(57)【要約】【課題】見易い表示装置を提供する。【解決手段】実施形態によれば、光学部と、反射部と、保持部と、を含む表示装置が提供される。前記光学部は、画像情報を含む画像光を出射する。前記反射部は、前記画像光の少なくとも一部を反射させる。前記保持部は、第１光学部材を着脱可能に保持する。前記第１光学部材は、前記画像光の光路上において前記光学部と前記反射部との間に設けられる。前記画像光の主光線は、第１方向に沿って前記第１光学部材に入射し、前記第１方向とは異なる第２方向に沿って前記１光学部材から出射される。【選択図】図１
2017026944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報を含む画像光を出射する光学部と、
前記画像光の少なくとも一部を反射させる反射部と、
第１光学部材を着脱可能に保持する保持部と、
を備え、
前記第１光学部材は、前記画像光の光路上において前記光学部と前記反射部との間に設けられ、
前記画像光の主光線は、第１方向に沿って前記第１光学部材に入射し、前記第１方向とは異なる第２方向に沿って前記１光学部材から出射される表示装置。
【請求項２】
前記第１光学部材は、
第１端部と、
前記第１光学部材が前記保持部に保持された状態において、前記第１方向と交差する第３方向において前記第１端部と離間した第２端部と、を含み、
前記第１方向に沿った前記第１端部の長さは、前記第１方向に沿った前記第２端部の長さよりも長い請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１光学部材は、前記保持部に保持された状態において、前記第３方向と交差する方向に延在する軸を中心として回転可能である請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
構造部をさらに備え、
前記構造部の少なくとも一部は、前記反射部と前記第１光学部材との間、又は、前記反射部と前記光学部との間に設けられ、
前記第１光学部材は、前記構造部の動作に応じて回転する請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
前記第１光学部材が前記保持部に保持されているか否かに関する保持情報に基づいて、前記画像情報を生成する処理部をさらに備えた請求項１〜４のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項６】
前記第１光学部材に対応づけられた部材情報に基づいて、前記画像情報を生成する処理部をさらに備えた請求項１〜４のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項７】
前記第１光学部材と前記光学部との相対的配置、および、前記第１光学部材と前記反射部との相対的配置の少なくともいずれかに関する配置情報に基づいて、前記画像情報を生成する処理部をさらに備えた請求項１〜４のいずれか１つに記載の表示装置。
【請求項８】
前記処理部は、
対象画像を取得する処理と、
前記部材情報に対応した第１補正係数を含む複数の補正係数の中から、前記部材情報に基づいて前記第１補正係数を選択する処理と、
前記第１補正係数を用いて前記対象画像を補正して前記画像情報を生成する処理と、
を行う請求項６記載の表示装置。
【請求項９】
前記処理部は、
対象画像を取得する処理と、
前記配置情報に対応した第１補正係数を含む複数の補正係数の中から、前記配置情報に基づいて前記第１補正係数を選択する処理と、
前記第１補正係数を用いて前記対象画像を補正して前記画像情報を生成する処理と、
を行う請求項７記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
使用者の頭部に装着可能なヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）等の表示装置が提案されている。この表示装置は、例えば、画像情報を含む画像光を出射する光学部と、画像光を反射する反射部（コンバイナ）と、を含む。反射部において画像光が使用者の眼へ向けて反射される。これにより、使用者に対して画像が表示される。このような表示装置において、画像が表示される位置を調整し、見易い表示を得ることが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１１１４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、見易い表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態によれば、光学部と、反射部と、保持部と、を含む表示装置が提供される。前記光学部は、画像情報を含む画像光を出射する。前記反射部は、前記画像光の少なくとも一部を反射させる。前記保持部は、第１光学部材を着脱可能に保持する。前記第１光学部材は、前記画像光の光路上において前記光学部と前記反射部との間に設けられる。前記画像光の主光線は、第１方向に沿って前記第１光学部材に入射し、前記第１方向とは異なる第２方向に沿って前記１光学部材から出射される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る表示装置を示す模式的平面図である。
【図２】図２（ａ）〜図２（ｃ）は、第１の実施形態に係る表示装置を示す模式図である。
【図３】図３（ａ）及び図３（ｂ）は、第１の実施形態に係る表示装置の保持部を示す模式図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｃ）は、第１の実施形態に係る表示装置を示す模式図である。
【図５】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、第１の実施形態に係る光学部材を示す模式図である。
【図６】第１の実施形態に係る表示装置に用いられる光学部材を示す模式的平面図である。
【図７】第１の実施形態に係る表示装置に用いられる光学部材を示す模式的平面図である。
【図８】第１の実施形態に係る表示装置を示す模式的平面図である。
【図９】第２の実施形態に係る表示装置を示す模式的平面図である。
【図１０】第２の実施形態に係る表示装置を示すブロック図である。
【図１１】図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は、表示装置の動作を示す模式図である。
【図１２】第２の実施形態に係る表示装置の画像補正部を示すブロック図である。
【図１３】実施形態に係る表示装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。  
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。  
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００８】
（第１の実施形態）  
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１の実施形態に係る表示装置を例示する模式的平面図である。  
図１（ｂ）は、使用者６０が表示装置１００を使用する様子を例示している。図１（ｂ）は、使用者６０の上方から見た模式的平面図であり、図１（ａ）は、図１（ｂ）のうち表示装置１００の部分を拡大して示す。
【０００９】
図１（ａ）に示すように、本実施形態に係る表示装置１００は、光学部１０と、反射部３０（コンバイナ）と、保持部４０（第１の保持部）と、保持部５０（第２の保持部）と、回路部１１０（処理部）と、を含む。
【００１０】
表示装置１００は、例えば、単眼ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）である。光学部１０は、回路部１１０から画像情報を取得する。光学部１０は、取得した画像情報に応じて、画像情報を含む光（画像光２００）を出射する。画像光２００は、第１光学部材２０（光路偏向部）を経由して、反射部３０に入射する。反射部３０に入射した画像光２００の少なくとも一部は、使用者６０の瞳孔１５０へ向けて反射される。これにより、使用者は、画像情報に対応した虚像を観察することができる。
【００１１】
光学部１０は、例えば、画像光２００を投影する画像投影部である。光学部１０は、保持部４０に取り付けられる。光学部１０は、表示部１１と光学素子１２とを含む。表示部１１は、平面上に並べられた複数の画素１１ｅを含む。表示部１１は、例えば、映像を表示するディスプレイである。ディスプレイには、例えば、液晶、有機ＥＬまたはリキッドクリスタルオンシリコン（Liquid Crystal On Silicon）などが用いられる。但し、実施形態は、これらに限定されない。光学素子１２は、例えば、レンズである。光学部１０は、複数の光学素子を含んでいてもよい。各光学素子には、レンズ、プリズム、またはミラーなどを用いることができる。
【００１２】
光学部１０（表示部１１）は、回路部１１０と、屈曲可能なケーブル１１１によって電気的に接続されている。回路部１１０から光学部１０に画像情報が入力される。表示部１１の複数の画素１１ｅは、入力された画像情報を含む光を発し、当該光は、光学素子１２を通過する。このようにして、光学部１０は、入力された画像情報を含む画像光２００を出射する。
【００１３】
保持部５０は、第１光学部材２０を着脱可能に保持する。保持部５０は、筐体部５１を含み、筐体部５１は開口部５２を有する。着脱可能な保持は、ネジを用いた構造やスナップフィットを用いた構造（図３（ａ）を参照）などの任意の形態でよい。
【００１４】
第１光学部材２０は、開口部５２を通じて筐体部５１の中に配置される。これにより、第１光学部材２０は、光学部１０から出射された画像光２００の光路上において、光学部１０と反射部３０との間に配置される。
【００１５】
第１光学部材２０の材料には、例えばガラスやアクリルなどを用いることができる。第１光学部材２０は、例えば、プリズムや偏心レンズである。第１光学部材２０は、例えば、光学部１０から出射された画像光２００の光路を偏向させる光路偏向素子である。保持部５０は、偏心レンズ群などの複数の光路偏向素子（光学部材）を保持してもよい。
【００１６】
図１（ａ）には、画像光２２０と、画像光２１０と、を示す。画像光２２０は、保持部５０に保持された光路偏向素子（第１光学部材２０等）によって画像光２００が偏向された場合の画像光である。画像光２１０は、保持部５０に保持された光路偏向素子によって画像光２００が偏向されなかった場合の画像光、すなわち光路偏向素子が保持部５０に取り付けられていない場合の画像光である。
【００１７】
光学部１０から出射された光束（画像光２００）は、主光線２０１を含む。ここで、主光線２０１は、光学部１０から出射された光束の中心の光線であり、例えば、光学部１０の光軸を通る。
【００１８】
第１光学部材２０は、主光線２０１の進行方向を、方向Ｄ１から方向Ｄ２へ変化させる。これにより、偏向された画像光２２０が生じる。言い換えると、主光線２０１は、第１方向（方向Ｄ１）に沿って第１光学部材２０に入射し、第１方向とは異なる第２方向（方向Ｄ２）に沿って第１光学部材２０から出射される。
【００１９】
偏向された画像光２２０と画像光２１０との間の角度（方向Ｄ１と方向Ｄ２との間の角度）は、第１光学部材２０の有する偏向角度によって定まる。第１光学部材２０のように保持部５０に保持される素子として、複数の光路偏向素子を用意することができる。例えば、各光路偏向素子に関する偏向角度は、互いに異なる。実施形態に係る表示装置１００においては、光路偏向素子を筐体部５１に対して付け替えることができる。これにより、使用者は、偏向後の画像光２２０の角度（進行方向）を例えば任意に規定することができる。
【００２０】
例えば、保持部５０は、第１光学部材２０とは異なる第２光学部材を保持することができる。第１光学部材２０を筐体部５１内の設置位置から取り外し、代わりに第２光学部材を開口部５２を介して筐体部５１内の当該設置位置に配置することができる。第２光学部材は、入射した主光線２０１を方向Ｄ２とは異なる方向に向けて出射する。
【００２１】
第１光学部材２０から出射された画像光２２０は、反射部３０に入射する。反射部３０は、単一の反射面、又は複数の反射面を含む。この例では、反射部３０は、複数の反射面３１を含むマルチミラーアレイである。
【００２２】
複数の反射面３１は、面１０ｐ（平面又は曲面）上に並べられている。例えば、複数の反射面３１は、不連続面によって形成されるフレネルミラーである。複数の反射面３１のそれぞれは、面１０ｐに対して傾斜しており、互いに隣合う反射面３１同士の間には段差が設けられる。反射面３１と面１０ｐとの間の角度によって、反射される光の進行方向を調整可能である。反射部３０には、ミラーコーティングやハーフミラーコーティングを施したガラスやアクリルなどの材料が用いられる。
【００２３】
反射部３０は、例えばコンバイナであり、反射部３０（反射面３１）に入射した光の一部を反射させ、別の一部を透過させる。これにより、使用者は、反射部３０を通して外界を観視することができる。例えば、使用者は虚像を見ながら作業等を行うことができ、作業効率を向上させることができる。
【００２４】
反射部３０に入射した画像光２２０の少なくとも一部は、使用者６０の瞳孔１５０へ向けて反射される。画像光２２０の少なくとも一部が使用者の眼に入射することで、使用者６０は、虚像を観察する。本実施形態では、第１光学部材２０などの光路偏向素子を付け替えることにより、使用者から見た虚像の位置を調整することが可能である。
【００２５】
本実施形態では、単眼ＨＭＤが想定されている。但し、表示装置１００の応用はこれに限定されるものではない。例えば、表示装置１００を２つ用いることで、表示装置１００は、両眼ＨＭＤとして利用される。
【００２６】
例えば、単眼ＨＭＤにおいては、光路偏向素子（第１光学部材２０等）を使うことで、虚像を眼の真正面に表示し、両眼ＨＭＤにおいては、両眼の輻輳角を考慮して眼の真正面から水平方向に数度ずれた位置に虚像を表示する、という応用が考えられる。また、光学部１０を調整することにより、反射部３０から十分に離れた点から像を観察することができる。これにより、表示装置１００をヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）として用いることも可能である。
【００２７】
ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）などの眼前に像を表示する装置においては、使用者の眼の位置や使用状況によっては、表示される像が観察しにくい場合がある。そこで、画像光と眼との位置関係を調整することによって、虚像の位置を調整する。これにより、見易い像を提供することができる。
【００２８】
例えば、虚像の位置を調整する方法として、映像表示部（反射部３０や光学部１０）を移動させる方法がある。しかしながら、映像表示部を移動させる機構を設けることは、ＨＭＤを肥大化させる一因となる。
【００２９】
像の位置を偏向させる方法として、非透過型のＨＭＤにおいて、楔形のプリズムを用いる方法もある。しかし、プリズムが表示装置に組み込まれて固定されている場合、プリズムの特性に応じて像の表示位置が固定されるため、使用者が自由に像の位置を調整する事ができない。  
例えば、バリアングルプリズムを用いる事でプリズムの頂角を可変とし、これにより像の位置を調整する方法も考えられる。しかし、バリアングルプリズムでは頂角の可動範囲が狭いため、自由な像の位置制御は困難である。また、バリアングルプリズムには、蛇腹構造の可動部や、動作を制御するための電気的な配線が設けられる。このため、素子が肥大化しやすい。
【００３０】
光透過型のＨＭＤ（シースルーＨＭＤ）においては、使用者の顔面と、映像表示部などの素子とが接触しないことが望ましい。このため、光透過型のＨＭＤでは、肥大化した素子を用いる事が困難である。また、光透過型のＨＭＤにおいては、使用者が状況や目的に応じて、虚像の表示位置を調整できることが望ましい。例えば、使用者が虚像を見ながら作業を行う場合、状況によっては手元が見難い状態となる可能性がある。
【００３１】
これに対して、本実施形態においては、保持部５０は、光路偏向素子（第１光学部材２０等）を着脱可能に保持する。例えば、使用者は、状況に応じて、保持部５０によって保持される光路偏向素子を取り換えることができる。これにより、使用者は、状況に応じて、像の表示位置を広い範囲において調整することができる。像の表示位置の調整においては、電気的な制御、光学部１０の移動、反射部３０の移動、などを用いなくてもよい。これにより、表示装置を小型化することができる。
【００３２】
図２（ａ）〜図２（ｃ）は、第１の実施形態に係る表示装置を例示する模式図である。  図２（ａ）は、表示装置１００ａを例示する模式的平面図である。表示装置１００ａでは、第１光学部材２０として光学部材２０ａが用いられている。これ以外については、表示装置１００ａは、図１（ａ）で説明した表示装置１００と同様である。
【００３３】
図２（ｂ）は、図２（ａ）の一部を表す模式的平面図である。図２（ｂ）は、光学部材２０ａ及び光学部１０を拡大して表す。図２（ｃ）は、光学部材２０ａを例示する模式的斜視図である。図２（ｃ）に表わしたように、光学部材２０ａは、円柱形状を有する部分を含む。
【００３４】
光学部材２０ａは、第１端部２１ａと、第２端部２２ａと、を含む。第２端部２２ａは、第３方向（方向Ｄ３）において第１端部２１ａと並ぶ。図２（ｂ）に表したように、光学部材２０ａが保持部５０に保持された状態においては、画像光が入射する方向Ｄ１に沿った第１端部２１ａの長さＬａ（厚さ）は、方向Ｄ１に沿った第２端部２２ａの長さＬｂ（厚さ）よりも、長い（厚い）。
【００３５】
光学部材２０ａは、保持部５０に保持された状態において、回転軸Ａ１を中心として回転可能である。回転軸Ａ１は、方向Ｄ３と交差する方向に延在する。例えば、回転軸Ａ１は、方向Ｄ３に対して垂直であり、画像光が入射する方向Ｄ１に対して平行である。
【００３６】
回転軸Ａ１に対して垂直な平面における光学部材２０ａの断面形状は、例えば、円形である。光学部材２０ａは、例えば、面１５、面１６及び面１７を有する。画像光が入射する面１５は、円形であり、回転軸Ａ１に対して垂直である。画像光を出射する面１６は、面１５と離間し、回転軸Ａ１に対して傾斜している。面１７は、回転軸Ａ１に対して平行な側面であり、面１５と面１６とを接続する。
【００３７】
回転軸Ａ１に対して垂直な断面において、回転軸Ａ１は、例えば、光学部材２０ａの中心に位置する。すなわち、回転軸Ａ１は、面１５の中心（重心）および面１６の中心（重心）を通る。
【００３８】
例えば、筐体部５１の内面（例えば光学部材２０ａと接し、光学部材２０ａを支持する面）の形状は、面１７に沿った形状（円柱形状）である。筐体部５１の内面の断面形状は、例えば円形（の一部）である。
【００３９】
以上により、使用者は、光学部材２０ａを筐体部５１に対して取り付ける際に、光学部材２０ａを回転させることができる。例えば、光学部材２０ａは、回転軸Ａ１を中心として３６０度の範囲にわたって回転可能である。光学部材２０ａは、例えば、任意の角度ずつ回転することができる。光学部材２０ａの回転は、一定角度ずつ回転する段階的な回転でもよい。
【００４０】
光学部材２０ａが回転できることによって、結果として偏向後の画像光２２０を円形上で移動させることができる。これにより、使用者は、表示装置１００ａを用いて観察する虚像の位置を、光学部材２０ａの回転によって調整することができる。  
上記のような光学部材２０ａの回転によって、小型の表示装置において虚像の位置の調整の自由度を向上させることができる。
【００４１】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、第１の実施形態に係る表示装置の保持部を例示する模式図である。これらの図は、保持部５０における着脱可能な保持の一例を示す。  
図３（ａ）は、図１（ａ）に表した保持部５０を例示する模式的平面図である。図３（ａ）には、筐体部５１の一部と、第１光学部材２０と、を示す。
【００４２】
第１光学部材２０は、画像光が通過する本体部２０ｓと凹凸部２０ｐとを含む。筐体部５１は、凹凸部２０ｐに対応する凹凸部２０ｑを含む。凹凸部２０ｐ及び凹凸部２０ｑは、例えば、スナップフィットにおける爪（または枠）である。凹凸部２０ｐ及び凹凸部２０ｑには、例えば樹脂などの材料を用いることができる。材料の弾性によって、凹凸部２０ｐを凹凸部２０ｑにはめ込む。凹凸部２０ｐが凹凸部２０ｑに引っ掛かることにより、第１光学部材２０が筐体部５１に保持される。これにより、保持部５０は、第１光学部材２０を着脱可能に保持する。
【００４３】
凹凸部２０ｐは、例えば、本体部２０ｓに接着されている。凹凸部２０ｐは、本体部２０ｓと同じ材料を含み、一体に形成されていてもよい。凹凸部２０ｐと同様の凹凸を有する樹脂ケース（例えば鏡筒）に第１光学部材２０を入れてもよい。この場合、筐体部５１が樹脂ケースを保持する。なお、凹凸部２０ｐや凹凸部２０ｑの形状や配置は、上記の例には限定されない。
【００４４】
図３（ｂ）は、図２（ａ）に表した保持部５０を例示する模式的平面図である。  
図３（ｂ）は、図２（ａ）に示したＢ１−Ｂ２線における断面に対応する。例えば、筐体部５１は、樹脂などの材料によって弾性を有している。光学部材２０ａは、開口部５２を通して筐体部５１にはめ込まれる。これにより、保持部５０は、光学部材２０ａを着脱可能に保持する。例えば、筐体部５１は、光学部材２０ａを緩やかに把持し、光学部材２０ａは、筐体部５１内において回転可能である。
【００４５】
図４（ａ）〜図４（ｄ）は、第１の実施形態に係る表示装置を例示する模式図である。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、表示装置１００ｂを例示する模式的平面図である。表示装置１００ｂは、機構３００（構造部）を含む。これ以外については、表示装置１００ｂは、図２（ａ）〜図２（ｃ）で説明した表示装置１００ａと同様である。図４（ａ）は、表示装置１００ｂの状態Ｓ１を例示する模式図であり、図４（ｂ）は、状態Ｓ１とは異なる状態Ｓ２を例示する模式図である。なお、図４（ａ）〜図４（ｃ）においては、保持部５０の図示を省略している。
【００４６】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に表したように、機構３００の少なくとも一部は、反射部３０と光学部材２０ａとの間、または、光学部１０と反射部３０との間に設けられる。
【００４７】
機構３００は、例えば、光学部材２０ａと直接的または間接的に係合している。例えば、機構３００には、歯車、ネジ及びカムなどの動作を伝達する任意の部材を組み合わせて用いることができる。これにより、機構３００の動作に応じて、光学部材２０ａを回転軸Ａ１を中心として回転させることができる。図４（ｂ）の状態Ｓ２は、図４（ａ）の状態Ｓ１に対して、光学部材２０ａを１８０度回転させた状態である。
【００４８】
この例では、機構３００は、第１部分３０１と、第２部分３０２と、を含む。第１部分３０１は、第２部分３０２の一端と接続されている。第１部分３０１の形状は、例えば円柱状である。図４（ｃ）に表したように、第１部分３０１及び第２部分３０２は、回転軸Ａ３００を中心に回転可能である。なお、図４（ｄ）は、回転軸Ａ３００の延在方向に沿って機構３００を見た様子を表す。
【００４９】
第１部分３０１は、側面３０１ｆを有する。側面３０１ｆは、回転軸Ａ３００に対して垂直な平面と交差する面である。例えば、筐体部５１には適宜、開口などが設けられ、側面３０１ｆは、光学部材２０ａの側面（面１７）と接する。側面３０１ｆには、ゴムなどの材料が用いられる。
【００５０】
例えば、第２部分３０２は、使用者が操作する操作部である。使用者が第２部分３０２を回転させることによって、第１部分３０１が回転する。これにより、側面３０１ｆと面１７との摩擦力によって、光学部材２０ａを回転させることができる。
【００５１】
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、第１の実施形態に係る光学部材を例示する模式図である。  
図５（ａ）の上部は、表示装置１００ｂに用いられる光学部材２０ａを例示する模式的側面図である。図５（ａ）の下部は、光学部材２０ａを例示する模式的平面図である。図５（ａ）に示すように、光学部材２０ａは、回転軸Ａ１を中心として回転する歯車であってもよい。例えば、光学部材２０ａの側面の一部（歯車部２０ｇ）に凹凸が設けられ、この凹凸を歯車の歯としてもよい。または、図５（ｂ）に示すように、歯車の歯を有する枠２０ｆを光学部材２０ａに取り付けてもよい。枠２０ｆは、歯が設けられた外側面と、光学部材２０ａの側面の形状に対応した内側面と、を有する。枠２０ｆは、外側面と光学部材２０ａとの間に内側面が位置するように、光学部材２０ａに取り付けられる。
【００５２】
このような歯車を用いる場合には、例えば、第１部分３０１にも対応する凹凸（歯）が設けられる。第１部分３０１の歯は、光学部材２０ａの歯と係合する。これにより、第１部分３０１の回転に応じて、光学部材２０ａを回転させることができる。
【００５３】
以上説明したように、使用者は、機構３００を直接的または間接的に操作することにより、機構３００を動かすことができる。これにより、使用者は、光学部材２０ａを回転させることができる。機構３００を介した光学部材２０ａの回転は、使用者が表示装置１００ｂを使用して虚像を観察している最中に可能である。これにより、使用者は、虚像の位置を確認しながら使用者の好みに合わせて虚像の位置を決定することができる。
【００５４】
機構３００は、保持部５０の側面のうち、反射部３０に近い面に配置されている。これにより、機構３００は、表示装置１００ｂの使用者の顔面に接触しにくい。したがって、表示装置１００ｂの装着性の低下を抑制できる。
【００５５】
図６は、第１の実施形態に係る表示装置に用いられる光学部材を例示する模式的平面図である。  
図６は、図１（ａ）において説明した光路偏向素子（第１光学部材２０）の例を表わす。第１光学部材２０には、例えば、プリズム４００を用いることができる。プリズム４００は、面４０１（第１面）と面４０２（第２面）とを有する。この例では、面４０１及び面４０２は、平面である。
【００５６】
例えば、保持部５０がプリズム４００を保持した状態において、画像光２００は、面４０１に入射し、面４０２から出射される。面４０２は、面４０１に対して傾斜している。プリズム４００が保持部５０に保持された状態において、面４０１の少なくとも一部と方向Ｄ１とのなす角度は、面４０２の少なくとも一部と方向Ｄ１とのなす角度は異なる。
【００５７】
面４０１と面４０２との間の角度θによって、偏向角度が定まる。これにより、表示装置１００が表示する虚像の位置が決定される。なお、面４０１及び面４０２は、図６においては平面であるが、必ずしも平面である必要はない。例えば、面４０１及び面４０２は、球面、自由曲面またはシリンドリカル面などの任意の形状であってもよい。
【００５８】
図７は、第１の実施形態に係る表示装置に用いられる光学部材を例示する模式的平面図である。  
図７に表した例では、保持部５０は、偏心レンズ群５００を保持する。これ以外については、図７には、図１（ａ）に関する説明と同様の説明を適用することができる。
【００５９】
偏心レンズ群５００は、第１光学部材２０と、第２光学部材２２とを含む。この例では、第１光学部材２０として偏心レンズ５０１が用いられ、第２光学部材２２として偏心レンズ５０２が用いられている。偏心レンズ５０１及び偏心レンズ５０２の材料には、ガラスやアクリルを用いることができる。保持部５０は、偏心レンズ５０１および偏心レンズ５０２のそれぞれを着脱可能に保持する。偏心レンズ５０２は、画像光２００の光路上において偏心レンズ５０１と反射部３０との間に配置される。  
偏心レンズ５０１は、面１５ａ（第１面）と面１６ａ（第２面）と主軸５０１ａとを有する。面１５ａ及び面１６ａの少なくともいずれかは曲面である。偏心レンズ５０２は、面１５ｂ（第３面）と面１６ｂ（第４面）と主軸５０２ａとを有する。面１５ｂ及び面１６ｂの少なくともいずれかは曲面である。偏心レンズ群が保持部５０に保持された状態において、面１５ａ及び面１５ｂは、画像光が入射する面であり、面１６ａ及び面１６ｂは画像光を出射する面である。
【００６０】
偏心レンズ群５００は、画像光２００を画像光２２０に偏向させる。画像光２００の主光線２０１、主軸５０１ａ及び主軸５０２ａは、同一直線状に配置されない。これにより、偏心レンズ群５００は画像光２００を画像光２２０に偏向させることが可能となる。  
すなわち、主光線２０１は、方向Ｄ１に沿って偏心レンズ５０１に入射し、方向Ｄ２に沿って偏心レンズ５０１から出射される。そして、偏心レンズ５０１を通過した主光線２０１は、方向Ｄ２に沿って偏心レンズ５０２に入射し、方向Ｄ１及びＤ２と異なる方向Ｄ５に沿って偏心レンズ５０２から出射される。偏心レンズ５０２から出射された主光線２０１は、方向Ｄ５に沿って進行する。
【００６１】
ここでは、偏心レンズ群５００が２枚のレンズを含む場合を例示した。但し、実際には、偏心レンズ群５００に含まれる偏心レンズは、１枚でも良いし、３枚以上でもよい。偏心レンズには球面レンズ、シリンドリカルレンズ、自由曲面レンズなどを用いることができる。
【００６２】
図８は、第１の実施形態に係る表示装置を例示する模式的平面図である。  
図８は、図１（ａ）に関して説明した表示装置１００を例示している。前述のように、保持部５０は、光路偏向素子（第１光学部材２０等）を着脱可能に保持する。図８は、光路偏向素子が保持部５０に取り付けられていない状態を示す。前述したとおり、例えば、保持部５０にプリズム等の光路偏向素子を取り付けることで、画像光２００の主光線の方向を偏向させることができる。
【００６３】
保持部５０は、遮光板５６などの素子を保持してもよい。例えば、遮光板５６を保持部５０に取り付けることで、表示装置１００の表示を消すことができる。遮光板５６の構造が液晶を含む場合には、液晶に対する電圧制御によって、表示装置１００が表示する表示像を制御することが可能となる。例えば、電圧制御によって、表示像を部分的に遮蔽したり、表示像の輝度を下げたり、光を完全に遮蔽したりすることができる。
【００６４】
以上説明したとおり、本実施形態によれば、光学シースルーＨＭＤが表示する像の位置を使用者が調整する際に、像の表示位置の自由度を向上させることができる。
【００６５】
ところで、反射部３０に用いられるフレネルミラーやマルチミラーアレイの製造には、例えば、金型を使用して形状を転写する方法が用いられる。この際、同一金型を用いて使用する材料を変えた場合、例えばガラスからアクリルに変更した場合に、材料の屈折率の違いから、反射面３１の形成する反射像の方向が変化する。すなわち、表示装置１００の表示する虚像の位置が変化する。このような場合にも、本実施形態に係る表示装置を用いれば、像の表示位置を調整することができ、見易い像を表示することができる。具体的には、反射部３０に使用される材料の屈折率に基づいて、光路偏向素子の偏向角度を設計する。これにより、材料を変えた場合にも、適切な位置に虚像を表示することが可能となる。例えば、反射部３０の材料に依らず、同じ位置に虚像を表示することができる。同一金型から互いに異なる材料を用いて複数の反射部を製造することで、耐薬品性や耐衝撃性を向上させた光学透過型ＨＭＤを安価に製造することが可能となる。
【００６６】
（第２の実施形態）  
図９は、第２の実施形態に係る表示装置を例示する模式的平面図である。  
図１０は、第２の実施形態に係る表示装置を例示するブロック図である。  
本実施形態に係る表示装置１０２においても、表示装置１００と同様に、光学部１０、反射部３０、保持部４０及び保持部５０等が設けられる。これらについては、第１の実施形態に関する説明と同様の説明を適用することができる。
【００６７】
表示装置１０２は、さらに、光路偏向素子検出部１２２と、回路部１１０ａ（処理部）と、を含む。回路部１１０ａは、画像補正部１２０と光路偏向角出力部１２１とを含む。画像補正部１２０及び光路偏向角出力部１２１は、例えば、回路部１１０ａに組み込まれている。
【００６８】
回路部１１０ａは、第１の実施形態と同様に、ケーブル１１１によって光学部１０（表示部１１）と電気的に接続されている。また、回路部１１０ａは、光路偏向素子検出部１２２と有線または無線により接続されている。
【００６９】
光路偏向素子検出部１２２は、例えば、保持部５０に設けられる。  
光路偏向素子検出部１２２は、光路偏向素子（第１光学部材２０等）が保持部によって保持されているか否かに関する保持情報を検出する。
【００７０】
さらに、例えば、光路偏向素子検出部１２２は、光路偏向素子が保持部によって保持されている場合には、保持されている光路偏向素子（第１光学部材２０）に対応づけられた識別コード（ＩＤ）などの部材情報を検出する。
【００７１】
さらに、例えば、光路偏向素子検出部１２２は、光路偏向素子と光学部１０との相対的配置、及び、光路偏向素子と反射部３０との相対的配置の少なくともいずれかに関する配置情報を検出する。この配置情報は、図２（ａ）〜図２（ｃ）に関して説明したように光路偏向素子が回転可能な場合には、光路偏向素子の任意の基準に対する回転角度である。
【００７２】
例えば、保持部５０に取り付けられる各光路偏向素子には、識別コード（部材情報）を保持するバーコードやＲＦＩＤ（ＲＦタグ）が設けられる。この場合、光路偏向素子検出部１２２には、バーコードやＲＦＩＤを読み取り可能なセンサを用いることができる。
【００７３】
光路偏向素子が回転可能な場合には、光路偏向素子検出部１２２には、前述の回転角度を検出するポテンショメータなどのセンサを用いることができる。表示装置１０２は、段階的に光路偏向素子の回転角度を調節する機械的な機構（機構３００）を含んでいてもよい。例えば、機構３００に回転角度を示すダイヤルなどの目盛を設け、段階的に光路偏向素子の回転角度を調節する。光路偏向素子検出部１２２は、目盛の値を、光路偏向素子の配置情報として検出する。
【００７４】
その他、光路偏向素子検出部１２２には、カメラなどの任意のセンサ及びその組合せを用いてもよい。
【００７５】
光路偏向素子検出部１２２は、上記の保持情報、部材情報及び配置情報の少なくともいずれかを光路偏向角出力部１２１に出力する。
【００７６】
光路偏向角出力部１２１は、保持情報、部材情報及び配置情報の少なくともいずれかに基づいて、偏向角度情報を算出し、画像補正部１２０へ出力する。ここで、偏向角度情報は、保持部５０に取り付けられた光路偏向素子が画像光の主光線に与える曲げ角度（偏向角度）に関する情報である。偏向角度は、例えば、図１（ａ）に表した方向Ｄ１と方向Ｄ２との間の角度である。このような偏向角度情報は、例えば、光路偏向素子及びその配置に対して一意に定まる。このため、前述の部材情報及び配置情報に基づいて、偏向角度情報を算出することができる。
【００７７】
画像補正部１２０は、外部の記憶媒体やネットワークなどから、有線又は無線を介して、対象画像（入力画像）のデータを取得する。画像補正部１２０は、偏向角度情報に基づいて、対象画像を補正して、画像情報を生成する。すなわち、回路部１１０ａは、前述の保持情報、部材情報及び配置情報の少なくともいずれかに基づいて、画像情報を生成する。表示部１１は、生成された画像情報に基づいて光を出射する。これにより、例えば、適切な像を表示することができる。具体的には、例えば、各種収差を補正するように入力画像をアフィン変形するといった処理をＲＧＢの各色の光線像に対して施す。これにより、収差を抑制することが可能となる。光路偏向素子において発生する収差は、光路偏向素子の形状に対応して定まるため、光路偏向素子と対となる補正処理が行われる。
【００７８】
なお、上記の保持情報、部材情報、配置情報及び偏向角度情報の少なくともいずれかは、使用者６０によって表示装置１０２に入力された情報に基づいてもよい。例えば、使用者６０が、光学変更素子の回転角度を示す配置情報（例えば目盛の値等）を表示装置１０２に入力する。これにより、使用者６０によって、画像補正部１２０における補正を変更することができる。例えば、コンピュータや携帯端末にソフト（アプリケーション）がインストールされ、コンピュータ又は携帯端末などを介して、使用者６０から回路部１１０ａに情報が入力される。回路部１１０ａに偏向角度が直接入力されても良い。
【００７９】
図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は、表示装置の動作を例示する模式図である。  
図１１（ａ）は、参考例の表示装置１０９を例示する。表示装置１０９は、反射部３０ｂ、光学部１０ｂ、及び、光学部材２０ｂ（光路偏向素子）を保持する保持部５０ｂ等を含む。  
反射部３０ｂ、光学部１０ｂ、光学部材２０ｂ、保持部５０ｂは、それぞれ、反射部３０、保持部４０、光学部１０、第１光学部材２０、保持部５０と同様である。  
表示装置１０９は、光路偏向素子検出部１２２、光路偏向角出力部１２１及び画像補正部１２０を含まない点において、図９の表示装置１０２と異なる。
【００８０】
図１１（ａ）は、保持部５０ｂに光学部材２０ｂが取り付けられた第１状態ＳＴ１と、保持部５０ｂから光学部材２０ｂが取り外された第２状態ＳＴ２と、を示す。例えば、光学部１０ｂから出射された光の反射部３０ｂにおける入射角に関して、第１状態ＳＴ１における入射角は、第２状態における入射角よりも小さい。
【００８１】
眼鏡型の表示装置においては、反射部に対して、画像情報を含む光が斜めに投影される。例えば、光学部から出射された光の反射部における入射角は比較的大きい。また、表示部には、光を出射する複数の画素が平面上に並べられている。このため、瞳孔１５０までの光路長は、表示部上で画素が設けられた位置によって異なる。これにより、眼鏡型表示装置において、収差が生じ、表示される像に歪みが生じる場合がある。
【００８２】
表示部に設けられた複数の画素は、例えば、赤色の光を出射する画素と、緑色の光を出射する画素と、青色の光を出射する画素と、を含む。これにより、カラー画像を表示することができる。この場合、光学系（例えば光学部１０ｂ及び光学部材２０ｂ）によって、色収差が生じる場合がある。プリズム等の光路偏向素子を使用した場合には、色収差の大きさ（程度）が偏向角度に応じて変化する。
【００８３】
図１１（ｂ）は、表示装置１０９の表示部１１ｂにおいて表示される画像ＰＩの例である。画像ＰＩは、白い格子パターンＰｗの画像である。図１１（ｃ）は、表示部１１ｂで画像ＰＩを表示した場合の第１状態ＳＴ１における虚像の例である。図１１（ｄ）は、表示部１１ｂで画像ＰＩを表示した場合の第２状態ＳＴ２における虚像の例である。図１１（ｃ）及び図１１（ｄ）に表したように、画像ＰＩに対して、表示される虚像は、形状が歪んでいる。
【００８４】
例えば、赤色光、青色光及び緑色光を重ねることで、白色の線が表示される。図１１（ｃ）及び図１１（ｄ）の虚像では、赤色光の像Ｐｒ、青色光の像Ｐｂ及び緑色光の像Ｐｇのそれぞれの位置が互いに異なり、白色の線が適切に表示されていない。
【００８５】
光学部材２０ｂを使用する第１状態ＳＴ１においては、第２状態ＳＴ２に比べて、虚像の歪みが大きく、色収差の影響（色割れ）も大きいことがある。このように、光路偏向素子による偏向角度に応じて、表示される画像に歪み等が生じる。
【００８６】
これに対して、実施形態に係る表示装置１０２においては、このような収差による影響を抑制するように、画像補正部１２０によって入力画像を補正する。これにより、画像の歪み等が小さく、見易い虚像を表示することができる。
【００８７】
図１２は、第２の実施形態に係る表示装置の画像補正部を例示するブロック図である。  図１２に表したように、画像補正部１２０は、座標変換部１２３と、補正用ＬＵＴ選択部１２４と、ＬＵＴ記憶部１２５と、を含む。
【００８８】
ＬＵＴ記憶部１２５は、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を記憶している。例えば、ＬＵＴには、画像補正部１２０における補正を行うための複数の補正係数（例えば行列）が予め保存されている。複数の補正係数のそれぞれは、例えば、各光路偏向素子に関する偏向角度に基づいて予め定められる。
【００８９】
ＬＵＴ記憶部１２５は、複数の補正用ＬＵＴを記憶している。複数の補正用ＬＵＴは、例えば、補正係数１２５ａ及び補正係数１２５ｃを含む。  
補正係数１２５ａは、保持部５０が光学部材２０ａを保持する場合に用いられる係数である。補正係数１２５ａは、光学部材２０ａのＩＤ（部材情報）に対応する。さらに、例えば、補正係数１２５ａは、光学部材２０ａの配置情報（回転角度など）に対応する。
【００９０】
同様に、補正係数１２５ｃは、光学部材２０ａとは異なる光学部材２０ｃが取り付けられた場合に用いられる係数である。補正係数１２５ｃは、光学部材２０ｃのＩＤ（部材情報）に対応する。さらに、例えば、補正係数１２５ｃは、光学部材２０ｃの配置情報（回転角度など）に対応する。
【００９１】
補正用ＬＵＴ選択部１２４は、光路偏向角出力部１２１から、前述の偏向角度情報を取得する。偏向角度情報は、既に述べたとおり、保持情報、部材情報及び配置情報の少なくともいずれかに基づく。補正用ＬＵＴ選択部１２４は、取得した偏向角度情報に応じた補正係数を選択する。
【００９２】
座標変換部１２３は、補正用ＬＵＴ選択部１２４において選択された補正係数を用いて、入力画像を補正する。例えば、座標変換部１２３は、入力画像に補正係数を掛けることで、入力画像の各画素の座標を変換して、画像情報を生成する。表示部１１は、このように変換（補正）された画像情報を表示する。
【００９３】
例えば、保持部５０が第１光学部材２０を保持している場合に、補正用ＬＵＴ選択部１２４は、ＬＵＴ記憶部１２５が記憶する複数の補正係数から第１補正係数を選択する。ここで、第１補正係数は、第１光学部材２０のＩＤ（部材情報）に対応した補正係数である。補正用ＬＵＴ選択部１２４は、第１光学部材２０のＩＤに基づいて、第１補正係数を選択する。または、第１補正係数は、第１光学部材２０の回転角度などの配置情報に対応した補正係数である。補正用ＬＵＴ選択部１２４は、第１光学部材２０の配置情報に基づいて、第１補正係数を選択する。座標変換部１２３は、選択された第１補正係数を用いて入力画像を補正して画像情報を生成する。
【００９４】
以上により、光路偏向素子の種類（すなわち前述の部材情報）と、光路偏向素子の取り付け方向（すなわち前述の配置情報）と、に応じて収差の影響を抑制した虚像を表示することができる。
【００９５】
以上の例では、画像補正部１２０は、予め複数の補正係数を記憶している。これにより、画像補正部１２０が行う計算量が軽減される。したがって、表示装置１０２の必要とする電力量を減らすことができる。
【００９６】
なお、図１０及び図１２において示したブロック図は、一例であり、必ずしも実際のモジュールとは一致しない場合がある。例えば、各ブロックの一部（例えばＬＵＴ記憶部１２５など）が表示装置とは別に設けられてもよい。
【００９７】
回路部１１０ａ（処理部）の各ブロックの一部、又は全部には、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路またはＩＣ（Integrated Circuit）チップセットを用いることができる。各ブロックに個別の回路を用いてもよいし、一部又は全部を集積した回路を用いてもよい。各ブロック同士が一体として設けられてもよいし、一部のブロックが別に設けられてもよい。また、各ブロックのそれぞれにおいて、その一部が別に設けられてもよい。集積化には、ＬＳＩに限らず、専用回路又は汎用プロセッサを用いてもよい。
【００９８】
図１３は、実施形態に係る表示装置を例示する模式図である。  
図１３は、実施形態に係る表示装置のシステム構成の一例を例示している。  
図１３に表したように、回路部１１０（または回路部１１０ａ）は、例えば、インターフェース１１２、処理回路（プロセッサ）１１３、及びメモリ１１４を含む。
【００９９】
例えば、回路部１１０は、インターフェース１１２を介して、外部の記憶媒体やネットワークと接続され、入力画像を取得する。外部との接続には、有線及び無線のいずれの方法を用いてもよい。
【０１００】
メモリ１１４には、例えば取得した入力画像を処理するプログラム１１５が記憶されている。例えばプログラム１１５に基づいて入力画像が適宜変換され、これにより、表示部１１において適切な表示が行われる。メモリ１１４において、画像情報が保持されていてもよい。プログラム１１５は、予めメモリ１１４に記憶された状態で提供されてもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体やネットワークを介して提供され、適宜インストールされてもよい。
【０１０１】
このようにして得られた画像情報が、回路部１１０から光学部１０に入力され、表示装置において表示が行われる。
【０１０２】
例えば、光路偏向素子（第１光学部材２０）の有する光路偏向角度は、センサ１１６によって検出される。画像補正部１２０における補正に用いられるＬＵＴは、例えばメモリ１１４に記憶される。また、例えば、補正用ＬＵＴ選択部１２４や座標変換部１２３における処理は、プログラム１１５に基づいて、処理回路１１３において行われる。
【０１０３】
なお、図１３に表した例は、実施形態に係る表示装置の一例であり、必ずしも実際のモジュールとは一致しない場合がある。  
以上、実施形態として、表示装置について説明した。但し、実施形態は、回路部１１０ａにおける画像処理を実施する画像処理装置の形態であってもよい。または、実施形態は、当該処理をコンピュータに実行させるためのプログラムの形態であってもよい。または、実施形態は、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体の形態であってもよい。上記の記録媒体としては、具体的には、ＣＤ-ＲＯＭ（-Ｒ／-ＲＷ）、光磁気ディスク、ＨＤ（ハードディスク）、ＤＶＤ-ＲＯＭ（-Ｒ／-ＲＷ／-ＲＡＭ）、ＦＤ（フレキシブルディスク）、フラッシュメモリ、メモリカードや、メモリスティック及びその他各種ＲＯＭやＲＡＭ等が想定できる。これら記録媒体に上述した実施形態に係る回路部の処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録して流通させてもよい。これにより、画像処理の実現が容易となる。そして、コンピュータ等の情報処理装置に上記のごとくの記録媒体を装着して情報処理装置により画像処理プログラムを読み出すか、または、情報処理装置が備えている記憶媒体に当該プログラムを記憶させ、必要に応じて読み出す。これにより、実施形態に係る画像処理を実行することができる。
【０１０４】
実施形態によれば、見易い表示装置を提供できる。
【０１０５】
なお、本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。
【０１０６】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明の実施形態は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、光学部、反射部、保持部、光学部材及び処理部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。  
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【０１０７】
その他、本発明の実施の形態として上述した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【０１０８】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【０１０９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１１０】
１０、１０ｂ…光学部、  １０ｐ…面、  １１、１１ｂ…表示部、  １１ｅ…画素、  １２…光学素子、  １５、１６、１７…面、  ２０…第１光学部材、  ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ…光学部材、  ２０ｆ…枠、  ２０ｇ…歯車部、  ２０ｐ、２０ｑ…凹凸部、  ２０ｓ…本体部、  ２１ａ…第１端部、  ２２…第２光学部材、  ２２ａ…第２端部、  ３０、３０ｂ…反射部、  ３１…反射面、  ４０…保持部、  ５０、５０ｂ…保持部、  ５１…筐体部、  ５２…開口部、  ５５…保持部の一部、  ５６…遮光板、  ６０…使用者、  １００、１００ａ、１００ｂ、１０２、１０９…表示装置、  １１０、１１０ａ…回路部、  １１１…ケーブル、  １１２…インターフェース、  １１３…処理回、  １１４…メモリ、  １１５…プログラム、  １１６…センサ、  １２０…画像補正部、  １２１…光路偏向角出力部、  １２２…光路偏向素子検出部、  １２３…座標変換部、  １２４…補正用ＬＵＴ選択部、  １２５…ＬＵＴ記憶部、  １２５ａ、１２５ｃ…補正係数、  １５０…瞳孔、  ２００…画像光、  ２０１…主光線、  ２１０…画像光、  ２２０…画像光、  ３００…機構（構造部）、  ３０１…第１部分、  ３０１ｆ…側面、  ３０２…第２部分、  ４００…プリズム、  ４０１、４０２…面、  ５００…偏心レンズ群、  ５０１…偏心レンズ、  ５０１ａ…主軸、  ５０２…偏心レンズ、  ５０２ａ…主軸、  Ａ１、Ａ３００…回転軸、  Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ５…方向、  Ｌａ、Ｌｂ…長さ、  ＰＩ…画像、  Ｐｂ、Ｐｇ、Ｐｒ…像、  Ｐｗ…格子パターン、  Ｓ１、Ｓ２、ＳＴ１、ＳＴ２…状態
【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１２】
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【図１３】
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【図５】
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【図１１】
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