(57)【要約】【課題】  ユーザーの瞳への外界からの入射光の入射する度合い等を調整可能な観察装置及び電子機器等の提供。【解決手段】  観察装置１００は、電子機器２００の表示部２１０に表示される表示画像を反射により偏向して虚像を投影する偏向領域１１１と、光が透過する領域又は開口された領域である直視領域１１２と、を有する偏向部１１０と、偏向部１１０の直視領域１１２を遮光する第１の遮光部１２０と、偏向部１１０の偏向領域１１１を遮光する第２の遮光部１３０と、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０により偏向部１１０の遮光調整を行う調整部１９０と、を含む。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の表示部に表示される表示画像を反射により偏向して虚像を投影する偏向領域と、光が透過する領域又は開口された領域である直視領域と、を有する偏向部と、
前記偏向部の前記直視領域を遮光する第１の遮光部と、
前記偏向部の前記偏向領域を遮光する第２の遮光部と、
前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部により前記偏向部の遮光調整を行う調整部と、
を含むことを特徴とする観察装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記調整部は、
前記直視領域と前記偏向領域の両方の領域を遮光する第１の状態と、前記直視領域だけを遮光する第２の状態と、前記偏向領域だけを遮光する第３の状態と、前記直視領域と前記偏向領域のいずれの領域も遮光しない第４の状態のうち、少なくとも２つの状態間で、前記遮光状態を切り替える調整を行うことを特徴とする観察装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記調整部は、
前記遮光状態が前記第２の状態又は前記第３の状態である場合に、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを重ねて配置する調整を行うことを特徴とする観察装置。
【請求項４】
請求項２又は３において、
前記調整部は、
前記遮光状態が前記第４の状態である場合に、前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部のうち少なくとも一方を、前記電子機器の前記表示部が設けられる面の裏面側に配置する調整を行うことを特徴とする観察装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記調整部は、
前記第１の遮光部を回動させる第１の回動機構及び前記第２の遮光部を回動させる第２の回動機構の少なくとも一方の回動機構により前記遮光調整を行うことを特徴とする観察装置。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記調整部は、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部の少なくとも一方をスライドさせるスライド機構により前記遮光調整を行うことを特徴とする観察装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記スライド機構は、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部の少なくとも一方をガイド部によりスライドさせる機構であることを特徴とする観察装置。
【請求項８】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記調整部は、
前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部を巻き取る巻き取り機構により前記遮光調整を行い、
前記第１の遮光部は、
第１の係止位置まで前記巻き取り機構から引き出されることにより、前記偏向部の前記直視領域を遮光し、
前記第２の遮光部は、
第２の係止位置まで前記巻き取り機構から引き出されることにより、前記偏向部の前記偏向領域を遮光することを特徴とする観察装置。
【請求項９】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部のうち少なくとも一方は、
シャッター機構を有し、
前記調整部は、
前記シャッター機構の遮光状態を調整することを特徴とする観察装置。
【請求項１０】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部のうち少なくとも一方は、
透過率可変フィルタにより構成され、
前記調整部は、
前記透過率可変フィルタへの外界からの入射光の透過率を調整することを特徴とする観察装置。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記透過率可変フィルタは、
液晶パネルであり、
前記調整部は、
前記液晶パネルへの外界からの前記入射光の前記透過率を調整することを特徴とする観察装置。
【請求項１２】
請求項１０において、
前記透過率可変フィルタは、
第１の偏光フィルタと第２の偏光フィルタを対向して配置することにより構成され、
前記調整部は、
前記第１の偏光フィルタを透過する光の振動方向と、前記第２の偏光フィルタを透過する光の振動方向との角度差を調節することにより、前記透過率可変フィルタへの外界からの入射光の前記透過率を調整することを特徴とする観察装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれかにおいて、
前記電子機器に前記観察装置を取り付ける取り付け部を含むことを特徴とする観察装置。
【請求項１４】
請求項１３において、
前記取り付け部は、
前記電子機器に前記観察装置を取り付けた状態において、前記電子機器の前記表示部と前記偏向部の第１の面とが対向するように、前記表示部と前記偏向部とを配置し、前記偏向部の前記第１の面の裏面である第２の面と、前記第１の遮光部の前記偏向部側の面である第３の面または前記第２の遮光部の前記偏向部側の面である第４の面の少なくとも一方とが対向するように、前記偏向部、前記第１の遮光部、及び前記第２の遮光部を配置することを特徴とする観察装置。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれかにおいて、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部のうち少なくとも一方を停止位置に係止するストッパ機構を含むことを特徴とする観察装置。
【請求項１６】
請求項１乃至１５のいずれかにおいて、
前記偏向部は、
外界からの入射光の一部が透過し、一部が反射するハーフミラーであることを特徴とする観察装置。
【請求項１７】
請求項１乃至１６のいずれかに記載の前記観察装置と、
前記表示画像を表示する前記表示部と、
を含む電子機器。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部のうち少なくとも一方の位置の検出処理を行う検出部と、
前記検出処理の結果に基づいてモードを切り替えるモード切り替え部と、
を含み、
前記モード切り替え部は、
前記検出処理結果に基づいて、前記表示画像を偏向した前記虚像を外界像に重畳させる第１のモードと、前記虚像と前記外界像を重畳させない第２のモードとを切り替えるモード切り替え処理を行うことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、観察装置及び電子機器等に関係する。
【背景技術】
【０００２】
従来のヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display：HMD）は、ユーザーが頭部に装着した状態で画像（映像）を表示するものである。近年、このようなＨＭＤに関する様々な手法が考案されているが、その中でも例えば特許文献１において開示されている手法では、ユーザーがＨＭＤで画像を閲覧する際に実景（外界像）に重ねて画像を表示する。これにより、ユーザーは実景と重ねて画像を閲覧することができるようになり、複合現実感（Mixed Reality：MR）や拡張現実感（Augmented Reality：AR）と呼ばれる効果を得ることができる。
【０００３】
一方で近年、液晶などの表示パネルを持った携帯機器、例えばスマートフォン等が急速に普及してきており、いつでもどこでも画像を記録、受信、再生することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１３４１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＭＲやＡＲ等を実現する場合には、より広い視野を確保した方が良いが、前述したようなＨＭＤでは、その構造上、広い視野を得ようとするとＨＭＤ自体が大きくなり、重くなるという問題点がある。
【０００６】
また、ＭＲやＡＲ等を実現する際には、ユーザーは常に外界像と表示画像を重畳して閲覧したいとは限らず、場合によっては、外界像と表示画像を重畳させずに、表示画像のみを閲覧したい場合もある。
【０００７】
他にも、表示画像の内容を外部から視認されたくなく、外部からユーザーが見ている表示画像を見えないようにした方が良い場合もあれば、視界の狭いＨＭＤの表示部等を通さずにユーザーが周囲を見渡せるように、ユーザーの瞳に外界から入射する光を遮る部品等を配置しない方が良い場合もある。
【０００８】
本発明の幾つかの態様によれば、ユーザーの瞳への外界からの入射光の入射する度合い等を調整可能な観察装置及び電子機器等を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、電子機器の表示部に表示される表示画像を反射により偏向して虚像を投影する偏向領域と、光が透過する領域又は開口された領域である直視領域と、を有する偏向部と、前記偏向部の前記直視領域を遮光する第１の遮光部と、前記偏向部の前記偏向領域を遮光する第２の遮光部と、前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部により前記偏向部の遮光調整を行う調整部と、を含むことを特徴とする観察装置に関係する。
【００１０】
本発明の一態様では、表示部に表示される表示画像の光が偏向部の偏向領域により偏向され、ユーザーの瞳に入射し、さらに外界からの光が偏向部の直視領域を透過してユーザーの瞳に入射する。これにより、ユーザーは表示画像と外界像とを見ることが可能となる。
【００１１】
また、第１の遮光部により、偏向部の直視領域の遮光調整を行い、第２の遮光部により、偏向部の偏向領域の遮光調整を行うことが可能となる。
【００１２】
これにより、ユーザーの瞳への外界からの入射光の入射する度合い等を調整することが可能となる。
【００１３】
また、本発明の一態様では、前記調整部は、前記直視領域と前記偏向領域の両方の領域を遮光する第１の状態と、前記直視領域だけを遮光する第２の状態と、前記偏向領域だけを遮光する第３の状態と、前記直視領域と前記偏向領域のいずれの領域も遮光しない第４の状態のうち、少なくとも２つの状態間で、前記遮光状態を切り替える調整を行ってもよい。
【００１４】
これにより、例えばユーザーのいる場所や周囲の明るさ等の状況に合わせて、観察装置の状態を切り替えて、ユーザーが表示画像と外界像とを見ること等が可能になる。
【００１５】
また、本発明の一態様では、前記調整部は、前記遮光状態が前記第２の状態又は前記第３の状態である場合に、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを重ねて配置する調整を行ってもよい。
【００１６】
これにより、第１の遮光部又は第２の遮光部のどちらかを用いて偏向部を遮光する際に、例えば遮光調整に用いていない遮光部がユーザーの視界を妨げたり、ユーザーが体を動かす時にぶつかったりしないように、邪魔にならない位置に未使用の遮光部を配置すること等が可能になる。
【００１７】
また、本発明の一態様では、前記調整部は、前記遮光状態が前記第４の状態である場合に、前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部のうち少なくとも一方を、前記電子機器の前記表示部が設けられる面の裏面側に配置する調整を行ってもよい。
【００１８】
これにより、偏向部を遮光しない場合に、例えば第１の遮光部及び第２の遮光部が、ユーザーの視界を妨げたり、ユーザーが体を動かす時にぶつかったりしないように、邪魔にならない位置に遮光部を配置すること等が可能になる。
【００１９】
また、本発明の一態様では、前記調整部は、前記第１の遮光部を回動させる第１の回動機構及び前記第２の遮光部を回動させる第２の回動機構の少なくとも一方の回動機構により前記遮光調整を行ってもよい。
【００２０】
これにより、第１の遮光部又は第２の遮光部を回動させて、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【００２１】
また、本発明の一態様では、前記調整部は、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部の少なくとも一方をスライドさせるスライド機構により前記遮光調整を行ってもよい。
【００２２】
これにより、第１の遮光部及び第２の遮光部をスライドさせて、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【００２３】
また、本発明の一態様では、前記スライド機構は、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部の少なくとも一方をガイド部によりスライドさせる前記スライド機構により前記遮光調整を行ってもよい。
【００２４】
これにより、第１の遮光部又は第２の遮光部をスムーズにスライドさせること等が可能になる。
【００２５】
また、本発明の一態様では、前記調整部は、前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部を巻き取る巻き取り機構により前記遮光調整を行い、前記第１の遮光部は、第１の係止位置まで前記巻き取り機構から引き出されることにより、前記偏向部の前記直視領域を遮光し、前記第２の遮光部は、第２の係止位置まで前記巻き取り機構から引き出されることにより、前記偏向部の前記偏向領域を遮光してもよい。
【００２６】
これにより、第１の遮光部及び第２の遮光部を巻き取って、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【００２７】
また、本発明の一態様では、前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部のうち少なくとも一方は、シャッター機構を有し、前記調整部は、前記シャッター機構の遮光状態を調整してもよい。
【００２８】
これにより、第１の遮光部及び第２の遮光部のシャッターを下ろすことにより、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【００２９】
また、本発明の一態様では、前記第１の遮光部及び前記第２の遮光部のうち少なくとも一方は、透過率可変フィルタにより構成され、前記調整部は、前記透過率可変フィルタへの外界からの入射光の透過率を調整してもよい。
【００３０】
これにより、遮光部の配置を変えずに、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【００３１】
また、本発明の一態様では、前記透過率可変フィルタは、液晶パネルであり、前記調整部は、前記液晶パネルへの外界からの前記入射光の前記透過率を調整してもよい。
【００３２】
これにより、遮光部の配置を変更したり、遮光部を回転させたりといった操作をせずに、偏向部を遮光すること等が可能になる。
【００３３】
また、本発明の一態様では、前記透過率可変フィルタは、第１の偏光フィルタと第２の偏光フィルタを対向して配置することにより構成され、前記調整部は、前記第１の偏光フィルタを透過する光の振動方向と、前記第２の偏光フィルタを透過する光の振動方向との角度差を調節することにより、前記透過率可変フィルタへの外界からの入射光の前記透過率を調整してもよい。
【００３４】
これにより、第１の偏光フィルタ又は第２の偏光フィルタを回転させることにより、外界からの入射光の透過率を調整して、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【００３５】
また、本発明の一態様では、前記電子機器に前記観察装置を取り付ける取り付け部を含んでもよい。
【００３６】
これにより、観察装置を電子機器に容易に取り付けること等が可能になる。
【００３７】
また、本発明の一態様では、前記取り付け部は、前記電子機器に前記観察装置を取り付けた状態において、前記電子機器の前記表示部と前記偏向部の第１の面とが対向するように、前記表示部と前記偏向部とを配置し、前記偏向部の前記第１の面の裏面である第２の面と、前記第１の遮光部の前記偏向部側の面である第３の面または前記第２の遮光部の前記偏向部側の面である第４の面の少なくとも一方とが対向するように、前記偏向部、前記第１の遮光部、及び前記第２の遮光部を配置してもよい。
【００３８】
これにより、回動機構、スライド機構、巻き取り機構、シャッター機構等により、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【００３９】
また、本発明の一態様では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部のうち少なくとも一方を停止位置に係止するストッパ機構を含んでもよい。
【００４０】
これにより、第１の遮光部や第２の遮光部を停止位置に係止すること等が可能になり、第１の遮光部や第２の遮光部が自重で勝手に位置がずれてしまうこと等を防ぐこと等が可能になる。
【００４１】
また、本発明の一態様では、前記偏向部は、外界からの入射光の一部が透過し、一部が反射するハーフミラーであってもよい。
【００４２】
これにより、外界からの光が偏向部の偏向領域を透過してユーザーの瞳に入射し、ユーザーは表示画像と外界像とを重畳して見ること等が可能となる。
【００４３】
また、第２の遮光部により偏向部の偏向領域が遮光されていない場合であっても、外部から表示画像を視認しにくくすること等が可能になる。
【００４４】
また、本発明の他の態様では、前記観察装置と、前記表示画像を表示する前記表示部と、を含む電子機器に関係する。
【００４５】
また、本発明の他の態様では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部のうち少なくとも一方の位置の検出処理を行う検出部と、前記検出処理の結果に基づいてモードを切り替えるモード切り替え部と、を含み、前記モード切り替え部は、前記検出処理結果に基づいて、前記表示画像を偏向した前記虚像を外界像に重畳させる第１のモードと、前記虚像と前記外界像を重畳させない第２のモードとを切り替えるモード切り替え処理を行ってもよい。
【００４６】
これにより、外界像と表示画像とを重畳させる場合の表示モードと、表示画面のみを表示するモードとを切り替え、視認性の高い表示をするなど、それぞれの用途に合わせて表示することを実現すること等が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】第１の実施形態〜第３の実施形態の基本的なシステム構成例。
【図２】図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、表示画像と外界像を重畳させる様子の説明図。
【図３】図３（Ａ）、図３（Ｂ）は、遮光調整を行った際にユーザーの視界に入る外界像及び表示画像の説明図。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、第１の遮光部及び第２の遮光部を回動させて遮光調整を行う例の説明図。
【図５】図５（Ａ）、図５（Ｂ）は、ストッパ機構の説明図。
【図６】取り付け部の説明図。
【図７】第１の遮光部及び第２の遮光部を表示部の裏面に配置する例の説明図。
【図８】図８（Ａ）〜図８（Ｃ）は、スライド機構の説明図。
【図９】図９（Ａ）、図９（Ｂ）は、巻き取り機構の説明図。
【図１０】図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）は、シャッター機構の説明図。
【図１１】図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は、偏光フィルタによる遮光調整の説明図。
【図１２】観察装置の各部の配置位置の説明図。
【図１３】液晶パネルを用いた透過率可変フィルタの説明図。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、第１の実施形態〜第３の実施形態について説明する。まず、各実施形態の手法の概要を説明し、次にシステム構成例について説明する。そして、フローチャート等を用いて第１の実施形態〜第３の実施形態で行う処理の流れについてそれぞれ説明する。なお、以下に説明する各実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また各実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００４９】
１．概要
従来のヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display：HMD）は、ユーザーが頭部に装着した状態で画像（映像）を表示するものである。近年、このようなＨＭＤに関する様々な手法が考案されているが、その中でも例えば前述した特許文献１において開示されている手法では、ユーザーがＨＭＤで画像を閲覧する際に実景（外界像）に重ねて画像を表示する。これにより、ユーザーは実景と重ねて画像を閲覧することができるようになり、複合現実感（Mixed Reality：MR）や拡張現実感（Augmented Reality：AR）と呼ばれる効果を得ることができる。
【００５０】
ＭＲやＡＲ等を実現する場合には、より広い視野を確保した方が良いが、前述したようなＨＭＤでは、その構造上、広い視野を得ようとするとＨＭＤ自体が大きくなり、重くなるという問題点がある。
【００５１】
また、ＭＲやＡＲ等を実現する際には、ユーザーは常に外界像と表示画像を重畳して閲覧したいとは限らず、場合によっては、外界像と表示画像を重畳させずに、表示画像のみを閲覧したい場合もある。
【００５２】
他にも、表示画像の内容を外部から視認されたくなく、ユーザーが見ている表示画像を外部から見えないようにした方が良い場合もあれば、視界の狭いＨＭＤの表示部等を通さずにユーザーが周囲を見渡せるように、ユーザーの瞳に外界から入射する光を遮る部品等を配置しない方が良い場合もある。
【００５３】
前述した特許文献１には、表示部としてハーフミラーを用いており、さらにハーフミラーに対して可動式のマスク部を設けた眼鏡型のＨＭＤ等が記載されている。しかし、ハーフミラーへの画像の投影部分は遮蔽されたままであり、ユーザーがＨＭＤの表示部を通さずに外界を見ることはできず、視界が狭い。なお、勿論ＨＭＤ等を外せば自由に外界を見渡すことができるが、ＨＭＤの使用時にその都度着脱しなければいけないのは、ユーザーにとって非常に煩わしく、操作性を著しく損なうものである。また、外界を見渡す場合でも表示画像が重畳して見えることが望ましいが、ＨＭＤを外してしまえば当然表示画像を見ることができない。よって、ここでは、外界を見渡す場合でもＨＭＤ等を外さないことを前提としている。
【００５４】
そのため、特許文献１において開示される携帯端末では、ユーザーの意図に応じて、外界像と表示画像を重畳して表示する状態から、外界像と表示画像を重畳せずに表示画像のみを表示する状態に切り替えること等はできるものの、外部から表示画像を視認されない状態から、ＨＭＤの表示部を通さずにユーザーが周囲を見渡せる状態に切り替えること等ができない。
【００５５】
一方で近年、液晶などの表示パネルを持った携帯機器、例えばスマートフォン等が急速に普及してきており、いつでもどこでも画像を記録、受信、再生することが可能となっている。
【００５６】
前述したように、通常のＨＭＤは、視界を広くする際に、ＨＭＤ自体が大きく重くなるという問題点を有しているため、第１の実施形態では、電子機器として例えばスマートフォン等の携帯機器（電子機器）を用い、これらのスマートフォン等の携帯機器の表示部に表示される表示画像を観察するための観察装置等を提案する。
【００５７】
そして、第１の実施形態の観察装置は、後述する図１に示すように、携帯機器の表示部に表示される表示画像の光を偏向部により偏向して、ユーザーの瞳に入射させる。さらに、偏向部は、外界からの入射光を透過させる性質を有しており、ユーザーは外界からの光と、表示部の表示画面からの光を重畳して見ることができる。すなわち、ユーザーは偏向部を通して、表示画像が重畳された外界像又は表示画像のみを見ることができる。
【００５８】
さらに、詳しくは後述するが、第１の実施形態の観察装置は、偏向部への入射光を遮光する遮光部を備えており、遮光部等を調整することにより、外部から表示画像を視認されない状態から、観察装置と携帯機器を着用したままでもユーザーが周囲を見渡せる状態に切り替えること等ができる。また同時に、外界像と表示画像を重畳して表示する状態から、外界像と表示画像を重畳せずに表示画像のみを表示する状態に切り替えること等もできる。なお、第１の実施形態では、外部から表示画像を視認されない状態にすると、外界像と表示画像を重畳せずに表示画像のみを表示する状態になり、観察装置と携帯機器を着用したままでもユーザーが周囲を見渡せる状態にすると、外界像と表示画像を重畳して表示する状態になる。
【００５９】
また、前述したようにスマートフォン等の携帯機器は、近年急速に普及してきており、これらの携帯機器の所持率はＨＭＤの所持率よりも圧倒的に高い。そのため、第１の実施形態の手法では、ユーザーが元々所持していた携帯機器を利用することが可能となる。また、第１の実施形態の観察装置は、ＨＭＤ等のコストが高い専用の装置ではなく、携帯機器に取り付けるアタッチメントであるため、コストを低く抑えることが可能となる。
【００６０】
また、第２の実施形態では、第１の実施形態の観察装置とスマートフォン等の携帯機器（電子機器）を含む電子機器を提案する。第２の実施形態の電子機器は、偏向部への入射光の遮光度合いに応じて、表示部に表示する画像を切り替える処理などを行う。
【００６１】
さらに、第３の実施形態では、遮光部に液晶シャッターを用いて、液晶シャッターの透過度を調整することにより、偏向部への入射光の遮光調整を行う観察装置等を提案する。
【００６２】
以上の第１の実施形態〜第３の実施形態によれば、ユーザーの瞳へ外界からの光が入射する度合いを調整することができる。
【００６３】
２．システム構成例
次に、図１に本実施形態の観察装置及びこれを含む電子機器の構成例を示す。
【００６４】
観察装置１００は、偏向部１１０と、第１の遮光部１２０と、第２の遮光部１３０と、調整部１９０と、を含む。そして、偏向部１１０は、偏向領域１１１と、直視領域１１２とを含む。また、観察装置１００を含む電子機器の例としては、観察装置１００があらかじめ設けられたスマートフォン（高機能携帯型情報端末）などの携帯端末や、ＨＭＤ等が挙げられる。なお、観察装置１００及び観察装置１００の各部、観察装置１００を含む電子機器は、図１の構成に限定されず、これらの一部の構成要素を省略したり、他の構成要素を追加したりするなどの種々の変形実施が可能である。
【００６５】
次に観察装置１００の各部について説明する。
【００６６】
まず、偏向部１１０の偏向領域１１１は、電子機器２００の表示部２１０に表示される表示画像を反射により偏向して虚像を投影する。偏向領域１１１は例えば、ハーフミラーコートが施され、平面、あるいは、諸収差を補正しつつ虚像を拡大するために曲面（自由曲面）で構成されている。言い換えれば、偏向領域１１１とは、反射面（ミラー）や回折光学素子、ホログラフィック素子などにより表示画面からの光線（像）の進行方向を変える（偏向する）領域であり、アルミコートを施したり、ハーフミラー処理を行なったり、グレーティングをモールドしたり、特殊素材を貼り込んだりした領域である。
【００６７】
一方、偏向部１１０の直視領域１１２は、偏向部１１０を構成する部材が透過性の素材、例えばアクリルや、ポリカーボネートや、強化ガラスなどで作られており、光線を透過する領域である。または、直視領域１１２は、図１に示すように肉抜きされており、文字通り開口している領域を指す。
【００６８】
そして、第１の遮光部１２０は、偏向部１１０の直視領域１１２を遮光し、第２の遮光部１３０は、偏向部１１０の偏向領域１１１を遮光する。第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０は、実空間からの光線を遮る、あるいは表示画面からの虚像を示す光線を遮り、これらの光線を完全に遮蔽しても良いし、所定の透過率で（例えば５０％透過など）光線を遮っても良い。第１の遮光部１２０や第２の遮光部１３０は、任意の素材によって形成されていてよいが、例えばプラスチックにより形成されている。
【００６９】
さらに、調整部１９０は、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０により偏向部１１０の遮光調整を行う。調整部１９０は、第１の遮光部１２０又は第２の遮光部１３０を物理的に可動させて遮光調整を行う機構であってもよい。この場合には、例えば調整部１９０は、ヒンジであってもよいし、後述するように回動機構であったり、スライド機構等であったりしてもよい。ただし、調整部１９０は、物理的な機構には限定されず、他にも第１の遮光部１２０又は第２の遮光部１３０を電磁的に制御して遮光調整する制御部等であってもよい。
【００７０】
また、電子機器２００は、前述したようにスマートフォン等の携帯機器（携帯情報端末）等である。他にも、電子機器２００は、タブレットＰＣ（Personal Computer）やハンドヘルドＰＣであってもよいし、フィーチャーフォンであってもよいし、電子ペーパー等であってもよい。また、前述した観察装置１００を含む電子機器は、観察装置１００と、電子機器２００とが一体となったものであり、単に電子機器２００と言う場合には、観察装置１００と一体になっていないものを指す。
【００７１】
そして、電子機器２００の表示部２１０は、例えば液晶である。その他にも表示部２１０は、有機ＥＬパネルや、電子ペーパーなどであってもよい。
【００７２】
次に各部の接続について説明する。まず、観察装置１００と電子機器２００は、後述する取り付け部１４０によって接続される。第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０は、接続されていてもよいし、接続されておらず、各々独立して可動するものであってもよい。
【００７３】
次に、電子機器（表示装置）２００、観察装置１００、そしてユーザーの眼球９００の位置関係について図１を用いて説明する。表示部２１０からの画面像は偏向部１１０により眼球に反射虚像として投影される。これにより、虚像は眼球から遠い位置になるとともに、角度を変えて眼球に光線が入射する位置関係となる。この位置関係は手で保持して保ってもよいし、図示しない固定ジグで人体の部位に固定してもよいし、三脚などの地面に対して固定できるジグで固定するようにしておいてもよい。
【００７４】
３．第１の実施形態
まず、本実施形態の観察装置１００と電子機器２００を用いて、外界像に表示画像を重畳させる様子の一例を図２（Ａ）〜図２（Ｃ）を用いて説明する。
【００７５】
本例では、ユーザー１０は、図２（Ａ）のように頭部側面に電子機器２００を装着し、偏向部が片方の瞳の正面にくるように観察装置１００を装着し、前方を見ているものとする。この状態で、表示部に何も表示されていなければ、ユーザーは前方の景色のみが図２（Ｂ）のＶＷ１のように見える。そして、電子機器２００の表示部に表示画像を表示すると、図１を用いて説明したように、表示部から放たれる光が偏向部によって偏向され、ユーザーの瞳に外界像と重畳して入射する。その結果、ユーザーは図２（Ｃ）のＶＷ２のように前方の景色（外界像）と表示画像を見ることができる。例えば、図２（Ｃ）の例では、電子機器２００の表示部は、ユーザーの前方に存在する物や建物の名称を示す画像ＡＲＩＭを表示しており、これによりＡＲを実現している。但し、表示部に表示する表示画像の内容はこれに限定されるものではない。例えば、図３（Ａ）のＶＷ１に示すように、気温や湿度、天気などを表す情報ＡＲＩＭや、アニメーションキャラクター画像ＶＲＩＭ等を表示する等してもよい。
【００７６】
図２（Ｃ）や図３（Ａ）の例はどちらも、偏向部が遮光されていない状態（以下では、透過状態と呼ぶ）である。この時、偏向部が透明な素材で形成されている場合には、外部からもユーザーが見ている表示画像の内容（例えば、図３（Ａ）の画像ＡＲＩＭやアニメーションキャラクター画像ＶＲＩＭ等）を判別することができてしまう。しかし、前述したように、ユーザーが見ている表示画像を外部から見られたくない場合もある。
【００７７】
そこで、本実施形態では、図１に示した第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０を用いて、偏向部を遮光して、ユーザーは表示画像を見ることができるが、外部からは表示画像の内容を判別することができない状態にする。この場合には、ユーザーは、図３（Ｂ）に示したＶＷ２のように表示画像を見ることができる。図３（Ｂ）の例では、第１の遮光部及び第２の遮光部は、不透明な素材で成形されているものとする。そのため、図３（Ａ）のＶＷ１と異なり、ユーザーは前方の景色が見えなくなり、第２の遮光部（又は第１の遮光部）の裏面に表示画像ＡＲＩＭ及びＶＲＩＭが投影されているように見える。但し、第１の遮光部及び第２の遮光部は、不透明な素材で成形されているとは限らず、所定の透過率で光を透過する素材で形成されていてもよい。
【００７８】
また、本実施形態では、第１の遮光部及び第２の遮光部の形状及び観察装置１００への取り付け機構等について、種々の変形（変更）を加えることが可能である。さらに、第１の遮光部及び第２の遮光部の形状や取り付け機構に応じて、遮光度合いの調整機構にも種々の変形を加えることができる。以下では、これらの変形例について説明する。なお、これらの変形例も全て本発明の範囲に含まれるものとする。
【００７９】
まず、調整部が回動機構である例について、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）を用いて説明する。図４（Ａ）〜図４（Ｄ）の各図は、観察装置及び電子機器の正面図であり、ＤＬが偏向部の偏向領域であり、ＰＮが偏向部の直視領域である。そして、偏向部の奥にあるＤＳが電子機器の表示部である。逆に、閲覧者（ユーザー）側から見ると、図１のように、目の前に偏向部の直視領域ＰＮ及び偏向領域ＤＬがあり、その裏面（奥）に第１の遮光部ＳＤ１及び第２の遮光部ＳＤ２が配置されていることになる。
【００８０】
本例では、第１の遮光部ＳＤ１及び第２の遮光部ＳＤ２がそれぞれ（略）方形をしており、第１の遮光部ＳＤ１は第１の回転軸ＳＴ１により偏向部と接続されており、第２の遮光部ＳＤ２は、第２の回転軸ＳＴ１により第１の遮光部ＳＤ１と接続されている。
【００８１】
また、図４（Ａ）では、直視領域ＰＮと偏向領域ＤＬは共に透過状態になっている。この時、図４（Ｂ）のように、第１の遮光部ＳＤ１及び第２の遮光部ＳＤ２を共に第１の回転軸ＳＴ１に沿って回転させると、直視領域ＰＮのみが第１の遮光部ＳＤ１（及び第１の遮光部ＳＤ１に重ねて配置されている第２の遮光部ＳＤ２）により遮光された状態となる。一方この時、偏向領域ＤＬは透過状態である。
【００８２】
この状態では、表示部ＤＳの表示画像の光が偏向領域ＤＬで偏向される。一方で、外界からの光線の一部は偏向領域ＤＬ（例えば偏向領域ＤＬはハーフミラー）を透過する。よって、ユーザーは表示画像と外界像とを重畳して見ることができる。ただし、直視領域ＰＮを通過する外界光は遮光される。
【００８３】
さらに、第２の遮光部ＳＤ２を第２の回転軸ＳＴ２に沿って図４（Ｃ）のように回転させると、図４（Ｄ）のように直視領域ＰＮが第１の遮光部ＳＤ１により遮光され、偏向領域ＤＬが第２の遮光部ＳＤ２により遮光された状態になる。
【００８４】
この状態では、表示部ＤＳの表示画像の光が偏向領域ＤＬで偏向されるが、外界からの光はハーフミラー（偏向領域ＤＬ）に入射する前に第２の遮光部ＳＤ２によって遮光されるため、ハーフミラーを透過することはない。よって、ユーザーの瞳には表示画像の光のみが入射し、ユーザーは表示画像のみを見ることができる。
【００８５】
また、回転軸には、それぞれの遮光位置で回転が停止できるように軸にクリックストップを設けてもよい。これにより、遮光部を回転して展開する際に、所望の停止位置で位置決めをすることができるとともに、ロック解除の手間などがなく、簡単に遮光状態から透過状態へ、また透過状態から遮光状態へと切り替えることができる。
【００８６】
さらに、図５（Ａ）に示すように、第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０を重ねて収納（配置）する際の停止位置のガイド（ストッパ）として突起部（ストッパ機構）１２２を設けてもよい。
【００８７】
また、逆に第２の遮光部１３０を展開する際のストッパとして、図５（Ｂ）に示すように第１の遮光部にＬリブ（ストッパ機構）１２５を、第２の遮光部にＬリブ（ストッパ機構）１３５を設け、二つのＬリブを互い違いにして当て付けるガイド構造にしてもよい。なお、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の観察装置の底面図であり、図５（Ａ）には図示の都合上、Ｌリブ１２５やＬリブ１３５を図示していない。
【００８８】
このようなガイド構造を設けることで所定の遮光姿勢を保つことができるようになる。
【００８９】
また、このような機械的構造だけでなく、マグネットによる位置決めのための磁性体片を遮光部同士、もしくは偏向部と遮光部間に設けてもよい。
【００９０】
また、図１では、偏向部１１０が電子機器２００（表示部２１０）に直接固定されているが、例えば図６に示すように、スマートフォン等の電子機器２００のホルダやカバーを観察装置１００の取り付け部１４０として用いてもよい。
【００９１】
以上の本実施形態の観察装置１００は、電子機器２００の表示部２１０に表示される表示画像を反射により偏向して虚像を投影する偏向領域１１１と、光が透過する領域又は開口された領域である直視領域１１２と、を有する偏向部１１０と、偏向部１１０の直視領域１１２を遮光する第１の遮光部１２０と、偏向部１１０の偏向領域１１１を遮光する第２の遮光部１３０と、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０により偏向部１１０の遮光調整を行う調整部１９０と、を含む。
【００９２】
本実施形態では、表示部２１０に表示される表示画像の光が偏向部１１０の偏向領域１１１により偏向されてユーザーの瞳に入射し、さらに外界からの光が偏向部１１０の直視領域１１２を透過してユーザーの瞳に入射する。これにより、ユーザーは表示画像と外界像とを見ることが可能となる。
【００９３】
また、第１の遮光部１２０により、偏向部１１０の直視領域１１２の遮光調整を行い、第２の遮光部１３０により、偏向部１１０の偏向領域１１１の遮光調整を行うことが可能となる。
【００９４】
これにより、ユーザーの瞳へ外界からの光が入射する度合いを調整することが可能となる。すなわち、ユーザーは、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０により、遮光調整を行って、表示画像と外界像との重畳度合いを調整しながら、表示画像を見ることが可能となる。
【００９５】
また、例えば偏向領域１１１が全反射ミラーにより構成される場合には、全反射ミラーの鏡面と反対側の面である裏面により、外界からの光を遮光することが可能であるため、第２の遮光領域１３０を設けなくても良い。
【００９６】
他にも、偏向領域１１１が全反射ミラーにより構成される場合には、偏向領域１１１よりも広い範囲を遮光する第２の遮光部１３０を設けても良い。
【００９７】
ここで、偏向領域１１１よりも広い範囲とは、例えば、偏向領域１１１と、偏向領域１１１の外側の所定の面積範囲とを含む範囲である。
【００９８】
これにより、全反射ミラーの裏面により遮光できない範囲から入射する外界光（例えば、偏向領域１１１とユーザーの頭部の隙間から入射する光など）を、第２の遮光部１３０により遮光すること等が可能になり、よりユーザーが表示画像を見やすいようにすること等が可能になる。
【００９９】
さらに、後述するように、例えば偏向領域１１１が半透明な素材により構成される場合には、ユーザーが表示画像と外界像とを重畳して見ることができるようにすること等が可能になる。
【０１００】
このように第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０を用いて遮光調整を行うが、具体的には以下の４つの状態間で遮光状態を切り替えることができる。
【０１０１】
すなわち、調整部１９０は、直視領域１１２と偏向領域１１１の両方の領域を遮光する第１の状態と、直視領域１１２だけを遮光する第２の状態と、偏向領域１１１だけを遮光する第３の状態と、直視領域１１２と偏向領域１１１のいずれの領域も遮光しない第４の状態のうち、少なくとも２つの状態間で、遮光状態を切り替える調整を行ってもよい。
【０１０２】
ここで、遮光状態とは、例えば前述した第１の状態から第４状態のように、偏向部１１０が任意の遮光度合いで遮光されている状態のことをいう。ただし、遮光状態は、前述した第１の状態から第４の状態に限定されず、その他の状態にもなり得る。また、遮光状態の中でも、全く遮光されていない状態のことを透過状態と呼ぶ。
【０１０３】
この場合、第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０の双方の遮光部を透過状態にした場合（第４の状態）には、実景（外界像）と重なった表示画像を空中像として楽しむこと等が可能になる。例えば、歩きながら、表示画像と外界像の両方を見たい場合等に有効である。
【０１０４】
また、第１の遮光部１２０により直視領域１１２を遮光することにより（第２の状態）、偏向された表示画面の閲覧の妨げになる外界光が遮られ、表示画像に集中すること等が可能になる。例えば、屋外で日光が強い場合などに表示画像が見やすくなる。
【０１０５】
そして、第２の遮光部１３０により偏向領域１１１を遮光することにより（第３の状態）、表示画像に重畳されて見えていた外界像を見えないようにして、ユーザーから見える表示画像のコントラストを向上させたり、表示画像への没入感を向上させたりすること等が可能になる。
【０１０６】
また、第３の状態において、第２の遮光部１３０は、偏向部１１０に入射する光を遮光するだけではなく、外部から偏向部１１０を見えないようにするため、第３の状態は、外部から表示画像の内容を視認されたくないような場合にも有効である。
【０１０７】
さらに、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０の両方により偏向部１１０を遮光した場合には（第１の状態）、表示画像が第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０の裏面に投影され、空中のディスプレイに表示画像が浮かびあがったかのように見えるといった効果を得ることができる。例えば、表示画像を集中して見たい場合等に有効である。また、遮光される偏向部１１０の領域が広がるため、第３の状態の説明で前述したプライバシー保護についてもより効果的に行うことができる。
【０１０８】
なお、本実施形態の範囲は、必ずしも第１の状態から第４の状態までの４つの状態間で状態遷移を行うものには限定されず、少なくとも二つの状態間で遷移すればよい。例えば、第２の状態と第３の状態間で状態遷移を行うものであってもよい。
【０１０９】
これにより、ユーザーのいる場所や周囲の明るさ等の状況に合わせて、観察装置１００の状態を切り替えて、ユーザーが表示画像と外界像とを見ること等が可能になる。
【０１１０】
また、前述した第２の状態及び第３の状態では、遮光部の配置位置によっては、遮光調整に用いていない遮光部がユーザーの動作の邪魔になったり、ユーザーの視界を妨げたりすることもある。
【０１１１】
そこで、調整部１９０は、遮光状態が第２の状態又は第３の状態である場合に、第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０とを重ねて配置する調整を行ってもよい。
【０１１２】
例えば、前述した図４（Ｂ）の状態や図８（Ｂ）の状態を指す。
【０１１３】
これにより、第１の遮光部１２０又は第２の遮光部１３０のどちらかを用いて偏向部１１０を遮光する際に、遮光調整に用いていない遮光部がユーザーの視界を妨げたり、ユーザーが体を動かす時にぶつかったりしないように、邪魔にならない位置に未使用の遮光部を配置すること等が可能になる。
【０１１４】
同様に、二つの遮光部のどちらも遮光調整に用いない場合には、遮光部を観察装置の前面（ユーザーの正面）に配置しておく必要はない。
【０１１５】
そこで、調整部１９０は、遮光状態が第４の状態である場合に、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０のうち少なくとも一方を、電子機器２００の表示部２１０が設けられる面の裏面側に配置する調整を行ってもよい。
【０１１６】
例えば、図７のような状態である。図７の詳細な説明については後述する。
【０１１７】
これにより、偏向部１１０を遮光しない場合に、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０が、ユーザーの視界を妨げたり、ユーザーが体を動かす時にぶつかったりしないように、邪魔にならない位置に遮光部を配置すること等が可能になる。
【０１１８】
さて、次に第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０により遮光調整を行う調整部１９０の具体例について説明する。
【０１１９】
まず図４（Ａ）〜図４（Ｄ）を用いて説明したように、調整部１９０は、第１の遮光部を回動させる第１の回動機構及び、第２の遮光部を回動させる第２の回動機構の、少なくとも一方の回動機構により遮光調整を行ってもよい。
【０１２０】
これにより、第１の遮光部１２０又は第２の遮光部１３０を回動させて、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【０１２１】
また、調整部１９０は、上述した回動機構には限定されず、次のようなスライド機構により遮光調整を行ってもよい。
【０１２２】
すなわち、調整部１９０は、第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０の少なくとも一方をスライドさせるスライド機構を有してもよい。
【０１２３】
例えば、図７に示すように、表示部と偏向部１１０の間に回転軸を有する取り付け部１４０を設けて、取り付け部１４０を表示部背面などに折り込んで収納する。そして、第１の遮光部１２０の中に第２の遮光部１３０を収納し、取り付け部１４０の中に第１の遮光部１２０を収納する。取り付け部１４０は、第１の遮光部１２０を収納できるように、例えば溝や長穴スリット等を有しており、これらの溝等をガイドとして、第１の遮光部１２０をスライドさせることができる。第２の遮光部１３０についても同様に、第１の遮光部１２０に設けられた溝等をガイドとしてスライドさせる。これにより、第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０とが２段階にスライドして、偏向部１１０の前面に展開する。なお、取り付け部１４０は、光学プラスチックにより成形されていてもよいし、ポリカーボネートや、アクリル樹脂などの樹脂により成形されていてもよい。
【０１２４】
実際に、図７に示したスライド機構を用いて第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０をスライドさせた様子を図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示す。まず、図８（Ａ）に示すように、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０を表示部の背面側から偏向部１１０の表側（前面側）へ、取り付け部１４０を回転させて移動させる。
【０１２５】
そして、図８（Ｂ）のように、第１の遮光部１２０を取り付け部１４０から引き出す。この状態では、偏向部１１０の直視領域１１２だけが遮光されており、偏向領域１１１は遮光されていない。
【０１２６】
さらに、図８（Ｃ）のように、第２の遮光部１３０を第１の遮光部１２０から引き出す。この状態では、偏向部１１０の直視領域１１２と偏向領域１１１の両方が遮光されている。
【０１２７】
これにより、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０をスライドさせて、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【０１２８】
なお、第１の遮光部１２０を引き出した際に、図８（Ｂ）の位置で係止するために、第１の遮光部１２０の端部に突起部（ストッパ機構）１２９を設けても良いし、第２の遮光部１３０を引き出した際に、図８（Ｃ）の位置で係止するために、第２の遮光部１３０の端部に突起部（ストッパ機構）１３９を設けても良い。
【０１２９】
前述したように、スライド機構は、第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０の少なくとも一方をガイド部によりスライドさせるスライド機構により遮光調整を行ってもよい。
【０１３０】
ここで、ガイド部は、偏向部と略平行なガイドレール等のことを指す。
【０１３１】
これにより、第１の遮光部１２０又は第２の遮光部１３０をスムーズにスライドさせること等が可能になる。
【０１３２】
また、本実施形態では、ロールスクリーン状の遮光部を用いて遮光調整を行っても良い。
【０１３３】
すなわち、調整部１９０は、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０を巻き取る巻き取り機構により遮光調整を行ってもよい。そして、第１の遮光部１２０は、第１の係止位置まで巻き取り機構から引き出されることにより、偏向部１１０の直視領域１１２を遮光してもよい。さらに、第２の遮光部１３０は、第２の係止位置まで巻き取り機構から引き出されることにより、偏向部１１０の偏向領域１１１を遮光してもよい。
【０１３４】
具体例を図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示す。本例では、第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０がロールスクリーンＳＤとして一体となって成形されている。本例では、巻き取り機構からロールスクリーンＳＤを引き出すことにより、偏向部ＤＬを遮光している。また、ロールスクリーンＳＤの位置を固定（係止）する係止位置を偏向部ＤＬに設け、係止位置にロールスクリーンＳＤに設けた突起を引っ掛けるなどして、ロールスクリーンＳＤを係止する等してもよい。なお、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の観察装置を下から見た図（底面図）である。なお、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０は、必ずしも一体となって成形されている必要はなく、それぞれ独立にロールスクリーン状の遮光部として成形されていてもよい。
【０１３５】
これにより、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０を巻き取って、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【０１３６】
そして、本実施形態では、シャッター構造の遮光部を用いて遮光調整を行っても良い。
【０１３７】
すなわち、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０のうち少なくとも一方は、シャッター機構を有してもよい。そして、調整部１９０は、シャッター機構の遮光状態を調整してもよい。
【０１３８】
具体例を図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示す。本例では、第１の遮光部１２０がシャッター機構ＳＤ１として、第２の遮光部１３０がシャッター機構ＳＤ２として成形されている。本例では、シャッター機構ＳＤ１とシャッター機構ＳＤ２は、互いに独立して開閉することができる。なお、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）の観察装置を下から見た図（底面図）である。
【０１３９】
これにより、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０のシャッターを下ろすことにより、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【０１４０】
さらに、本実施形態では、透過率可変フィルタを遮光部として用いて遮光調整を行っても良い。
【０１４１】
すなわち、第１の遮光部１２０及び第２の遮光部１３０のうち少なくとも一方は、透過率可変フィルタにより構成されてもよい。そして、調整部１９０は、透過率可変フィルタへの外界からの入射光の透過率を調整してもよい。
【０１４２】
これにより、遮光部の配置を変えずに、遮光調整を行うこと等が可能になる。すなわち、偏向部を遮光しない場合に、遮光部を収納したり、折りたたんだりする機構や場所を用意する必要がない。
【０１４３】
また例えば、透過率可変フィルタは、第１の偏光フィルタと第２の偏光フィルタを対向して配置することにより構成されてもよい。そして、調整部１９０は、第１の偏光フィルタを透過する光の振動方向と、第２の偏光フィルタを透過する光の振動方向との角度差を調節することにより、透過率可変フィルタへの外界からの入射光の透過率を調整してもよい。
【０１４４】
具体例を図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示す。図１１（Ａ）では、偏向部の偏向領域ＤＬの上に、第１の偏光フィルタＤＦ１と第２の偏光フィルタＤＦ２の２枚の偏光フィルタを設けている。そして、第１の偏光フィルタＤＦ１を透過する光の振動方向と、第２の偏光フィルタＤＦ２を透過する光の振動方向との角度差を調整することにより、遮光調整を行う。
【０１４５】
ここで、第１の偏光フィルタと第２の偏光フィルタを対向して配置するとは、例えば図１１（Ｂ）に示すような状態のことをいう。
【０１４６】
この時、図１１（Ｂ）の例では、第１の偏光フィルタＤＦ１を透過する光の振動方向は外界光の振動方向と一致しているため、外界光は第１の偏光フィルタＤＦ１を透過するが、第２の偏光フィルタＤＦ２を透過する光の振動方向と外界光の振動方向は一致していないため、外界光は第２の偏光フィルタＤＦ２により遮光される。この場合に、外界光を透過させるためには、第２の偏光フィルタＤＦ２を回転させ、第２の偏光フィルタＤＦ２を透過する光の振動方向と、外界光の振動方向とを一致させればよい。
【０１４７】
また、偏光フィルタを透過する光の振動方向と外界光の振動方向が完全に一致していない場合でも、外界光の一部は偏光フィルタを透過する。具体的には、外界光のうち、偏光フィルタを透過する光の振動方向成分だけが偏光フィルタを透過する。そのため、透過率を調整することができる。
【０１４８】
これにより、第１の偏光フィルタ又は第２の偏光フィルタを回転させることにより、外界からの入射光の透過率を調整して、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【０１４９】
また、本実施形態では、観察装置１００と電子機器２００はセットで使用するため、互いに取り付けることができないと、取り回しが不便である。
【０１５０】
そこで、電子機器２００に観察装置１００を取り付ける取り付け部１４０を含んでもよい。
【０１５１】
例えば、前述した図６の取り付け部１４０である。
【０１５２】
これにより、観察装置１００を電子機器２００に容易に取り付けること等が可能になる。
【０１５３】
また、取り付け部１４０は、電子機器２００に観察装置１００を取り付けた状態において、電子機器２００の表示部２１０と偏向部１１０の第１の面とが対向するように、表示部２１０と偏向部１１０とを配置し、偏向部１１０の第１の面の裏面である第２の面と、第１の遮光部１２０の偏向部１１０側の面である第３の面または第２の遮光部１３０の偏向部１１０側の面である第４の面の少なくとも一方とが対向するように、偏向部１１０、第１の遮光部１２０、及び第２の遮光部１３０を配置してもよい。
【０１５４】
すなわち、図１２に示すように各部を配置してもよい。図１２を参照しながら言い替えると、まず、取り付け部ＩＳを介して電子機器ＳＰに観察装置を取り付けた状態において、電子機器ＳＰの表示部ＤＳと偏向部ＤＬの第１の面ＰＬ１とが対向するように、表示部ＤＳと偏向部ＤＬとを配置する。そして、偏向部ＤＬの第１の面ＰＬ１の裏面である第２の面ＰＬ２と、第１の遮光部ＳＤ１の偏光部ＤＬ側の面である第３の面ＰＬ３または第２の遮光部ＤＳ２の偏光部ＤＬ側の面である第４の面ＰＬ４の少なくとも一方とが対向するように、偏向部ＤＬ、第１の遮光部ＳＤ１、及び第２の遮光部ＳＤ２を配置してもよい。
【０１５５】
これにより、前述したような回動機構、スライド機構、巻き取り機構、シャッター機構等により、遮光調整を行うこと等が可能になる。
【０１５６】
また、第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０のうち少なくとも一方を停止位置に係止するストッパ機構を含んでもよい。
【０１５７】
例えば、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）のストッパ機構１２２、１２５、１３５等である。
【０１５８】
これにより、第１の遮光部１２０や第２の遮光部１３０を停止位置に係止すること等が可能になり、第１の遮光部１２０や第２の遮光部１３０が自重で勝手に位置がずれてしまうこと等を防ぐこと等が可能になる。
【０１５９】
また、偏向部１１０は、外界からの入射光の一部が透過し、一部が反射するハーフミラーであってもよい。
【０１６０】
ここで、ハーフミラーとは、ビームスプリッターのうち、反射光と透過光の強さがほぼ１：１のもののことをいう。
【０１６１】
これにより、外界からの光が偏向部１１０の偏向領域１１１を透過してユーザーの瞳に入射し、ユーザーは表示画像と外界像とを重畳して見ること等が可能となる。
【０１６２】
また、第２の遮光部１３０により偏向部１１０の偏向領域１１１が遮光されていない場合であっても、外部から表示画像を視認しにくくすること等が可能になる。
【０１６３】
４．第２の実施形態
次に、第２の実施形態について説明する。本実施形態は、第１の実施形態の観察装置とスマートフォン等の携帯機器（電子機器）を含む電子機器に関するものである。本実施形態の電子機器は、偏向部への入射光の遮光度合いに応じて、表示部に表示する画像を切り替える処理などを行う。
【０１６４】
本実施形態は、第１の実施形態を基本として、観察装置の遮光部に設けられた回転軸にエンコーダーを組み込む、またはあてつけ部分（ストッパ、ガイドの端点、クリックストップ部）にマイクロスイッチやフォトインタラプタを設置し、遮光部の遮光（展開）、透過（退避）、収納状態を検出する。この検出結果は、モード信号として、外部接続コネクタなどを介して表示部に送信される。
【０１６５】
そして、表示部は内蔵のコントローラーなどでこれらのモード信号による遮光部のステータスを認識し、モードを切り替え、例えば表示画面の内容を制御する。本実施形態は、各種の変更を加えることもでき、例えば、遮光部を２重偏光フィルタなどに置換えてもよい。この場合には、偏光フィルタは、第１の実施形態において説明したように、２枚のフィルタ間の回転角度を変えることにより透過率を変更する。この際に、２枚の偏光フィルタ間の回転角を検出し、検出した回転角に基づいてモード切り替えを行っても良い。
【０１６６】
以上の本実施形態の電子機器は、第１の実施形態で説明した観察装置と、第１の遮光部１２０と第２の遮光部１３０のうち少なくとも一方の位置の検出処理を行う検出部と、検出処理の結果に基づいてモードを切り替えるモード切り替え部と、を含んでもよい。そして、モード切り替え部は、検出処理結果に基づいて、表示画像を偏向した虚像を外界像に重畳させる第１のモードと、虚像と外界像を重畳させない第２のモードとを切り替えるモード切り替え処理を行ってもよい。
【０１６７】
すなわち本実施形態では、検出部により遮光部の状態を検出し、検出された遮光部の状態によりモード切替信号を生成し、表示部２１０に表示する表示画像をモードに合わせて切り替える。
【０１６８】
例えば、第１のモードでは、電子機器は、外界像と重畳させても表示画像がはっきりと見えるように、コントラストや輝度を強くする等の調整を行う。一方で、第２のモードでは、表示画像のみが見える状態になるため、電子機器は、例えば画像の微妙な色彩の変化も視認できるように、画像のコントラストを弱くする等の調整を行う。
【０１６９】
これにより、外界像と表示画像とを重畳させる場合の表示モードと、表示画面のみを表示するモードとを切り替え、視認性の高い表示をするなど、それぞれの用途に合わせて表示することを実現すること等が可能になる。
【０１７０】
５．第３の実施形態
次に、図１３を用いて第３の実施形態について説明する。本実施形態で、遮光部に液晶シャッターを用いて、液晶シャッターの透過度を調整することにより、偏向部への入射光の遮光調整を行う観察装置等に関する。
【０１７１】
本実施形態の観察装置は、第１の遮光部として液晶シャッターＬＳ１を用い、第２の遮光部として液晶シャッターＬＳ２を用いる。液晶シャッターＬＳ１と液晶シャッターＬＳ２は、それぞれ独立して制御することが可能であり、遮光と透過を電気的に制御することができる。
【０１７２】
以上の本実施形態の観察装置１００の透過率可変フィルタは、液晶パネルであってもよい。そして、調整部１９０は、液晶パネルへの外界からの入射光の透過率を調整してもよい。
【０１７３】
これにより、遮光部の配置を変更したり、遮光部を回転させたりといった操作をせずに、偏向部１１０を遮光すること等が可能になる。
【０１７４】
以上のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、観察装置１００及び電子機器の構成、動作も本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。
【符号の説明】
【０１７５】
１０  ユーザー、１００  観察装置、１１０  偏向部、１１１  偏向領域、
１１２  直視領域、１２０  第１の遮光部、１２２  突起部（ストッパ機構）、
１２５  Ｌリブ（ストッパ機構）、１２９  突起部（ストッパ機構）、
１３０  第２の遮光部、１３５  Ｌリブ（ストッパ機構）、
１３９  突起部（ストッパ機構）、１４０  取り付け部、１９０  調整部、
２００  電子機器、２１０  表示部、９００  眼球
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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