチックファイバー20の画像出口付近の
上記一方の柄4に配置された視力調整用レンズ5により
ピント調整された後、上記虚像光学系30としてのホロ
グラフィックコンバイナに入射するようになっている。
【0011】図3に示すように、ホログラフィックコン
バイナ30は、いわゆるリップマンブラッグ体積ホログ
ラムであり、反射波長選択性(波長選択機能と反射鏡機
能)及び像拡大作用(凹レンズ機能)を合わせ持つもの
である。すなわち、このリップマンブラッグ体積ホログ
ラムはある角度方向に特定の波長のみを反射し、他のス
ペクトルについては透過するという特徴を持っている。
これにより、観察者Aは、LCD12の画像を単色(例
えば、緑)で見ながら、同時に周囲の視覚情報も見るこ
とができるようになっている(但し、透過光のスペクト
ルには緑が欠落している)。また、リップマンブラッグ
体積ホログラムの像拡大作用により、プラスチックファ
イバー20の中心部21のコアサイズしかない画像を、
観察者Aに虚像(拡大画像)Bを見せることで十分な視
野まで拡大することができるようになっている。また、
このホログラフィックコンバイナ30の材質としては、
例えば、フォトポリマー,ダイクロメートゼラチン等が
ある。そして、ホログラフィックコンバイナ30は装置
本体2の一部を構成する液晶シャッター31に取り付け
られており、該液晶シャッター31により周囲の視覚情
報の強弱をコントロールするようになっている。また、
液晶シャッター31の上側にはシェード32を取り付け
てあり、該シェード32で装置本体2の上方からの余分
な光を遮断して画像視認性を向上させるようになってい
る。
【0012】さらに、装置本体2に折り畳み自在に支持
された一方の柄4の後部下側には、イヤホン6が取り付
けられている。このイヤホン6にはプラスチックファイ
バー20又は図示しない通常の金属線から音声情報が伝
送されて、観察者(使用者)Aは画像情報に加えて音声
情報も得ることができるようになっている。
【0013】以上の実施形態例のヘッドアップディスプ
レイ型(HUD)のディスプレイ装置1によれば、観察
者Aが装置本体2を一対の柄4,4により眼鏡のように
して顔面に装着することができ、しかも該ディスプレイ
装置1は眼鏡のように小型、軽量になっているので、観
察者Aは長時間の使用に耐えてLCD12により映し出
される拡大画像B及び音声情報を十分に楽しむことがで
きる。特に、画像表示部30としてホログラフィックコ
ンバイナを使った上記HUDとすることで、超小型、軽
量の個人携帯用のディスプレイ装置1を実現することが
できる。これを使うことにより、例えば、FM文字多重
放送受信用ラジオ、携帯用コンピュータディスプレイ等
への応用が考えられ、ディスプレイ装置1の汎用性をよ
り一段と向上させることができる。
【0014】また、ディスプレイ装置1は、信号/画像
変換部10と画像表示部30とを光ファイバー管20に
より分離して構成することが可能となるので、例えばバ
ックライト11、液晶表示板(LCD)12、拡散板1
3、縮小光学系14、図示しない電源等を上記画像表示
部30に配置する必要がなくなる。これにより、発熱や
電磁波ノイズ等の人体に悪影響を及ぼす要因がない安全
なディスプレイ装置1を低コストで提供することができ
る。
【0015】尚、前記実施形態例によれば、虚像光学系
(画像表示部)としてリップマンブラッグ体積ホログラ
ムを用いて光ファイバー管から伝送されてきた画像を拡
大観察自在にしたが、虚像光学系としてハーフミラーと
凸レンズ等から成る拡大光学手段を用いて光ファイバー
管から伝送されてきた画像を周囲からの光と合成して同
時に拡大観察自在にしてもよい。また、光ファイバー管
(像伝導管)としてプラスチックファイバーを用いた
が、ガラスファイバー等の他の像伝導管を用いてもよ
い。さらに、中心部のコア形状の縦横断面比が3:4の
長方形になっている光ファイバー管を用いたが、中心部
のコア形状の縦横断面比は3:4に限られるものではな
く、その比を例えば9:16の長方形にした光ファイバ
ー管、或は、通常の円形の光ファイバー管を用いてもよ
いことは勿論である。
【0016】
【発明の効果】以上のように、この発明のディスプレイ
装置によれば、画像信号を画像に変換する信号/画像変
換部と、上記画像信号を画像そのものの形で伝送する像
伝導管と、この像伝導管より伝送された上記画像を表示
する画像表示部とを備えたことにより、上記信号/画像
変換部と上記画像表示部とを空間的に分離して構成する
ことが可能となり、装置全体の超小型、軽量化を図るこ
とができて携帯性及び使用性をより一段と向上させるこ
とができる。これにより、長時間の使用にも耐えること
ができると共に、発熱や電磁波等の人体に悪影響を及ぼ
すことがない安全なディスプレイ装置を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態例の超小型のディスプレ
イ装置の構成を示す説明図。
【図2】上記ディスプレイ装置に用いられる光ファイバ
ー管の説明図。
【図3】上記ディスプレイ装置に用いられる虚像光学系
(画像表示部)の説明図。
【符号の説明】
1…ディスプレイ装置、2…装置本体、4,4…一対の
柄、10…信号/画像変換部、20…光ファイバー管
(像伝導管)、21…中心部(コア)、30…虚像光学
系(画像表示部)。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像信号を画像に変換する信号/画像変
    換部と、 上記画像信号を画像そのものの形で伝送する像伝導管
    と、 この像伝導管より伝送された上記画像を表示する画像表
    示部とを備え、 上記信号/画像変換部と上記画像表示部とを空間的に離
    すように上記像伝導管を用いて結合したことを特徴とす
    るディスプレイ装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のディスプレイ装置におい
    て、 上記像伝導管として光ファイバー管を用いる一方、 上記画像表示部として上記光ファイバー管の画像出口付
    近に虚像光学系を配して拡大像を観察自在にしたことを
    特徴とするディスプレイ装置。
  3. 【請求項3】 請求項2記載のディスプレイ装置におい
    て、 上記虚像光学系を左右一対の柄を有した眼鏡型の装置本
    体内に配したことを特徴とするディスプレイ装置。
  4. 【請求項4】 請求項2記載のディスプレイ装置におい
    て、 上記虚像光学系としてリップマンブラッグ体積ホログラ
    ムを用いて上記光ファイバー管から伝導されてきた画像
    を拡大観察自在にしたことを特徴とするディスプレイ装
    置。
  5. 【請求項5】 請求項2記載のディスプレイ装置におい
    て、 上記虚像光学系としてハーフミラーと拡大光学手段を用
    いて上記光ファイバー管から伝導されてきた画像を周囲
    からの光と合成して同時に拡大観察自在にしたことを特
    徴とするディスプレイ装置。
  6. 【請求項6】 請求項2記載のディスプレイ装置におい
    て、 上記光ファイバー管として、中心部のコア形状の断面縦
    横比が所定比の長方形をしたプラスチックファイバーを
    用いたことを特徴とするディスプレイ装置。
  7. 【請求項7】 請求項2記載のディスプレイ装置におい
    て、 上記光ファイバー管として、中心部のコア形状の断面縦
    横比が所定比の長方形をしたガラスファイバーを用いた
    ことを特徴とするディスプレイ装置。
JP8271978A 1996-10-15 1996-10-15 ディスプレイ装置 Pending JPH10123453A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002277816A (ja) * 2001-03-21 2002-09-25 Minolta Co Ltd 映像表示装置
WO2005022237A1 (ja) * 2003-08-27 2005-03-10 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha 網膜走査型ディスプレイ装置
JP2010145674A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Konica Minolta Holdings Inc 映像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ
US9052286B2 (en) 2010-11-26 2015-06-09 Olympus Corporation Fluorescence endoscope apparatus

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WO2005022237A1 (ja) * 2003-08-27 2005-03-10 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha 網膜走査型ディスプレイ装置
JP2010145674A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Konica Minolta Holdings Inc 映像表示装置およびヘッドマウントディスプレイ
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