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REAL MIRROR VIDEO IMAGE FORMING OPTICAL SYSTEM commons

Patent code P140010623
File No. 07-47
Posted date Jun 9, 2014
Application number P2007-211992
Publication number P2009-025776A
Patent number P5177483
Date of filing Aug 15, 2007
Date of publication of application Feb 5, 2009
Date of registration Jan 18, 2013
Priority data
  • P2007-163323 (Jun 21, 2007) JP
Inventor
  • (In Japanese)前川 聡
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人情報通信研究機構
Title REAL MIRROR VIDEO IMAGE FORMING OPTICAL SYSTEM commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a real mirror video image forming optical system capable of acquiring a real mirror video image of an object to be projected by utilizing an optical element easy to manufacture.
SOLUTION: The real mirror video image forming optical system 1 is composed of a half mirror 2 and a retroreflective element 3 provided at a position where transmitted light or reflected light from the half mirror 2 is retroreflected. The real mirror video image P of the object O to be projected is formed at a planar-symmetrical position with respect to the half mirror 2 with light emitted from the object O to be projected disposed on the rear surface side of the half mirror 2, through either one or both of: a first optical path L1 where the transmission of the half mirror 2, the retroreflection from the retroreflective element 3 and the reflection from the half mirror 2 are carried out; and a second optical path L2 where the reflection from the half mirror 2, the retroreflection from the retroreflective element 3, and the transmission of the half mirror 2 are carried out.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

これまで本発明者は、2つの直交する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2面コーナーリフレクタアレイを利用して、2次元又は3次元の被投影物である物体や映像を空中に実鏡映像として観察することを可能とする実鏡映像結像結像素子を提案してきている(例えば特許文献1参照)。このものは、素子面に対してほぼ垂直な鏡面2つを直交させて2面コーナーリフレクタとし、素子の一方面側に配置される被投影物から発せられる光を当該2面コーナーリフレクタの2つの鏡面で1回ずつ反射させて当該素子を透過させることで、素子面に対する面対称位置に被投影物の鏡映像を実像(実鏡映像)として結像させる作用を有するものである。

【特許文献1】
特開2006-080009出願明細書

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、被投影物となる物体や映像の鏡映像を実像として得ることができる光学系に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
ハーフミラーと、該ハーフミラーからの透過光若しくは反射光を再帰反射させる位置に配置される単位再帰反射素子の集合である再帰反射素子とを具備し、
前記単位再帰反射素子は、3つの隣接する鏡面から構成され、当該3つの鏡面を、当該単位再帰反射素子内での鏡面同士の角度関係を維持しつつ、個々の単位再帰反射素子では任意の方向を向けているものであり、
前記ハーフミラーの裏面側に配置される被投影物から発せられる光を当該ハーフミラーを透過させ且つ表面側に配置された前記各単位再帰反射素子で再帰反射させ、さらにこのハーフミラーの表面側で反射させる第1光路、又は前記被投影物から発せられる光を当該ハーフミラーの裏面側で反射させ且つ裏面側に配置された前記各単位再帰反射素子で再帰反射させ、さらにこのハーフミラーを透過させる第2光路のうち、何れか一方又は両方の光路を経て当該ハーフミラーに対する面対称位置に前記被投影物の実鏡映像を結像させることを特徴とする実鏡映像結像光学系。

【請求項2】
 
前記再帰反射素子において、各単位再帰反射素子を共通の曲面上に並べている請求項1に記載の実鏡映像結像光学系。

【請求項3】
 
前記再帰反射素子において、各単位再帰反射素子を共通の平面上に並べている請求項1に記載の実鏡映像結像光学系。

【請求項4】
 
前記再帰反射素子を、前記ハーフミラーの表面側と裏面側の何れか一方又は両方に配置している請求項1乃至3の何れかに記載の実鏡映像結像光学系。

【請求項5】
 
前記ハーフミラーにおいて前記第1光路及び第2光路よりも実鏡映像に対する観察側の領域を遮光する遮光手段を設けている請求項1乃至4の何れかに記載の実鏡映像結像光学系。

【請求項6】
 
前記再帰反射素子を、少なくとも前記ハーフミラーの裏面側において当該ハーフミラーと共に前記被投影物を3次元的に包囲するように配置している請求項1乃至4の何れかに記載の実鏡映像結像光学系。

【請求項7】
 
前記ハーフミラーの表面側に、特定方向の光線のみを透過・遮断若しくは拡散する光学的な視線制御手段を設け、当該視線制御手段により、前記ハーフミラーの表面側の空間における前記実鏡映像を観察する視点から当該ハーフミラーを通して前記被投影物を直接視する方向の光線を遮断するようにしている請求項1乃至6の何れかに記載の実鏡映像結像光学系。

【請求項8】
 
前記単位再帰反射素子は、3つの互いに直交して隣接する鏡面から構成されるコーナーキューブである請求項1乃至7の何れかに記載の実鏡映像結像光学系。

【請求項9】
 
前記単位再帰反射素子は、3つの隣接する鏡面がなす角度のうち2つの角度が90度であり、且つ他の1つの角度が90/N度(ただしNは整数)をなすものである請求項1乃至7の何れかに記載の実鏡映像結像光学系。

【請求項10】
 
前記単位再帰反射素子は、3つの隣接する鏡面がなす角度が90度、60度及び45度となる鋭角レトロリフレクタである請求項1乃至7の何れかに記載の実鏡映像結像光学系。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2007211992thum.jpg
State of application right Registered
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