發(fā)光裝置以及圖像顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及發(fā)光裝置以及圖像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為向瞳孔的視網(wǎng)膜直接照射激光并使使用者視覺確認圖像的顯示裝置，已知有頭戴式顯示器(HMD)。
[0003]頭戴式顯示器一般具備射出光的發(fā)光裝置、以及變更光路來使射出的光掃描使用者的視網(wǎng)膜的掃描單元。使用者利用這樣的頭戴式顯示器例如能夠同時視覺確認外部的景色和通過掃描單元描繪的圖像的雙方。
[0004]然而，由于在這樣的頭戴式顯示器中，將從發(fā)光裝置射出的光照射至視網(wǎng)膜，所以需要考慮視網(wǎng)膜不因光而受到損傷。一般而言，通過限制發(fā)光裝置的輸出，使從發(fā)光裝置射出的光的光量不超過限定值來保證安全性。
[0005]在專利文獻I中公開有為了控制發(fā)光輸出而具備對流過發(fā)光元件的電流進行控制的電阻體的發(fā)光裝置。在該發(fā)光裝置中，作為電阻體使用具有電阻值隨溫度上升而增加的特性的元件，所以即使在假定發(fā)光元件的溫度隨自身發(fā)熱、周圍溫度的變化而上升，發(fā)光元件的發(fā)光效率下降的情況下，也能夠通過以流過電阻體的電流隨發(fā)光元件的溫度上升而降低的方式構(gòu)成，來增加流過發(fā)光元件的電流的比例。因此，能夠補償發(fā)光效率的降低量，總是能夠得到規(guī)定的發(fā)光輸出。
[0006]然而，在專利文獻I所記載的顯示裝置中，雖然能夠防止發(fā)光輸出大幅降低，但不能夠防止發(fā)光輸出大幅增加。因此，在假定電流供給電路產(chǎn)生不良狀況等，電流變得過大的情況下，存在發(fā)光輸出超出預(yù)期的范圍的可能性。
[0007]專利文獻1:日本特開平6 - 151958號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種將光量抑制在恒定值以下的安全性高的發(fā)光裝置、以及具備這樣的發(fā)光裝置的安全性高的圖像顯示裝置。
[0009]本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而成的，能夠作為以下的應(yīng)用例來實現(xiàn)。
[0010]應(yīng)用例I
[0011]本發(fā)明的發(fā)光裝置的特征在于，包括:發(fā)光元件；以及光可變電阻元件，與上述發(fā)光元件以并聯(lián)的方式連接，并且設(shè)置在從上述發(fā)光元件射出的光所照射的位置，
[0012]上述光可變電阻元件具有電阻值隨著照射的光量的增加而減小的特性。
[0013]由此，能夠不使用電子電路等將從發(fā)光裝置射出的光量抑制在恒定值以下，所以能夠得到安全性更高的發(fā)光裝置。
[0014]應(yīng)用例2
[0015]在本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選上述光可變電阻元件具有開口部，從上述發(fā)光元件射出的光的一部分通過該開口部。
[0016]由此，光的一部分通過開口部，另一方面，光的其余部分照射至光可變電阻元件。其結(jié)果，在發(fā)光裝置中，能夠同時進行光的射出和光量的檢測的雙方，并無需確保用于光可變電阻元件的多余的空間，所以實現(xiàn)小型化。
[0017]應(yīng)用例3
[0018]在本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選從上述發(fā)光元件射出的光中，該光的中心部分通過上述開口部，該光的周邊部分照射至上述光可變電阻元件。
[0019]在光的中心部分，波長的分布寬度比較窄，包括大量接近理想的單色光的光。因此，若以該中心部分的光選擇性地通過開口部的方式構(gòu)成，則例如在將發(fā)光裝置作為圖像顯示裝置的光源使用的情況下，能夠提高圖像的顏色再現(xiàn)性。
[0020]應(yīng)用例4
[0021 ] 在本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選上述光可變電阻元件具有透光性。
[0022]由此，能夠抑制光量的減少，并且能夠使光可變電阻元件的電阻值變化。因此，能夠保證發(fā)光裝置的安全性，并且能夠?qū)崿F(xiàn)光量較大的發(fā)光裝置。
[0023]應(yīng)用例5
[0024]在本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選上述發(fā)光元件是從前方端面和后方端面的雙方射出光的端面發(fā)光型的元件，上述光可變電阻元件設(shè)置于從上述后方端面射出的光所照射的位置。
[0025]由此，從前方端面射出的光絲毫不受光可變電阻元件影響而成為發(fā)光元件本來所具有的特性的光。因此，例如不易產(chǎn)生光量不足等問題，這樣的發(fā)光裝置有助于能夠顯示優(yōu)質(zhì)的圖像的圖像顯示裝置的實現(xiàn)。
[0026]應(yīng)用例6
[0027]在本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選還包括檢測部，該檢測部與上述光可變電阻元件以串聯(lián)的方式連接，并對流過上述光可變電阻元件的電流的大小進行檢測。
[0028]由此，能夠估算流過發(fā)光元件側(cè)的支路的電流的大小，所以能夠間接地推斷出發(fā)光元件的光量。其結(jié)果，能夠容易地了解發(fā)光元件的光量。另外，在發(fā)光裝置被安裝至圖像顯示裝置時，在該圖像顯示裝置中能夠獲取用于對控制部指示給發(fā)光裝置的電流值和實際流過發(fā)光元件的電流值進行比較的數(shù)據(jù)，所以例如能夠進行確認發(fā)光元件的穩(wěn)健性的檢查。
[0029]應(yīng)用例7
[0030]在本發(fā)明的發(fā)光裝置中，優(yōu)選還包括溫度可變電阻元件，該溫度可變電阻元件被設(shè)置為與上述光可變電阻元件以并聯(lián)的方式連接并且能夠傳導(dǎo)上述發(fā)光元件的熱量，該溫度可變電阻元件具有電阻值隨溫度上升而減小的特性。
[0031]由此，能夠特別地提高發(fā)光裝置的安全性。
[0032]應(yīng)用例8
[0033]本發(fā)明的圖像顯示裝置的特征在于，包括電流源以及本發(fā)明的發(fā)光裝置。
[0034]由此，由于具備不使用電子電路等能夠?qū)陌l(fā)光裝置射出的光量抑制在恒定值以下的發(fā)光裝置，所以能夠得到安全性更高的圖像顯示裝置。
【附圖說明】
[0035]圖1是表示本發(fā)明的圖像顯示裝置的實施方式(頭戴式顯示器)的簡要結(jié)構(gòu)的圖。
[0036]圖2是圖1所示的圖像顯示裝置的局部放大圖。
[0037]圖3是圖1所示的圖像顯示裝置的信號生成部的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0038]圖4是表示圖1所示的光掃描部的簡要結(jié)構(gòu)的圖。
[0039]圖5是用于說明圖4所示的光掃描部的作用的圖。
[0040]圖6是表示本發(fā)明的發(fā)光裝置的第一實施方式(光源)的簡要結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0041]圖7是表示圖6所示的發(fā)光裝置和電流源的連接例的電路圖。
[0042]圖8是表示因光可變電阻元件的有無產(chǎn)生的發(fā)光元件的驅(qū)動電流和光量的關(guān)系性的差異的概念圖。
[0043]圖9是表示本發(fā)明的發(fā)光裝置的第二實施方式的立體圖。
[0044]圖10是表示本發(fā)明的發(fā)光裝置的第三實施方式的立體圖。
[0045]圖11是表示本發(fā)明的發(fā)光裝置的第四實施方式的立體圖。
[0046]圖12是表示本發(fā)明的發(fā)光裝置的第五實施方式的立體圖。
【具體實施方式】
[0047]以下，基于在附圖中示出的優(yōu)選實施方式對發(fā)光裝置以及圖像顯示裝置進行詳細地說明。
[0048]圖像顯示裝置
[0049]首先，對本發(fā)明的圖像顯示裝置的實施方式進行說明。
[0050]圖1是表示本發(fā)明的圖像顯示裝置的實施方式(頭戴式顯示器)的簡要結(jié)構(gòu)的圖，圖2是圖1所示的圖像顯示裝置的局部放大圖。另外，圖3是圖1所示的圖像顯示裝置的信號生成部的簡要結(jié)構(gòu)圖，圖4是表示在圖1中示出的光掃描部的簡要結(jié)構(gòu)的圖，圖5是用于說明在圖4中示出的光掃描部的作用的圖。
[0051]應(yīng)予說明，為便于說明，在圖1中，作為相互正交的三個軸，圖示X軸、Y軸以及Z軸，并將該圖示的箭頭的前端側(cè)設(shè)為“+(正)”，將基端側(cè)設(shè)為“一(負)”。另外，將與X軸平行的方向稱作“X軸方向”，將與Y軸平行的方向稱作“Y軸方向”，將與Z軸平行的方向稱作“Z軸方向”。
[0052]這里，按照如下方式設(shè)定X軸、Y軸以及Z軸，即，在將下述的圖像顯示裝置I佩戴于觀察者的頭部H時,Y軸方向為頭部H的上下方向,Z軸方向為頭部H的左右方向,X軸方向為頭部H的前后方向。
[0053]如圖1所示，本實施方式的圖像顯示裝置I是具有眼鏡那樣的外觀的頭戴式顯示器(頭部佩戴型圖像顯示裝置)，將圖像顯示裝置I佩戴于觀察者的頭部H來使用，使觀察者在將虛像的圖像與外界像重疊的狀態(tài)下進行視覺確認。
[0054]如圖1所示，該圖像顯示裝置I具備框架2、信號生成部3、掃描光射出部4以及反射部6。
[0055]另外，如圖2所示，圖像顯示裝置I具備第一光纖7、第二光纖8以及連接部5。
[0056]在該圖像顯示裝置I中，信號生成部3生成根據(jù)圖像信息調(diào)制形成的信號光，且該信號光經(jīng)由第一光纖7、連接部5以及第二光纖8被引導(dǎo)至掃描光射出部4，掃描光射出部4對信號光進行二維掃描并射出掃描光，反射部6朝向觀察者的眼睛EY反射該掃描光。由此，能夠使觀察者視覺確認與圖像信息相應(yīng)的虛像。
[0057]應(yīng)予說明，在本實施方式中，以將信號生成部3、掃描光射出部4、連接部5、反射部6、第一光纖7以及第二光纖8僅設(shè)置在框架2的右側(cè)，僅形成右眼用的虛像的情況為例進行說明，但也可以通過與右側(cè)同樣地構(gòu)成框架2的左側(cè)，來與右眼用的虛像一并地形成左眼用的虛像，還可以僅形成左眼用的虛像。
[0058]以下，依次對圖像顯示裝置I的各部進行詳細地說明。
[0059]框架
[0060]如圖1所示，框架2呈眼鏡框架那樣的形狀，框架2具有支承信號生成部3以及掃描光射出部4的功能。
[0061]另外，如圖1所示，框架2包括支承掃描光射出部4以及鼻托部21的前部22、與前部22連接并與使用者的耳朵抵接的一對鏡腿部(掛耳部)23、以及為各鏡腿部23的與前部22相反的端部的腿套部24。
[0062]鼻托部21在使用時與觀察者的鼻子NS抵接，并將圖像顯示裝置I支承于觀察者的頭部。前部22包括鏡圈部25、鼻梁部26。
[0063]該鼻托部21構(gòu)成為能夠調(diào)整框架2相對于使用時的觀察者的位置。
[0064]應(yīng)予說明，若能夠佩戴于觀察者的頭部H，則不將框架2的形狀局限于圖示的形狀。
[0065]信號生成部
[0066]如圖1所不，信號生成部3設(shè)置于上述的框架2的一方(在本實施方式中為右側(cè))的腿套部24 (鏡腿部23的與前部22相反一側(cè)的端部)。
[0067]即