本發(fā)明涉及能夠觀察虛像的透視型的虛像顯示裝置和光學(xué)單元。

背景技術(shù)：

1、公知有如下的頭戴式顯示器：該頭戴式顯示器具有顯示設(shè)備、投射光學(xué)部件、棱鏡部件以及聚光反射面，其中，來自投射光學(xué)部件的圖像光入射到棱鏡部件的第1棱鏡而在外側(cè)面被全反射，在被形成于棱鏡部件的第1棱鏡和第2棱鏡的邊界的半透射反射面部分反射后，透過棱鏡部件的外側(cè)面而被聚光反射面反射，返回棱鏡部件而透過半透射反射面，進(jìn)一步通過與光瞳對置的內(nèi)側(cè)面(參照專利文獻(xiàn)1)。

2、專利文獻(xiàn)1：日本特開2020-08749號公報

3、在上述的頭戴式顯示器中，在第1棱鏡中形成中間像，因此光路長度變長，光學(xué)系統(tǒng)整體變大。另外，由于投射光學(xué)部件配置在比棱鏡部件的上方更向臉部傾斜的方向上，因此投射光學(xué)部件配置在臉部附近而容易產(chǎn)生干涉，關(guān)于投射光學(xué)部件的配置、尺寸產(chǎn)生限制。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的一個方面的虛像顯示裝置是直接虛像型的虛像顯示裝置，其具備：顯示元件，其射出影像光；第1透鏡，其具有正屈光力，來自所述顯示元件的所述影像光入射到該第1透鏡；第1棱鏡，通過了所述第1透鏡的所述影像光入射到該第1棱鏡；第2棱鏡，其與所述第1棱鏡接合而形成平行平板狀的棱鏡導(dǎo)光部件；平面的偏振分離膜，其設(shè)置于所述第1棱鏡與所述第2棱鏡的接合部位，根據(jù)偏振方向選擇性地反射在所述第1棱鏡中被導(dǎo)光后的所述影像光；具有平面的平凸的第2透鏡，所述平面與由所述偏振分離膜反射的所述影像光所入射的所述第1棱鏡的外側(cè)面對置地配置；透射性反射鏡，其形成于所述第2透鏡的凸面上，將被所述偏振分離膜反射的所述影像光部分地朝向所述偏振分離膜反射；所述影像光用的1/4波長板，其配置在所述第1棱鏡的所述外側(cè)面與所述第2透鏡的平面之間；以及補(bǔ)償透鏡，其具有凹面以及與所述第1棱鏡的外側(cè)面平行的平面，所述凹面具有使所述第2透鏡的凸面反轉(zhuǎn)后的形狀，經(jīng)由所述透射性反射鏡與所述凸面接合。

2、本發(fā)明的一個方面的光學(xué)單元是直接虛像型的光學(xué)單元，其具備：第1透鏡，其具有正屈光力，來自射出影像光的顯示元件的影像光入射到該第1透鏡；第1棱鏡，通過了所述第1透鏡的所述影像光入射到該第1棱鏡；第2棱鏡，其與所述第1棱鏡接合而形成平行平板狀的棱鏡導(dǎo)光部件；平面的偏振分離膜，其設(shè)置于所述第1棱鏡與所述第2棱鏡的接合部位，根據(jù)偏振方向選擇性地反射在所述第1棱鏡中被導(dǎo)光后的所述影像光；具有平面的平凸的第2透鏡，所述平面與由所述偏振分離膜反射的所述影像光所入射的所述第1棱鏡的外側(cè)面對置地配置；透射性反射鏡，其形成于所述第2透鏡的凸面上，將被所述偏振分離膜反射的所述影像光部分地朝向所述偏振分離膜反射；所述影像光用的1/4波長板，其配置在所述第1棱鏡的所述外側(cè)面與所述第2透鏡的平面之間；以及補(bǔ)償透鏡，其具有凹面以及與所述第1棱鏡的外側(cè)面平行的平面，所述凹面具有使所述第2透鏡的凸面反轉(zhuǎn)后的形狀，經(jīng)由所述透射性反射鏡與所述凸面接合。

技術(shù)特征：

1.一種直接虛像型的虛像顯示裝置，其具備：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛像顯示裝置，其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛像顯示裝置，其中，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的虛像顯示裝置，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛像顯示裝置，其中，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛像顯示裝置，其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛像顯示裝置，其中，

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛像顯示裝置，其中，

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛像顯示裝置，其中，

10.一種直接虛像型的光學(xué)單元，其具備：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供虛像顯示裝置和光學(xué)單元，防止光學(xué)系統(tǒng)整體變大。虛像顯示裝置是直接虛像型的虛像顯示裝置，具備：顯示元件；第1透鏡，其具有正屈光力，來自顯示元件的影像光入射到該第1透鏡；第1棱鏡，通過了第1透鏡的影像光入射到該第1棱鏡；第2棱鏡，其與第1棱鏡接合；平面的偏振分離膜，其設(shè)置于第1棱鏡與第2棱鏡的接合部位，根據(jù)偏振方向選擇性地反射在第1棱鏡中被導(dǎo)光后的影像光；平凸的第2透鏡，其與第1棱鏡的外側(cè)面對置地配置；透射性反射鏡，其形成于第2透鏡的凸面上，部分地反射影像光；1/4波長板，其配置于外側(cè)面與第2透鏡的平面之間；以及補(bǔ)償透鏡，其具有使第2透鏡的凸面反轉(zhuǎn)后的形狀，與凸面接合。

技術(shù)研發(fā)人員：武田高司,井出光隆
受保護(hù)的技術(shù)使用者：精工愛普生株式會社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2