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OPTICAL ELEMENT AND DISPLAY SYSTEM commons

Patent code P140010641
File No. 08-20
Posted date Jun 9, 2014
Application number P2009-292533
Publication number P2011-133642A
Patent number P5283041
Date of filing Dec 24, 2009
Date of publication of application Jul 7, 2011
Date of registration Jun 7, 2013
Inventor
  • (In Japanese)前川 聡
  • (In Japanese)吉田 俊介
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人情報通信研究機構
Title OPTICAL ELEMENT AND DISPLAY SYSTEM commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical element with which a dead space between micro-mirrors for image-forming an aerial image is effectively utilized, and to provide a display system equipped with the optical element.
SOLUTION: The optical element X includes a first region S1 and a second region S2 having different light reflection characteristics. In the first region S1, mirror reflection of light on one or more reflection faces arranged in a standing condition with respect to an element surface S occurs; and in the second region S2, irregular reflection of light on a reflection face parallel to the element surface S occurs.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

鏡の中の虚像として結像する鏡映像、つまり、面対称位置に結像する像を、空間に実像として結像できるマイクロミラーを備えた透過型の光学素子がすでに提案されている(特許文献1参照)。この光学素子を用いると、素子上に歪がない等倍の空中像(実像)を観察者の至近距離に作ることができる。

詳しくは、光学素子X’は、図5に示すように、多数の2面コーナーリフレクタ20’(以下、「マイクロミラー20’」という場合がある)をマトリクス状に並べたマイクロミラーアレイ構造を備える。マイクロミラー20’のそれぞれは、互いに直交する微小な2枚の鏡面21’、22’からなり、素子面S’に対して垂直に立設して配されている。

これにより、光学素子X’は、各マイクロミラー20’への入射光の素子面S’に対する面内方向成分が再帰反射して、入射光の素子面S’に対する垂直方向成分がそのまま透過するので、面対称結像特性を有する。このため、光学素子X’では、素子面S’の裏面側の空間に配された被投影物Oの実像が、素子面S’の表面側の空間における当該素子面S’に対する面対称位置に、鏡映像P(空中像P)として結像するという作用を有している。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は光学素子およびディスプレイシステムに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
光反射特性が異なる第1領域および第2領域を含み、前記第1領域および前記第2領域によって区画された基板を備え、
前記第1領域は、素子面に対して立設する1以上の反射面による光の鏡面反射が起こる領域であり、
前記第2領域は、前記素子面と平行な反射面による光の乱反射が起こる領域であり、
前記素子面を平面視した場合、矩形状の前記第1領域が、島状に点在して配列され、前記第2領域が、前記第1領域のそれぞれの周囲を取り囲み、
前記第1領域のそれぞれの反射面は、前記基板に垂直に形成された矩形状の光学的な穴の内壁面に設けられ、
前記第2領域の反射面は、前記穴以外の前記基板の表面全域に設けられている光学素子。

【請求項2】
 
光反射特性が異なる第1領域および第2領域を含み、前記第1領域は、素子面に対して立設する1以上の反射面による光の鏡面反射が起こる領域であり、前記第2領域は、前記素子面と平行な反射面による光の乱反射が起こる領域である光学素子と、
前記光学素子の表面に向けて映像光を照射させるプロジェクタと、を備え、
前記光学素子の裏面側の空間に配された被投影物から発せられた光が前記素子面を透過する際に、前記第1領域における前記光の鏡面反射により、前記光学素子の表面側の空間に前記被投影物の実像を結像でき、
前記第2領域における前記映像光の乱反射により、前記被投影物の実像に関連する平面映像を前記第2領域に投影できるディスプレイシステム。

【請求項3】
 
前記第2領域は、前記平面映像を写し出すスクリーン領域として機能する請求項2に記載のディスプレイシステム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2009292533thum.jpg
State of application right Registered
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