虚像显示装置和光学单元的制作方法

本发明涉及能够观察虚像的透视型的虚像显示装置和光学单元。

背景技术：

1、公知有如下的头戴式显示器：该头戴式显示器具有显示设备、投射光学部件、棱镜部件以及聚光反射面，其中，来自投射光学部件的图像光入射到棱镜部件的第一棱镜并在外侧面被全反射，并被在棱镜部件的第一棱镜和第二棱镜的边界形成的半透射反射面部分反射后，透过棱镜部件的外侧面并被聚光反射面反射，返回棱镜部件而透过半透射反射面，进而通过与光瞳对置的内侧面(参照专利文献1)。

2、专利文献1：日本特开2020-08749号公报

3、在上述的头戴式显示器中，由于在眼前部存在2个反射部件，因此与反射部件的总数为一面的物体相比，到达射出光瞳的影像光的亮度较低。

技术实现思路

1、本发明的一个方面的虚像显示装置是直接虚像型的虚像显示装置，其具备：射出影像光的显示元件；第一透镜，来自所述显示元件的所述影像光入射到该第一透镜；第一棱镜，通过了所述第一透镜的所述影像光入射到该第一棱镜；第二棱镜，其与所述第一棱镜接合而形成平行平板状的棱镜导光部件；倾斜反射镜部，其设置于所述第一棱镜与所述第二棱镜的接合部位，反射在所述第一棱镜中被导光的所述影像光的第一部分；平凸的第二透镜，其与被所述倾斜反射镜部反射的所述影像光的所述第一部分所入射的所述第一棱镜的外侧面对置地配置；透射反射镜，其形成在所述第二透镜的凸面上，将被所述倾斜反射镜部反射的所述影像光的一部分朝向所述倾斜反射镜部反射；第一1/4波长板，其配置在所述第一棱镜的所述外侧面与所述第二透镜之间；补偿透镜，其具有经由所述透射反射镜与所述第二透镜的所述凸面接合的凹面以及与所述第一棱镜的所述外侧面平行的面；聚光反射镜，其配置在所述第二棱镜内，反射所述影像光中的透过所述倾斜反射镜部并被所述第二棱镜的内侧面反射的第二部分；以及第二1/4波长板，其配置在所述第二棱镜的所述内侧面与所述聚光反射镜之间。

2、本发明的一个方面的光学单元是直接虚像型的光学单元，其具备：第一透镜，其具有正屈光力，来自射出影像光的显示元件的所述影像光入射到该第一透镜；第一棱镜，通过了所述第一透镜的所述影像光入射到该第一棱镜；第二棱镜，其与所述第一棱镜接合而形成平行平板状的棱镜导光部件；倾斜反射镜部，其设置于所述第一棱镜与所述第二棱镜的接合部位，反射在所述第一棱镜中被导光的所述影像光的第一部分；平凸的第二透镜，其与被所述倾斜反射镜部反射的所述影像光的所述第一部分所入射的所述第一棱镜的外侧面对置地配置；透射反射镜，其形成在所述第二透镜的凸面上，将被所述倾斜反射镜部反射的所述影像光的一部分朝向所述倾斜反射镜部反射；第一1/4波长板，其配置在所述第一棱镜的所述外侧面与所述第二透镜之间；补偿透镜，其具有经由所述透射反射镜与所述第二透镜的所述凸面接合的凹面以及与所述第一棱镜的所述外侧面平行的面；聚光反射镜，其配置在所述第二棱镜内，反射所述影像光中的透过所述倾斜反射镜部并被所述第二棱镜的内侧面反射的第二部分；以及第二1/4波长板，其配置在所述第二棱镜的所述内侧面与所述聚光反射镜之间。

技术特征：

1.一种直接虚像型的虚像显示装置，其具备：

2.根据权利要求1所述的虚像显示装置，其中，

3.根据权利要求2所述的虚像显示装置，其中，

4.根据权利要求3所述的虚像显示装置，其中，

5.根据权利要求1所述的虚像显示装置，其中，

6.根据权利要求5所述的虚像显示装置，其中，

7.根据权利要求1所述的虚像显示装置，其中，

8.根据权利要求7所述的虚像显示装置，其中，

9.根据权利要求1所述的虚像显示装置，其中，

10.根据权利要求2所述的虚像显示装置，其中，

11.根据权利要求2所述的虚像显示装置，其中，

12.根据权利要求1所述的虚像显示装置，其中，

13.根据权利要求1所述的虚像显示装置，其中，

14.一种直接虚像型的光学单元，其具备：

技术总结
虚像显示装置和光学单元，防止光学系统的亮度变低。虚像显示装置具备：显示元件；第一透镜；相互接合而形成平行平板状的棱镜导光部件的第一棱镜和第二棱镜；倾斜反射镜部，设置于第一棱镜与第二棱镜的接合部，反射影像光的第一部分；与第一棱镜的外侧面对置配置的平凸的第二透镜；形成在第二透镜的凸面上将倾斜反射镜部反射的影像光的一部分向倾斜反射镜部反射的透射反射镜；配置在第一棱镜与第二透镜间的第一1/4波长板；补偿透镜，具有经由透射反射镜与第二透镜的凸面接合的凹面及与所述外侧面平行的平面；聚光反射镜，反射影像光的透过倾斜反射镜部被第二棱镜的内侧面反射的第二部分；第二1/4波长板，配置在所述内侧面与聚光反射镜之间。

技术研发人员：井出光隆
受保护的技术使用者：精工爱普生株式会社
技术研发日：
技术公布日：2025/2/24