(57)【要約】【課題】必要な情報が十分な光量で被写体光と共に表示可能な表示装置および光学装置を提供すること。【解決手段】一方の面から被写体光Ｌ１を入射し、他方の面へ透過させる基板３０と、基板３０の少なくとも一部分に設けられ、光源４４からの光Ｌ２を散乱させる散乱部３８と、散乱部３８で散乱された光の少なくとも一部を集光させて、被写体光Ｌ１が透過する方向に導く集光部５０と、を有する表示装置。【選択図】図３
2008233690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面から被写体光を入射し、他方の面へ透過させる基板と、
前記基板の少なくとも一部分に設けられ、光源からの光を散乱させる散乱部と、前記散乱部で散乱された光の少なくとも一部を集光させて、前記被写体光が透過する方向に導く集光部と、
を有する表示装置。
【請求項２】
前記散乱部は、前記光源からの光を散乱させる状態と、散乱させない状態とを切り替え可能である請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記散乱部は複数形成されており、前記光源からの光を散乱させる状態にする前記散乱部を選択可能である請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記基板は、２枚の透明基板からなり、前記２枚の透明基板の間に液晶層が設けられ、前記散乱部は、前記液晶層の一部に形成されている請求項１〜３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記集光部は、単数または複数のマイクロレンズである請求項１〜４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
前記マイクロレンズは、１つの前記散乱部に対応して単数または複数配置される請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記集光部は、前記基板に設けられる請求項１〜６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
前記集光部は、前記基板とは別の透明基板に具備される請求項１〜６のいずれかの表示装置。
【請求項９】
前記光源からの光は、前記２枚の透明基板の側面方向から前記液晶層に入射される請求項４に記載の表示装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の表示装置と、
被写体からの光束を前記表示装置に導く撮像光学系と
を備えた光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、必要な情報を被写体光と共に重ねて見ることが可能な表示装置および光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラなどの光学装置において、光学レンズなどを通して得られる被写体光に対して、必要な情報を重ねて表示させること（いわゆるスーパーインポーズ表示）が可能な表示装置が知られている。たとえば下記の特許文献１では、高分子分散型液晶パネルを用い、部分的に光散乱部分を選択的に作り出し、この光散乱部分となる暗セグメントにより、スーパーインポーズ表示を可能としている。
【０００３】
また、この公報では、光散乱部分となる暗セグメントに側方から照明光を照射し、光散乱部分で散乱した照明光の一部を接眼部へ導き、必要な情報を明光としても表示させようとする試みも提案されている。
【０００４】
しかしながら、従来の表示装置では、あらゆる方向に散乱する照明光の散乱光のうち、接眼部に向かう光のみを利用しているために、ファインダ観察者に届く光量が少なく、明るさに欠けるという課題があった。
【特許文献１】特開２００２−７２３３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、必要な情報が十分な光量で被写体光と共に表示可能な表示装置および光学装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、
一方の面から被写体光（Ｌ１）を入射し、他方の面へ透過させる基板（３０）と、
前記基板（３０）の少なくとも一部分に設けられ、光源（Ｌ１）からの光を散乱させる散乱部（３８）と、前記散乱部（３８）で散乱された光の少なくとも一部を集光させて、前記被写体光（Ｌ１）が透過する方向に導く集光部（５０）と、を有する。
【０００７】
好ましくは、前記散乱部は、前記光源からの光を散乱させる状態と、散乱させない状態とを切り替え可能である。
【０００８】
好ましくは、前記散乱部は複数形成されており、前記光源からの光を散乱させる状態にする前記散乱部を選択可能である。
【０００９】
好ましくは、前記基板は、２枚の透明基板からなり、前記２枚の透明基板の間に液晶層が設けられ、前記散乱部は、前記液晶層（６４）の一部に形成されている。前記光源からの光は、前記２枚の透明基板の側面方向から前記液晶層に入射されることが好ましい。
【００１０】
好ましくは、前記集光部は、単数または複数のマイクロレンズである。前記マイクロレンズは、１つの前記散乱部に対応して単数または複数配置されても良い。
【００１１】
前記集光部は、前記基板（３０）に設けられていても良いし、あるいは前記基板（３０）とは別の透明基板（７０）に具備されてもよい。
【００１２】
本発明に係る光学装置は、
上記に記載の表示装置と、
被写体からの光束を前記表示装置に導く撮像光学系と、を備えている。
なお、上述の説明では、本発明をわかりやすく説明するために、実施形態を示す図面の符号に対応つけて説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る表示液晶パネルを含むカメラの概略断面図、
図２（Ａ）は図１に示す表示液晶パネルの概略断面図、
図２（Ｂ）はその表示液晶パネルの平面図、
図３は表示液晶パネルの部分拡大断面図、
図４（Ａ）および図４（Ｂ）は表示液晶パネルにおける表示例を示す概略図、
図５（Ａ）、図５（Ｂ）および図５（Ｃ）は表示セグメントとマイクロレンズとの関係を示す図、
図６は本発明の他の実施形態に係る表示液晶パネルの概略断面図である。
【００１４】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る一眼レフカメラ２は、カメラボディ４を有し、カメラボディ４のレンズマウント部６には、撮影レンズを備えるレンズ鏡筒２０が交換可能に装着される。一眼レフカメラ２としては、記録媒体８として、銀塩フィルムを用いるフィルム式カメラでも、記録媒体８としてＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子が用いられる一眼レフ方式のデジタルカメラでもよい。ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子から成る記録媒体８の前面には、通常、光学ローパスフィルタ８ａが装着してある。
【００１５】
レンズマウント部６と記録媒体８との間には、被写体からの被写体光Ｌ１をファインダ光学系へと反射するクイックリターンミラー１０が配設されている。記録媒体８とクイックリターンミラー１０との間にはシャッタ９が設けられている。
【００１６】
図１において、クイックリターンミラー１０の下方には、ＡＦセンサユニット７が配置してあり、ミラー１０の背面に具備してある補助ミラー１０ａにより被写体光Ｌ１の一部を取り込み、オートフォーカス（ＡＦ）動作のためのセンシングを行うようになっている。オートフォーカス信号はＡＦセンサユニットからカメラの制御回路に送り込まれる。
【００１７】
記録媒体８の画像結像面と光学的に共役な位置の近傍には、フォーカシングスクリーン１２が配置されている。被写体からの被写体光Ｌ１はクイックリターンミラー１０に反射されて、フォーカシングスクリーン１２で結像し、その画像は、ペンタプリズム１６およびファインダユニット１８を介して、ファインダ観察者により視認される。なお、撮影の際には、クイックリターンミラー１０が跳ね上がることにより被写体光Ｌ１の光路上から退避し、記録媒体８上に被写体像が結像される。
【００１８】
カメラボディ４内には、ファインダ装置１４が内蔵してある。ファインダ装置１４は、フォーカシングスクリーン１２、表示液晶パネルユニット３０、ペンタプリズム１６およびファインダユニット１８を有する。
【００１９】
本実施形態では、明光表示によるスーパーインポーズ表示を行うために、フォーカシングスクリーン１２と、ペンタプリズム１６との間に、表示液晶パネルユニット３０が配置してある。
【００２０】
図２（Ａ）、図２（Ｂ）および図３に示すように、表示液晶パネルユニット３０は、２枚の透明基板３２および３４と、それらの間に装着してあるＰＮ（Polymer Network）液晶パネル３６とを有する。ＰＮ（Polymer Network）液晶パネル３６は、透明基板３２および３４の間に積層され、その積層体の周囲がフレーム４０により固定されている。
【００２１】
図２（Ｂ）に示すように、表示液晶パネルユニット３０は、平面側から見て長方形であり、その長手方向の一端には、ライトガイド４２が配置してある。ライトガイド４２は、フレーム４０における長手方向の一端間に保持してあり、光源４４からの照明光Ｌ２を、表示液晶パネルユニット３０の側方から内部に均一に導入するようになっている。光源４４としては、特に限定されないが、たとえばＬＥＤなどが用いられる。また、光源４４からの光の色も、特に限定されないが、たとえば赤などを用いても良い。
【００２２】
ＰＮ液晶パネル３６は、図３に示すように、一対の透明基板６０および６２の間に、ポリマー分散型液晶６４が封入してある。一対の透明基板６０および６２の外部または内部には、ＩＴＯなどの透明電極６６，６８ａ，６８ｂが具備してある。一方の透明電極６６は、透明基板６０の全面に形成してある共通電極としても良く、他方の透明電極６８ａ，６８ｂは、所定のパターンに分離されていても良い。
【００２３】
たとえば透明電極６８ａは、図４（Ａ）に示す表示セグメント３８のパターンで形成されている。これらの表示セグメント３８は、たとえばオートフォーカスのエリアの情報を表示している。図３に示す選択された透明電極６８ａと、対向する透明電極６６との間に電界を発生させることで、表示セグメント３８に対応する部分の液晶６４は、光を散乱させないで被写体光Ｌ１および照明光Ｌ２を透過させる状態となる。また、図３に示す選択された透明電極６８ａと、対向する透明電極６６との間でのみ電界を発生させないことで、表示セグメント３８に対応する部分の液晶６４は、被写体光Ｌ１および照明光Ｌ２を散乱させる状態となる。
【００２４】
本実施形態では、図２，図３および図４（Ａ）に示すように、各表示セグメント３８に対して、たとえば平面側から見て対角線の二カ所位置で、ペンタプリズム１６側の透明基板３２の外側には、マイクロレンズ５０がそれぞれ配置してある。マイクロレンズ５０は、凸レンズであり、発散する光を集光するようになっている。
【００２５】
本実施形態では、図３に示す透明電極６６，６８ａ，６８ｂへの電圧印加を制御することで、表示セグメント３８に対応する部分の液晶６４が光の散乱部となる。その場合には、図３に示すように、被写体光Ｌ１がペンタプリズム１６の側に導かれなくなり、表示セグメント３８のパターンに沿って暗光表示が観察されることになる。したがって、図１に示すファインダユニット１８からファインダを覗く観察者は、被写体光Ｌ１に対応する画像と共に、選択された表示セグメント３８の部分で、暗光表示の情報が表示され、スーパーインポーズ表示が可能となる。
【００２６】
また、本実施形態では、表示液晶パネルユニット３０の側方から内部に導かれた光源４４からの照明光Ｌ２は、表示液晶パネルの内部で反射を繰り返し、選択された表示セグメント３８の光散乱部分で散乱され、マイクロレンズ５０に向かう散乱光Ｌ３は集光されてペンタプリズム１６へ向かう。そのため、図１に示すファインダユニット１８から内部を覗く観察者は、図４（Ｂ）に示すように、選択された表示セグメント３８Ａに対応する部分で、マイクロレンズ５０により集光された散乱光Ｌ３による明光表示５０Ａを観察することができる。
【００２７】
したがって、被写体光Ｌ１が暗い場合であっても、選択された表示セグメント３８Ａでは、マイクロレンズ５０により集光された散乱光Ｌ３により強く光る明光表示５０Ａのために、表示セグメントの視認性が著しく向上する。
【００２８】
なお、本実施形態では、マイクロレンズ５０の配置位置は特に限定されず、たとえば図５（Ａ）に示すように、長方形枠形状の表示セグメント３８の四隅位置に、マイクロレンズ５０をそれぞれ配置しても良い。あるいは、図５（Ｂ）に示すように、長方形枠形状の表示セグメント３８に沿って連続して多数マイクロレンズ５０ａを配置しても良い。さらに、本実施形態では、図５（Ｃ）に示すように、マイクロレンズ５０ｂを半円筒形状にしても良く、そのマイクロレンズ５０ｂを、長方形枠形状の表示セグメント３８に沿って、４辺位置に配置しても良い。
【００２９】
また、本実施形態では、図６に示すように、マイクロレンズ５０ｃを、透明なマイクロレンズ基板７０と一体に成形し、表示液晶パネルユニット３０ａとは分離して透明基板３２の外側に配置しても良い。
【００３０】
さらに本実施形態では、表示セグメント３８に対応する暗光表示（被写体光Ｌ１を遮る表示）を行うための液晶パネルと、照明光Ｌ２をペンタプリズム１６側に散乱させる液晶パネルとを同一の液晶パネル３６で構成したが、これらの液晶パネルを別々の光学パネルで構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係る表示液晶パネルを含むカメラの概略断面図である。
【図２】図２（Ａ）は図１に示す表示液晶パネルの概略断面図、図２（Ｂ）はその表示液晶パネルの平面図である。
【図３】図３は表示液晶パネルの部分拡大断面図である。
【図４】図４（Ａ）および図４（Ｂ）は表示液晶パネルにおける表示例を示す概略図である。
【図５】図５（Ａ）、図５（Ｂ）および図５（Ｃ）は表示セグメントとマイクロレンズとの関係を示す図である。
【図６】図６は本発明の他の実施形態に係る表示液晶パネルの概略断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
２…  カメラ
１４…  ファインダ装置
３０…  表示液晶パネルユニット
３６…  液晶パネル
３８…  表示セグメント
４４…  光源
５０…  マイクロレンズ
【図１】
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【図２】
2008233690.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008233690.tif 000006
【図５】
2008233690.tif 000007
【図６】
2008233690.tif 000008