【手続補正書】
【提出日】平成27年6月26日(2015.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示光束が透明な基板内を繰り返し内面反射して伝播し、
前記表示光束が前記内面反射を行う毎に、前記表示光束の一部を前記透明な基板外に射出することにより、
前記透明な基板のほぼ全面から前記表示光束を射出する表示方法であって、
前記基板内を繰り返し内面反射して伝播する前記表示光束を、空間位相変調素子を用いてホログラフィックに形成することを特徴とする表示方法。
【請求項２】
前記表示光束のコヒーレンス長が、一度の前記内面反射で前記表示光束が伝播する距離より短いことを特徴とする請求項１に記載の表示方法。
【請求項３】
前記透明な基板外に射出される前記表示光束が、無限遠に虚像を表示することを特徴とする請求項２に記載の表示方法。
【請求項４】
表示光束を形成する空間位相変調素子と、
前記表示光束が繰り返し内面反射して伝播する透明な基板と、
前記表示光束が前記内面反射を行う毎に、前記表示光束の一部を前記透明な基板外へ射出させる分岐手段と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項５】
前記空間位相変調素子がホログラフィックに前記表示光束を形成することを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記透明な基板を２枚用いたことを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記空間位相変調素子による０次光は前記透明な基板を透過し、１次光は前記透明な基板で全反射する条件を満たすように、前記空間位相変調素子を配置したことを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項８】
前記空間位相変調素子に収束光束を入射し、前記０次光を捕捉するトラップを設けたことを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項９】
前記表示光束のコヒーレンス長が、一度の前記内面反射によって伝播する距離より短いことを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記分岐手段が回折格子であることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記回折格子がボリュームホログラムからなることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
表示光束をホログラフィックに形成する空間位相変調素子と、
前記表示光束が繰り返し内面反射して伝播する第１の透明な基板と第２の透明な基板と、
前記表示光束が前記第１の透明な基板で内面反射を行う毎に、前記表示光束の一部を前記第２の透明な基板に入射させる分岐手段と、
前記表示光束が前記第２の透明な基板で内面反射を行う毎に、前記表示光束の一部を前記第２の透明な基板から射出させる分岐手段と、を有し、
前記表示光束のコヒーレンス長が、一度の前記内面反射によって伝播する距離より短いことを特徴とする表示装置。
【請求項１３】
光源と、透明な基板と、空間位相変調素子と、分岐素子と、を備え、
前記透明な基板は、第１透過面と、第２透過面と、を有し、
前記空間位相変調素子は、前記光源から前記第２透過面までの間に配置され、
前記分岐素子は、前記第１透過面から前記第２透過面までの間に配置され、
前記光源側から前記透明な基板を見たとき、前記空間位相変調素子と前記分岐素子とが隣り合うように配置されていることを特徴とする表示装置。
【請求項１４】
前記光源から前記空間位相変調素子に至る光路中に、別の空間位相変調素子を有することを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記光源は前記第１透過面に接していることを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記光源から前記空間位相変調素子までの光路中にレンズが配置されていることを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１７】
表示光束を反射させ、
反射させた前記表示光束を振幅分割し、
前記振幅分割によって、反射させた前記表示光束の進行方向と同じ方向に進行する光束と、反射させた前記表示光束の進行方向と異なる方向に進行する光束と、を生成し、
前記反射と前記振幅分割を繰り返し行なう表示方法であって、
前記振幅分割がされる前に、前記表示光束は回折光学素子による回折によって生成した光束であることを特徴とする表示方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の表示方法は、
表示光束が透明な基板内を繰り返し内面反射して伝播し、
表示光束が内面反射を行う毎に、表示光束の一部を透明な基板外に射出することにより、
透明な基板のほぼ全面から表示光束を射出する表示方法であって、
基板内を繰り返し内面反射して伝播する表示光束を、空間位相変調素子を用いてホログラフィックに形成することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、本実施形態の表示方法では、透明な基板から外に射出される表示光束は、無限遠に虚像を表示する光束である。すなわち、観察者が表示光束を見た時、無限遠（遠方）に虚像が形成される。よって、透明な基板から射出された複数の表示光束の各々についても、観察者がこれらの表示光束を見た時、全て無限遠に虚像が形成される。その結果、観察者の目が遠点にしか焦点の合わない老眼であっても、観察者は焦点の合った表示を見ることができる。また、観察者はどの表示光束を見ても、或いは複数の表示光束を同時に見ても、無限遠に形成された虚像を見ることができる。なお、この表示光束（ホログラフィックに形成された表示光束）は平行光である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
平行光束１０と１２は、観察者の眼１３の瞳１４に入射する。これにより、観察者は画像８の像１５を見ることができる。観察者の瞳１４に入射する光束１０と１２は平行光束であるので、観察者は表示装置の奥（図２（ａ）において、表示素子６よりも左側）、すなわち、無限遠にある虚像を観察していることになる。したがって、観察者の目が遠点にしか焦点の合わない老眼であっても、観察者は焦点の合った画像８を見ることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
また、本実施形態の表示装置でも、観察者の瞳に入射する光束は平行光束であるので、観察者は表示装置の奥、すなわち、無限遠にある虚像を観察していることになる。したがって、観察者の目が遠点にしか焦点の合わない老眼であっても、観察者は焦点の合った画像８を見ることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
また、本実施形態の表示装置でも、観察者の瞳に入射する光束は平行光束であるので、観察者は表示装置の奥、すなわち、無限遠にある虚像を観察していることになる。したがって、観察者の目が遠点にしか焦点の合わない老眼であっても、観察者は焦点の合った画像８を見ることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
また、第２の透明な基板３６から外に射出される表示光束３４ｄ、３４ｅ、３４ｆ（表示光束４３）は、無限遠に虚像を表示する光束である。すなわち、観察者が表示光束を見た時、無限遠（遠方）に虚像が形成される。よって、第２の透明な基板３６から射出された複数の表示光束の各々についても、観察者がこれらの表示光束を見た時、全て無限遠に虚像が形成される。その結果、観察者の目が遠点にしか焦点の合わない老眼であっても、観察者は焦点の合った表示を見ることができる。また、観察者はどの表示光束を見ても、或いは複数の表示光束を同時に見ても、無限遠に形成された虚像を見ることができる。なお、第１〜３実施形態においても透明な基板を二枚用いて二次元的広がりのある表示装置に出来ることは言うまでもない。