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2面コーナーリフレクタアレイ コモンズ

国内特許コード P140010593
整理番号 07-18
掲載日 2014年6月3日
出願番号 特願2008-130212
公開番号 特開2009-276698
登録番号 特許第5057390号
出願日 平成20年5月16日(2008.5.16)
公開日 平成21年11月26日(2009.11.26)
登録日 平成24年8月10日(2012.8.10)
発明者
  • 前川 聡
  • 中村 升一
出願人
  • 国立研究開発法人情報通信研究機構
発明の名称 2面コーナーリフレクタアレイ コモンズ
発明の概要 【課題】低コストで簡便な方法により作製することができ、しかも結像性能の低下を伴わない構成の2面コーナーリフレクタアレイを提供する。
【解決手段】ほぼ直交する2つの鏡面21a,21bから構成される2面コーナーリフレクタ21を複数備えた2面コーナーリフレクタ形成部材2Aと、複数の2面コーナーリフレクタ形成部材2Aを取り付けるための透明な材質からなるベース3Aとを具備し、このベース3Aに、各鏡面21a,21bの垂線が全て同一平面上に存在するように2面コーナーリフレクタ部材2Aを支持する構成とした。
【選択図】図4
従来技術、競合技術の概要



従来より、3次元又は2次元の物体又は映像などを空間的に移動した位置に実像として結像するために使用される光学素子として、例えば凸レンズあるいは凹面鏡を用いた態様が知られている。しかしながら、適切な視野角を確保するという要請に応えるためには、巾寸法の大きな光学素子が必要であり、一方で、収差等の問題により短焦点距離の光学素子を用いることが困難であるため、光学系の奥行き寸法も長くなり、光学素子を利用したデバイスの巨大化、ひいては光学素子を適用したディスプレイ装置自体の大型化を招来するという問題があった。また、デバイスを大型化したとしても収差を完全に消すことは困難であり、視点を変化させると実像の空間的な位置は変化してしまい、3次元物体に対する像は歪んでしまう。





これまで本発明者は、ほぼ直交する2つの鏡面から構成される2面コーナーリフレクタを多数備えた結像光学素子として、2面コーナーリフレクタアレイを提案している(特許文献1参照)。この2面コーナーリフレクタアレイは、素子面の一方側に配置した被投影物(2次元又は3次元の実体のある物体や映像を含む)から発せられる光を、各2面コーナーリフレクタを構成する各鏡面で1回ずつ、合計2回反射させつつ素子面を透過させることで、素子面の他方側における空間に当該被投影物の鏡映像の実像(以下、必要に応じて「実鏡映像」という)を等倍で歪み無く結像させることができ、被投影物が2次元であれば2次元の実像を、被投影物が3次元であれば3次元の実像を観察することができるものである。

【特許文献1】

O2007/116639国際公開公報

産業上の利用分野



本発明は、ほぼ直交する2つの鏡面から構成される2面コーナーリフレクタを多数備えた結像光学素子となる2面コーナーリフレクタアレイの構造に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
ほぼ直交する2つの鏡面から構成される2面コーナーリフレクタを複数備えた2面コーナーリフレクタ形成部材と、
複数の前記2面コーナーリフレクタ形成部材を取り付けるための取付部を形成した透明な材質からなるベースとを具備し、
前記2面コーナーリフレクタ形成部材は、交互にほぼ直角をなして連続的に屈曲する波形部材であり、当該波形部材においてほぼ直角に向き合う2つの面を前記鏡面とするとともに、これら2つの鏡面により前記2面コーナーリフレクタを構成してなるものであり、
前記取付部は、前記各鏡面の垂線が全て同一平面上に存在するように前記2面コーナーリフレクタ形成部材を支持するものであり、
前記各鏡面の高さ方向中央部を通る共通平面を素子面とし、当該素子面の一方側の空間に配置された被投影物から発した光が前記隣接する2面コーナーリフレクタ形成部材同士の間に形成される小領域を通過する際に、前記2面コーナーリフレクタの各鏡面で1回ずつ反射することにより、前記素子面に対する前記被投影物の面対称位置に鏡映像を結像させることを特徴とする2面コーナーリフレクタアレイ。

【請求項2】
前記2面コーナーリフレクタ形成部材は、板状部材を前記波形部材の形状にプレス加工したものである請求項1に記載の2面コーナーリフレクタアレイ。

【請求項3】
ほぼ直交する2つの鏡面から構成される2面コーナーリフレクタを複数備えた2面コーナーリフレクタ形成部材と、
複数の前記2面コーナーリフレクタ形成部材を取り付けるための取付部を形成した透明な材質からなるベースとを具備し、
前記2面コーナーリフレクタ形成部材は、内角がほぼ直角をなす連続的な切り欠き部を形成した柱状部材であり、当該柱状部材においてほぼ直角をなして向き合う各切り欠き部の2つの面を前記鏡面とするとともに、これら2つの鏡面により前記2面コーナーリフレクタを構成してなるものであり、
前記取付部は、前記各鏡面の垂線が全て同一平面上に存在するように前記2面コーナーリフレクタ形成部材を支持するものであり、
前記各鏡面の高さ方向中央部を通る共通平面を素子面とし、当該素子面の一方側の空間に配置された被投影物から発した光が前記隣接する2面コーナーリフレクタ形成部材同士の間に形成される小領域を通過する際に、前記2面コーナーリフレクタの各鏡面で1回ずつ反射することにより、前記素子面に対する前記被投影物の面対称位置に鏡映像を結像させることを特徴とする2面コーナーリフレクタアレイ。

【請求項4】
前記ベースにおいて前記取付部を形成した取付面と対向する位置に、透明な材質からなる保護部材をさらに具備している請求項1乃至3の何れかに記載の2面コーナーリフレクタアレイ。

【請求項5】
前記ベースと前記保護部材との間に、前記取付面から当該保護部材までの距離を、前記取付面から2面コーナーリフレクタ形成部材の非取付側の端部までの距離以上に維持するスペーサをさらに具備している請求項4に記載の2面コーナーリフレクタアレイ。

【請求項6】
前記取付部は、前記全ての2面コーナーリフレクタが同一方向を向くように複数の前記2面コーナーリフレクタ形成部材を前記ベースに取り付けるものである請求項1乃至5の何れかに記載の2面コーナーリフレクタアレイ。

【請求項7】
前記取付部を、前記ベースの取付面に開口させて形成した凹部とするとともに、前記2面コーナーリフレクタ形成部材の少なくとも一部に、当該凹部に挿入される凸部を形成している請求項1乃至6の何れかに記載の2面コーナーリフレクタアレイ。

【請求項8】
前記取付部を前記ベースの取付面に開口させて形成した凹部とするとともに、前記2面コーナーリフレクタ形成部材と係合し且つ当該凹部に挿入される固定具を更に具備し、当該固定具を前記凹部に挿入することにより前記2面コーナーリフレクタ形成部材を前記取付面上に固定している請求項1乃至6の何れかに記載の2面コーナーリフレクタアレイ。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008130212thum.jpg
出願権利状態 登録
※ 詳細内容の開示にあたっては、別途、JSTと秘密保持契約を締結していただくことが必要となります。


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