(57)【要約】【課題】小型でありながらも、観察者が瞳孔を移動させても画像位置がほとんど変わらない画像表示装置を提供する。【解決手段】画像表示装置１は、光源３と、該光源からの光束を走査する走査ユニット５と、走査ユニットからの光束を反射する反射面６と、該反射面からの光束を観察者の眼に導く接眼ユニット７とを有する。走査ユニットにより走査される光束の光路は接眼ユニットの射出瞳ＥＰの位置で交差する。走査ユニット及び反射面をそれぞれ移動させることにより、同一画像位置に向かう光束の光路を平行移動させて該光束の光路が交差する位置を移動させる。【選択図】図２
2008145701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
該光源からの光束を走査する走査ユニットと、
前記走査ユニットからの光束を反射する反射面と、
該反射面からの光束を観察者の眼に導く接眼ユニットとを有し、
前記走査ユニットにより走査される光束の光路が前記接眼ユニットの射出瞳位置で交差し、
前記走査ユニット及び前記反射面をそれぞれ移動させることにより、同一画像位置に向かう光束の光路を平行移動させて前記光束の光路が交差する位置を移動させることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記走査ユニット及び前記反射面はそれぞれ回動することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記反射面は、平面反射面であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記観察者の眼の動きを検出する検出手段と、
該検出手段による検出結果に応じて前記走査ユニット及び前記反射面を移動させる制御手段とを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の画像表示装置。
【請求項５】
光源と、
該光源からの光束を走査する走査ユニットと、
前記走査ユニットからの光束を順次反射する第１及び第２の反射面と、
前記第２の反射面からの光束を観察者の眼に導く接眼ユニットとを有し、
前記走査ユニットにより走査される光束の光路が前記接眼ユニットの射出瞳位置で交差し、
前記第１及び第２の反射面をそれぞれ移動させることにより、同一画像位置に向かう光束の光路を平行移動させて前記光束の光路が交差する位置を移動させることを特徴とする画像表示装置。
【請求項６】
前記第１及び第２の反射面は連動して移動することを特徴とする請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記第１及び第２の反射面は、平面反射面であることを特徴とする請求項５又は６に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記観察者の眼の動きを検出する検出手段と、
該検出手段による検出結果に応じて前記第１及び第２の反射面を移動させる制御手段とを有することを特徴とする請求項５から７のいずれか１つに記載の画像表示装置。
【請求項９】
光源と、
該光源からの光束を走査する走査ユニットと、
前記走査ユニットからの光束を反射する反射面と、
該反射面からの光束を観察者の眼に導く接眼ユニットとを有し、
前記走査ユニットにより走査される光束の光路が前記接眼ユニットの射出瞳位置で交差し、
前記走査ユニットの動作に対する前記光源の発光タイミングを変化させるとともに前記反射面を移動させることにより、同一画像位置に向かう光束の光路を平行移動させて前記光束の光路が交差する位置を移動させることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１０】
前記反射面は回動することを特徴とする請求項９に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記反射面は、平面反射面であることを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記観察者の眼の動きを検出する検出手段と、
該検出手段による検出結果に応じて、前記走査ユニットの動作に対する前記光源の発光タイミングを変化させるとともに前記反射面を移動させる制御手段とを有することを特徴とする請求項９から１１のいずれか１つに記載の画像表示装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１つに記載の画像表示装置と、
該画像表示装置に画像情報を供給する画像供給装置とを有することを特徴とする画像表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像（画像）信号に基づいて変調された光束を観察者の瞳に導いて２次元走査を行い、網膜上に映像を描画する網膜走査型の画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような画像表示装置では、レーザ光を2次元走査して観察者の瞳孔を通して網膜に直接映像に描画する。この種の装置において、観察者の瞳孔の動きを検知し、該動きに追従するようにレーザ光を瞳孔に入射させることで、観察者が瞳を動かしても映像が消えないようにしたものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
但し、図６Ａに示すように、観察者の瞳孔ＥａがＰ１０の位置からＰ１１の位置に移動（回転）した場合、瞳孔Ｅａから外れないように映像光束Ｌａ１、Ｌｂ１、Ｌｃ１の集光点Ｐ１０をＰ１１に移動させる必要がある。
【０００４】
ここで、図６Ａ及び後述する図６Ｂ，６Ｃ及び図７において、Ｌａｎ（ｎ＝１，２，３）は画像の中心光束、Ｌｂｎ、Ｌｃｎは画像の端部の光束を示す。
【０００５】
図６Ｂに示すように、光束Ｌａ１、Ｌｂ１、Ｌｃ１をＬａ２、Ｌｂ２、Ｌｃ２のように移動させた場合、図６Ａの場合に対して映像光束の瞳孔Ｅａに対する入射角が異なることになる。このため、観察者には画像位置がずれたように見えてしまう。これを防止するためには、映像光束Ｌａ１、Ｌｂ１、Ｌｃ１を図６Ｃに示すＬａ３、Ｌｂ３、Ｌｃ３のように平行に移動させる必要がある。
【０００６】
また、特許文献２には、図７に示すように、表示パネル１２１からの光束をマイクロレンズアレイ１２２及び接眼レンズ１２３により集光させて観察者の瞳孔Ｅａに導く画像表示装置が開示されている。
【０００７】
この画像表示装置では、瞳孔Ｅａの移動に追従するように映像光束の集光位置を変化させ、該集光位置を変化させても瞳孔Ｅａへの入射角が変わらないように制御する。すなわち、瞳孔Ｅａが動いても画像の位置ずれが認識されにくい。
【０００８】
具体的には、観察者の瞳孔がＰ１２からＰ１３に動いたとすると、マイクロレンズアレイ１２２を矢印Ｆ方向に動かして、映像光束Ｌａ１、Ｌｂ１、Ｌｃ１（Ｌａ２、Ｌｂ２、Ｌｃ２）の集光位置をＰ１３の位置に移動させる。同時に、表示パネル１２１の表示位置を移動させて、実線で示すように、Ｐ１３に瞳孔Ｅａが位置するときの映像光束Ｌａ２、Ｌｂ２、Ｌｃ２がＰ１２に瞳孔Ｅａが位置するときの映像光束Ｌａ１、Ｌｂ１、Ｌｃ１に平行になるようにする。
【０００９】
さらに、特許文献３には、観察者の視線方向を検出して、その検出結果に応じて映像光束の瞳孔への入射角を変化させる網膜走査型画像表示装置が開示されている。
【特許文献１】特開平７−１３５６２３号公報（段落０００６〜０００７、図１等）
【特許文献２】特開平１０−３１９３４２号公報（段落００２０〜００３０、図１〜４等）
【特許文献３】特開２００４−１９１９６２号公報（段落０１０４〜０１０９、図４等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献２にて開示された装置では、映像光束の瞳孔Ｅａへの入射角を一定にするために、表示パネルの表示領域を予め余分に持っておく必要がある。このため、表示パネルが大型化するという問題がある。
【００１１】
また、特許文献３にて開示された装置では、視線方向の変化と共に、画像の位置も変わってしまう。
【００１２】
本発明は、小型でありながらも、観察者が瞳孔を移動させても画像位置がほとんど変わらない画像表示装置を提供することを目的の１つとしている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一側面としての画像表示装置は、光源と、該光源からの光束を走査する走査ユニットと、走査ユニットからの光束を反射する反射面と、該反射面からの光束を観察者の眼に導く接眼ユニットとを有する。走査ユニットにより走査される光束の光路は接眼ユニットの射出瞳位置で交差する。そして、走査ユニット及び反射面をそれぞれ移動させることにより、同一画像位置に向かう光束の光路を平行移動させて該光束の光路が交差する位置を移動させることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の他の側面としての画像表示装置は、光源と、該光源からの光束を走査する走査ユニットと、走査ユニットからの光束を順次反射する第１及び第２の反射面と、第２の反射面からの光束を観察者の眼に導く接眼ユニットとを有する。走査ユニットにより走査される光束の光路は接眼ユニットの射出瞳位置で交差する。そして、第１及び第２の反射面をそれぞれ移動させることにより、同一画像位置に向かう光束の光路を平行移動させて該光束の光路が交差する位置を移動させることを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の他の側面としての画像表示装置は、光源と、該光源からの光束を走査する走査ユニットと、走査ユニットからの光束を反射する反射面と、該反射面からの光束を観察者の眼に導く接眼ユニットとを有する。走査ユニットにより走査される光束の光路は接眼ユニットの射出瞳位置で交差する。そして、走査ユニットの動作に対する光源の発光タイミングを変化させるとともに反射面を移動させることにより、同一画像位置に向かう光束の光路を平行移動させて該光束の光路が交差する位置を移動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、走査ユニットにより走査される光束を観察者の眼（瞳孔）の移動に追従させて眼に導くとともに、眼への入射角を常に一定にすることができる。このため、小型で、かつ観察者の眼が動いても画像がけられたり画像の位置が変わったりすることがほとんどない画像表示装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１には、本発明の実施例１である画像表示装置の構成を示す。
【００１９】
図１において、１は画像表示装置を示す。この画像表示装置１は、画像供給装置１００からの映像（画像）信号に基づいて変調された光束を２次元方向に走査する走査部２を有する。また、画像表示装置１には、走査部２により走査された光束の光路を射出瞳ＥＰの位置にて交差させる、すなわち該光束を集光させる接眼ユニットとしての接眼ミラー７を有する。
【００２０】
接眼ミラー７の射出瞳ＥＰの位置又はその近傍には、観察者の眼Ｅの瞳孔Ｅａが配置される。さらに、画像表示装置１は、観察者の眼Ｅ（瞳孔Ｅａ）の動きを検出する検出手段としての瞳孔検出ユニット１０と、上記走査部２を制御する制御部２０とを有する。
【００２１】
制御部２０には、パーソナルコンピュータ、ＤＶＤプレーヤ、テレビチューナ等の画像供給装置１００が接続されており、画像表示装置１及び画像供給装置１００により画像表示システムが構成される。制御部２０は、画像供給装置１００から入力された映像信号（画像情報）に基づいて、後述するビーム光源でのビーム変調動作や走査ユニットによる走査動作を制御する。なお、このことは、後述する他の実施例においても同様である。
【００２２】
走査部２において、３は映像信号に応じて変調された光束Ｌ１を射出するビーム光源であり、４はビーム光源３から射出された光束を平行光束にするレンズである。５は平行光束を２次元方向に走査する走査ユニットであり、微小な走査ミラー５ａを２次元方向に往復揺動させるＭＥＭＳ（Micro Electro-Mechanical System）ミラーデバイスにより構成されている。なお、それぞれ１次元方向に揺動する走査ミラーを有する走査ユニットを２つ用いて、該走査ミラーの揺動方向を互いに直交する方向に設定することで、光束を２次元方向に走査してもよい。６は反射面としての可動平面ミラーである。
【００２３】
接眼ミラー７は、２つの焦点Ｐ１，Ｐ２を通る直線（図示せず）を長軸とする回転楕円体等の曲面体の一部により構成される曲面ミラーである。
【００２４】
接眼ミラー７の第１の焦点Ｐ１は、該接眼ミラー７の射出瞳ＥＰに一致する。また、第２の焦点Ｐ２は、可動平面ミラー６に対して共役なＰ３の位置にある。該Ｐ３は、走査ユニット５の走査ミラー５ａの位置に設定される。
【００２５】
ビーム光源３から射出された光束Ｌ１は、レンズ４で平行光束とされ、走査ユニット５に入射する。該光束は、走査ミラー５ａで反射されるとともに２次元方向に走査される。そして、該走査された光束は、可動平面ミラー６で反射され、走査部２の透明窓部２ａを透過して接眼ミラー７により反射されて、射出瞳ＥＰに進む。光束の光路は走査ユニット５の走査ミラー５ａの角度の変化に応じて時間的に変化するが、すべての光路は射出瞳ＥＰを通過する。つまり、接眼ミラー７は、走査される光束の光路を射出瞳ＥＰで交差させる。
【００２６】
前述したように、射出瞳ＥＰには観察者の瞳孔Ｅａが配置されている。このため、走査光束は、観察者の網膜Ｅｂに直接映像を描画する。Ｌ２，Ｌ３は映像を形成する瞳孔Ｅａへの入射光束を示す。この入射光束は、直径が１ｍｍ程度の太さであるため、観察者は、視力に関係なく映像を認識できる。
【００２７】
また、走査部２は、透明窓部２ａとカバー２ｂとにより密閉構造となっており、ビーム光源３から可動平面ミラー６までの光学系を塵や埃から保護している。
【００２８】
瞳孔検出ユニット１０は、赤外線等の不可視光を発光する２つのＬＥＤ１１と、該ＬＥＤ１１からの光が照射された観察者の眼Ｅを撮像するカメラ１２とにより構成されている。カメラ１２により取得された眼Ｅの画像は、制御部２０に送られる。制御部２０は、画像処理により瞳孔位置が検出される。
【００２９】
瞳孔検出ユニット１０は、接眼ミラー７の背面（反射面とは反対側の面）に設けられている。接眼ミラー７は、ビーム光源３からの可視光は反射するが、ＬＥＤ１１のような不可視光である赤外光等は透過する特性を有する。このため、ＬＥＤ１１からの不可視光は、接眼ミラー７を透過して観察者の眼Ｅに照射され、眼Ｅで反射されて接眼ミラー７を透過した不可視光がカメラ１２により撮像される。
【００３０】
瞳孔検出ユニット１０は、カバー１０ａと接眼ミラー７とで密閉される構造になっており、ＬＥＤ１１及びカメラ１２を塵や埃から保護している。
【００３１】
図２には、観察者の眼Ｅが右方向に回転した状態（視線が正面から右方向に移動した場合）を示している。瞳孔Ｅａへの入射光束Ｌ２、Ｌ３は、上述したように直径が１ｍｍ程度の太さである。これに対し、瞳孔径は４ｍｍ程度ある。したがって、図２のように瞳孔位置が変化すると、図１に示すＰ１で入射光束Ｌ２、Ｌ３の光路が交差する状態では、該入射光束Ｌ２、Ｌ３が瞳孔Ｅａから外れて映像がけられてしまう。
【００３２】
このため、本実施例では、瞳孔Ｅａの動きを瞳孔検出ユニット１０のカメラ１２による取得画像を画像処理することで検出する。そして、検出された瞳孔位置に基づいて、可動平面ミラー６を不図示のアクチュエータにより矢印Ａ方向に回動させる。これにより、接眼ミラー７の第２の焦点Ｐ２がＰ６の位置に移動し、これに対応して第１の焦点Ｐ１は、Ｐ５の位置に移動する。すなわち、射出瞳ＥＰがＰ１の位置からＰ５の位置に移動する。
【００３３】
さらに、可動平面ミラー６の回転に連動して、走査ミラー５ａを含む走査ユニット５の全体が、ビーム光源３からの射出光束Ｌ１の走査ミラー５ａへの入射位置を中心として矢印Ｂ方向に回動する。これにより、入射光束Ｌ２、Ｌ３はそれぞれＬ４、Ｌ５にシフトする。光束Ｌ２とＬ４及び光束Ｌ３とＬ５はそれぞれ、描画される画像のうち同一位置（同一画像位置）に向かう光束である。光束Ｌ４、Ｌ５は、接眼ミラー７から瞳孔Ｅａに入射する光束Ｌ２、Ｌ３が平行移動した光束である。なお、ここにいう「平行」は完全な平行だけでなく、平行とみなせる範囲、すなわち画像の位置の移動が観察者によって認識されない範囲で平行から若干ずれている場合も含む。
【００３４】
なお、可動平面ミラー６に対する走査ユニット５の連動は、可動平面ミラー６の回動をギア等による機械的な連動機構で走査ユニット５に伝達して行ってもよいし、走査ユニット５の専用のアクチュエータを電気的に連動させて行ってもよい。
【００３５】
このように、観察者の瞳孔Ｅａの移動に追従して可動平面ミラー６を回動させることにより、移動後の瞳孔Ｅａに入射光束を導くことができ、けられのない画像を観察させることができる。さらに、走査ユニット５を回動させることにより、移動前後の瞳孔Ｅａへの入射光束を平行に維持することができる。つまり、瞳孔Ｅａへの入射角度を同じに維持できる。したがって、瞳孔Ｅａの移動による観察映像の位置ずれがほとんど生じない。
【００３６】
なお、可動平面ミラー６の回動によって接眼ミラー７の焦点（射出瞳）を移動させる場合において、接眼ミラー７の曲面が回転楕円体の一部であるときには、瞳孔Ｅａへの入射光束の光路は厳密には一点で交差しない。しかし、瞳孔Ｅａの最大移動量は８ｍｍ程度であり、これに対して接眼ミラー７の焦点Ｐ１、Ｐ２間の距離は１００ｍｍ程度と大きいので、実用上は問題ない。
【００３７】
また、曲面ミラーとしての接眼ミラー７で反射させることで、映像に光学的な歪みが生じる。この歪みは、瞳孔Ｅａに追従するための可動平面ミラー６の回動や、瞳孔Ｅａへの光束の入射角度を一定にするための走査ユニット５の回動によっても生じる。
【００３８】
このため、本実施例では、これらの光学的歪を後述する表示制御部２２に設けた歪み補正回路２５によって、可動平面ミラー６（及び走査ユニット５）の回動位置に応じて電気的に補正する。したがって、観察者は常に歪みのない映像を観察することができる。
【００３９】
一方、瞳孔Ｅａに向かう光束を射出瞳ＥＰで交差させるよう集光する光学系が、本実施例では、観察者の眼Ｅに向かって凹面である接眼ミラー７のみで構成されている。これにより、眼Ｅに対して接眼ミラー７、つまりは画像表示装置１を近づけることが可能になる。これにより、小型で広画角の画像表示装置１を実現できる。
【００４０】
図３には、制御部２０の構成を示す。制御部２０は、演算処理部２１と表示制御部２２と瞳孔追従制御部２６とから構成される。
【００４１】
演算処理部２１は、ＣＰＵ（中央演算回路）とインターフェースを含むＩＣとその周辺回路とから構成される。
【００４２】
表示制御部２２は、ＭＥＭＳミラー（走査ユニット）駆動制御部２３とビーム光源駆動制御部２４とから構成される。
【００４３】
ＭＥＭＳミラー駆動制御部２３は、演算処理部２１からの指令に応じて、走査ユニット５における走査ミラー５ａの揺動タイミングや揺動角度を制御する。
【００４４】
ビーム光源駆動制御部２４は、映像信号３１に基づいてビーム光源３を変調する。また、ビーム光源駆動制御部２４は、可動平面ミラー６や走査ユニット５の回動により生じる光学的な画像歪みを電気的に補正する歪み補正回路２５を含んでいる。歪み補正回路２５は、上記光学的歪みとは反対方向の歪みが生じるようにビーム光源３の変調動作を制御する。
【００４５】
瞳孔追従制御部２６は、瞳孔検出部２７と可動平面ミラー６の回動を制御する平面ミラー駆動制御部２８とから構成されている。可動平面ミラー６の回動が制御されることにより、走査ユニット５もこれに連動して回動が制御されることになる。
【００４６】
瞳孔検出部２７は、瞳孔検出ユニット１０のＬＥＤ１１の発光を制御するとともに、カメラ１２による取得画像の画像処理により瞳孔位置を演算する。
【００４７】
平面ミラー駆動制御部２８は、瞳孔検出部２７で演算された瞳孔位置に基づいて可動平面ミラー６の回動を制御する。走査ユニット５は、該可動平面ミラー６の回動に連動して回動する。
【００４８】
また、平面ミラー駆動制御部２８は、可動平面ミラー６の回動位置を検出するエンコーダ２９を含む。エンコーダ２９により検出された可動平面ミラー６の回動位置は演算処理部２１に送られる。演算処理部２１は、可動平面ミラー６の回動位置の検出結果に基づいて、表示制御部２２（ＭＥＭＳミラー駆動制御部２３や歪み補正回路２５を含むビーム光源駆動制御部２４）の動作を制御する。
【実施例２】
【００４９】
図４には、本発明の実施例２である画像表示装置１′の構成を示す。
【００５０】
上述した実施例１では、瞳孔Ｅａへの光束の入射角を一定に維持しながら瞳孔Ｅａの移動に追従するために、走査ユニット５を回動させた。これに対し、本実施例では、走査ユニット５を回動させる代わりに走査部２′内に設けられた第１の可動平面ミラー（第１の反射面）１３を移動させる。
【００５１】
なお、本実施例において、実施例１と共通する構成要素には、実施例１と同符号を付す。但し、可動平面ミラー６は、本実施例では、第２の可動平面ミラー（第２の反射面）６と称する。また、図示しないが、本実施例でも、実施例１で説明した制御部２０に相当する制御部が設けられている。
【００５２】
図４において、ビーム光源３からの光束Ｌ１は、固定平面ミラー１４と第１の可動平面ミラー１３で反射させて走査ユニット５に入射する。固定平面ミラー１４は、図中の向きに配置されたビーム光源３からの光束Ｌ１を第１の可動平面ミラー１３にスムーズに導くために設けられたものであり、ビーム光源３の向きを変えることで省くことが可能である。
【００５３】
走査ユニット５で走査された光束は、第２の可動平面ミラー６を介して接眼ミラー７に入射し、ここで反射されて射出瞳ＥＰに向かう。光束の光路は走査ユニット５の走査ミラー５ａの角度の変化に応じて時間的に変化するが、すべての光路は射出瞳ＥＰで交差する。
【００５４】
そして、射出瞳ＥＰの位置に瞳孔Ｅａを配置した観察者は、網膜に映像が描画されることで、該映像を観察することができる。
【００５５】
本実施例でも、実施例１と同様に、瞳孔Ｅａの移動に追従するように、上述した制御部によって、第２の可動平面ミラー６は矢印Ａ方向に回動される。また、第２の可動平面ミラー６に連動して、第１の可動平面ミラー１３がＰ７の位置からＰ８の位置に回動しながら移動する。これにより、走査ユニット５の走査ミラー５ａへの入射位置を変えることなく入射角を変えることができる。すなわち、走査ユニット５を回動させた状態と等価な状態を作り出すことができる。
【００５６】
したがって、本実施例でも、瞳孔Ｅａの移動前の入射光束Ｌ２、Ｌ３（つまりは射出瞳ＥＰの位置）を瞳孔Ｅａの移動に伴って移動させて、移動後の瞳孔Ｅａに対して入射光束Ｌ４、Ｌ５をけられなく導くことができる。しかも、走査ユニット５を回動させたことと等価な作用により、移動前後の瞳孔Ｅａへの入射光束を平行に維持することができる。つまり、瞳孔Ｅａへの入射角度を同じに維持できる。したがって、瞳孔Ｅａの移動による観察映像の位置ずれがほとんど生じない。
【００５７】
上述したように、本実施例では、第１の可動平面ミラー１３の回動及び移動によって、走査ユニット５を回動させることと同じ作用を得ている。このことにより、走査ミラー５ａ以外にもこれを保持する枠部や走査ミラー５ａを揺動駆動する電磁駆動回路等、様々な付加構成を有する走査ユニット５を直接移動させるよりも、駆動負荷や駆動に必要なスペースを小さくすることができる。したがって、画像表示装置の小型化に有利である。
【実施例３】
【００５８】
図５には、本発明の実施例３である画像表示装置１″の構成を示す。上述した実施例１では、瞳孔Ｅａへの光束の入射角を一定に維持しながら瞳孔Ｅａの移動に追従するために、走査ユニット５を回動させたが、本実施例では、走査ユニット５を回動させる代わりに映像の描画タイミングを制御する。すなわち、走査部２″内のビーム光源３の発光タイミングを制御する。
【００５９】
なお、本実施例において、実施例１と共通する構成要素には、実施例１と同符号を付す。また、ビーム光源３から観察者の眼Ｅに導かれる光束の光路は、実施例１と同様である。また、図示しないが、本実施例でも、実施例１で説明した制御部２０に相当する制御部が設けられている。
【００６０】
本実施例において、瞳孔ＥａがＰ１の位置からＰ５の位置に移動すると、上述した制御部によって、可動平面ミラー６は矢印Ａ方向に回動される。これにより、光束の集光位置（光束の光路の交差位置）を瞳孔Ｅａの動きに追従させることができる。
【００６１】
このとき、瞳孔Ｅａへの入射光束Ｌ２、Ｌ３の瞳孔Ｅａに対する入射角を変えずに該光束Ｌ２、Ｌ３を平行移動させて光束Ｌ４、Ｌ５とする。このために、本実施例では、走査ユニット５から射出される光束Ｌ６が光束Ｌ８に、光束Ｌ７が光束Ｌ９になるように、走査ミラー５ａの揺動に対するビーム光源３の発光タイミングを制御する。
【００６２】
本実施例でも、瞳孔Ｅａの移動前の入射光束Ｌ２、Ｌ３（つまりは射出瞳ＥＰの位置）を瞳孔Ｅａの移動に伴って移動させて、移動後の瞳孔Ｅａに対して入射光束Ｌ４、Ｌ５をけられなく導くことができる。しかも、ビーム光源３の発光タイミングを制御によって走査ユニット５を回動させたことと等価な作用を得て、移動前後の瞳孔Ｅａへの入射光束を平行に維持することができる。つまり、瞳孔Ｅａへの入射角度を同じに維持できる。したがって、瞳孔Ｅａの移動による観察映像の位置ずれがほとんど生じない。
【００６３】
本実施例では、実施例１、２に比べて走査ミラー５ａの揺動角度を大きくする必要が有る。しかし、従来のように、表示パネル上で画像表示位置を変化させるために表示パネルのサイズを増加させる場合に比べて、装置の大型化につながらず、かつコスト的にも有利である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施例１である画像表示装置の構成を示す図。
【図２】実施例１の画像表示装置における瞳孔の移動と光束の移動との関係を示す図。
【図３】実施例１の画像表示装置における制御部の構成を示すブロック図。
【図４】本発明の実施例２である画像表示装置の構成を示す図。
【図５】本発明の実施例３である画像表示装置の構成を示す図。
【図６Ａ】従来の画像表示装置の説明図。
【図６Ｂ】従来の画像表示装置の説明図。
【図６Ｃ】従来の画像表示装置の説明図。
【図７】従来の他の画像表示装置の構成を示す図。
【符号の説明】
【００６５】
１、１′、１″  画像表示装置
２、２′、２″  走査部
３  ビーム光源
５  走査ユニット
５ａ  走査ミラー
６、１３  可動平面ミラー
７  接眼ミラー
１０  瞳孔検出ユニット
１１  ＬＥＤ
１２  カメラ
ＥＰ  射出瞳
Ｅ  眼
Ｅａ  瞳孔
【図７】
2008145701.tif 000003
【図１】
2008145701.tif 000004
【図２】
2008145701.tif 000005
【図３】
2008145701.tif 000006
【図４】
2008145701.tif 000007
【図５】
2008145701.tif 000008
【図６Ａ】
2008145701.tif 000009
【図６Ｂ】
2008145701.tif 000010
【図６Ｃ】
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