Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


JPH0775038A - Headphone type image display device - Google Patents

Headphone type image display device

Info

Publication number
JPH0775038A
JPH0775038AJP21887093AJP21887093AJPH0775038AJP H0775038 AJPH0775038 AJP H0775038AJP 21887093 AJP21887093 AJP 21887093AJP 21887093 AJP21887093 AJP 21887093AJP H0775038 AJPH0775038 AJP H0775038A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display device
wearer
small
movable arm
curved
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP21887093A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3312439B2 (en
Inventor
Yoshitaka Ito
嘉高 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson CorpfiledCriticalSeiko Epson Corp
Priority to JP21887093ApriorityCriticalpatent/JP3312439B2/en
Publication of JPH0775038ApublicationCriticalpatent/JPH0775038A/en
Application grantedgrantedCritical
Publication of JP3312439B2publicationCriticalpatent/JP3312439B2/en
Anticipated expirationlegal-statusCritical
Expired - Lifetimelegal-statusCriticalCurrent

Links

Landscapes

Abstract

Translated fromJapanese

(57)【要約】【目的】 装着者の特徴や使用形態に合わせて反射ミラ
ーの位置を上下方向に移動可能とした、更に、明るい映
像画面を表示できるヘッドフォン型映像表示装置を提供
することにある。【構成】 ヘッドフォン型映像表示装置において、可動
式アームの回転中心と曲面反射ミラーの集光位置を装着
者の両目の略中心を通る中心軸近傍にとることにより、
小型表示装置と曲面反射ミラー及び装着者の目の位置関
係を崩すことなく、顔面上で可動式アームを上下方向に
移動可能とした。また、小型表示装置と曲面反射ミラー
間にリレー光学系或いは光ファイバーアレイ光学系を配
置した。
(57) [Abstract] [Purpose] To provide a headphone type image display device capable of vertically moving the position of a reflecting mirror according to the characteristics and usage form of a wearer and capable of displaying a bright image screen. is there. [Configuration] In a headphone type image display device, by arranging a rotation center of a movable arm and a condensing position of a curved reflecting mirror near a central axis passing through substantially centers of both eyes of a wearer,
The movable arm can be moved vertically on the face without breaking the positional relationship between the small display device, the curved reflecting mirror, and the wearer's eyes. Further, a relay optical system or an optical fiber array optical system is arranged between the small display device and the curved reflecting mirror.

Description

Translated fromJapanese
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は映像と音声を同時視聴で
きる頭部装着型のヘッドフォン型映像表示装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a head-mounted headphone type video display device capable of simultaneously viewing video and audio.

【0002】[0002]

【従来の技術】小型表示装置の実用化に伴い、小型表示
装置を用いた頭部装着型の映像表示装置が種々開発され
ている。中でも、1台の小型表示装置を用いた片眼タイ
プの映像表示装置は、小型表示装置からの映像と外界の
映像を同時に視認出来るという特徴から注目されてい
る。片眼タイプの映像表示装置の形態としては、例えば
特開昭62−214782号公報に開示されている様
に、眼鏡型のフレームに1台の小型表示装置を取り付け
た形態のものと、例えば特開平3−132180号公報
や特開平4−23579号公報に開示されている様に、
小型表示装置を頭部近傍に設置し、先端に反射ミラーを
取り付けたアーム状の支持アームを頭部から顔面方向に
配置し、小型表示装置からの映像画面を反射ミラーによ
り反射させて見る形態のものとに大別されるが、使い勝
手と視界の広さから後者のタイプが注目されている。
2. Description of the Related Art With the practical use of a small display device, various head-mounted image display devices using the small display device have been developed. Above all, the one-eye type image display device using one small display device has been attracting attention because of the feature that the image from the small display device and the image of the outside world can be viewed at the same time. As the form of the one-eye type image display device, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 62-214782, there is a form in which one small display device is attached to an eyeglass type frame, As disclosed in Kaihei 3-132180 and JP-A-4-23579,
A small display device is installed near the head, an arm-shaped support arm with a reflection mirror attached to the tip is arranged in the face direction from the head, and the image screen from the small display device is reflected by the reflection mirror to be viewed. The latter type is attracting attention because of its ease of use and wide visibility.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ア
ーム状の支持アームを備えた従来例では、支持アームが
可動式でなかったり(特開平4−23579号公報の場
合)、可動式であっても反射ミラーが上下方向に動かな
かったり(特開平3−132180号公報の場合)した
ため、装着者にとって最適な位置に(反射ミラーを通し
て)小型表示装置の映像画面を設置することが出来なか
った。また、使用形態によっては小型表示装置の映像画
面を水平視線方向よりやや下方(或いはやや上方)に設
置した方が使い勝手がよい場合があるが、その様な使用
形態に合わせた使い方が従来のこの種の映像表示装置で
は出来ないという問題点があった。勿論、単に反射ミラ
ーなどを上下方向に動かすことは従来の同種の映像表示
装置でも可能であったが、その場合には、装着者の目と
反射ミラーと及び小型表示装置との光学的な対応関係が
崩れ、小型表示装置からの映像画面を明瞭に見ることが
出来なくなってしまうことは明白である。
However, in the conventional example having the above-mentioned arm-shaped support arm, the support arm may not be movable (in the case of Japanese Patent Laid-Open No. 23579/1992) or may be movable. Since the reflecting mirror did not move in the vertical direction (in the case of Japanese Patent Laid-Open No. 3-132180), the video screen of the small display device could not be installed at the optimum position for the wearer (through the reflecting mirror). In addition, depending on the usage pattern, it may be more convenient to install the video screen of the small display device slightly below (or slightly above) the horizontal line-of-sight direction. There is a problem that it is not possible with some types of image display devices. Of course, it is possible to simply move the reflection mirror and the like up and down with the same type of conventional image display device, but in that case, the optical correspondence between the wearer's eyes, the reflection mirror, and the small display device is possible. It is clear that the relationship is broken and the image screen from the small display device cannot be clearly seen.

【0004】ところで、アーム状支持アームの先端に反
射ミラーを、また、小型表示装置を頭部近傍に設置した
映像表示装置では、小型表示装置と装着者の目との距離
が長くなるため、表示される映像画面が暗くなってしま
うという問題点があった。
By the way, in a video display device in which a reflecting mirror is installed at the tip of the arm-shaped support arm and a small display device is installed near the head, the distance between the small display device and the wearer's eyes becomes long, so that a display is made. There was a problem that the displayed image screen became dark.

【0005】そこで、本発明は以上のような問題点を解
決するもので、その目的とするところは、装着者の目と
反射ミラーと及び小型表示装置との光学的な対応関係を
崩さずに、装着者の特徴や使用形態に合わせて反射ミラ
ーの位置を上下方向に移動可能としたヘッドフォン型映
像表示装置を、更に、小型表示装置が装着者の目から離
れて設置されている場合でも明るい映像画面を表示でき
るヘッドフォン型映像表示装置を提供することにある。
Therefore, the present invention solves the above problems, and its purpose is to maintain the optical correspondence between the wearer's eyes, the reflection mirror, and the small display device. , A headphone type image display device in which the position of the reflection mirror can be moved in the vertical direction according to the characteristics and usage pattern of the wearer, and it is bright even when a small display device is installed away from the wearer's eyes. An object is to provide a headphone type video display device capable of displaying a video screen.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のヘッドフォン型映像表示装置は、ヘッドフォ
ンの片側のイヤーパッド近傍から信号処理装置を配した
支持アームを装着者の顔面方向に向け付設し、前記支持
アームと連結され装着者の目前迄延びる略L字型の可動
アームを付設し、前記略L字型の可動アームと前記支持
アームとを連結する連結軸は装着者の両目の略中心を通
る軸と概略一致した軸であって、前記略L字型の可動ア
ームは前記連結軸を回転軸として上下方向に回転移動が
可能であり、前記略L字型の可動アームの前記連結軸に
近い所には小型表示装置がその映像画面が前向きとなる
ような状態で配置されており、また、前記略L字型の可
動アームの先端には前記小型表示装置からの映像画面を
装着者の目の方向に反射させる曲面反射ミラーが取り付
けられており、その場合、前記曲面反射ミラーは曲面反
射ミラーの焦点位置が装着者の前記可動アームに近い側
の目の近傍の、装着者の両目の略中心を通る軸近傍に来
るような曲面特性を有するものであって、更に、前記小
型表示装置からの音声を前記ヘッドフォンにて聴取出来
るように構成したことを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, a headphone type image display device of the present invention is provided with a support arm having a signal processing device arranged in the vicinity of an ear pad on one side of the headphone so as to face the wearer's face. Then, a substantially L-shaped movable arm that is connected to the support arm and extends to the front of the wearer is additionally provided, and a connecting shaft that connects the substantially L-shaped movable arm and the support arm is substantially the same as the eyes of the wearer. The substantially L-shaped movable arm is a shaft that substantially coincides with the axis passing through the center, and is capable of rotating in the vertical direction with the connecting shaft as a rotating shaft, and the connecting of the substantially L-shaped movable arm is performed. A small display device is arranged near the axis so that the image screen thereof faces forward, and the image screen from the small display device is attached to the tip of the substantially L-shaped movable arm. Eye direction A curved reflecting mirror for reflecting is attached, and in this case, the curved reflecting mirror passes through the approximate center of both eyes of the wearer, in the vicinity of the eye on the side where the focus position of the curved reflecting mirror is close to the movable arm of the wearer. It has a curved surface characteristic that it comes close to the axis, and is further characterized in that the sound from the small display device can be heard through the headphones.

【0007】また、ヘッドフォンの片側のイヤーパッド
近傍から信号処理装置を配した支持アームを装着者の顔
面方向に向け付設し、前記支持アームと連結され装着者
の目前迄延びる略L字型の可動アームを付設し、前記略
L字型の可動アームと前記支持アームとを連結する連結
軸は装着者の両目の略中心を通る軸と概略一致した軸で
あって、前記略L字型の可動アームは前記連結軸を回転
軸として上下方向に回転移動が可能であり、前記略L字
型の可動アームの前記連結軸に近い所には小型表示装置
がその映像画面が前向きとなるような状態で配置されて
おり、また、前記略L字型の可動アームの先端には前記
小型表示装置からの映像画面を装着者の目の方向に反射
させる曲面反射ミラーが取り付けられており、その場
合、前記曲面反射ミラーは曲面反射ミラーの焦点位置が
装着者の前記可動アームに近い側の目の近傍の、装着者
の両目の略中心を通る軸近傍に来るような曲面特性を有
するものであって、また、前記小型表示装置と前記曲面
反射ミラーの間にはリレー光学系が配置されており、更
に、前記小型表示装置からの音声を前記ヘッドフォンに
て聴取出来るように構成したことを特徴とする。
Further, a support arm having a signal processing device is attached toward the wearer's face from the vicinity of the ear pad on one side of the headphone, and is connected to the support arm and extends to the front of the wearer in a substantially L-shaped movable arm. And a connecting shaft that connects the substantially L-shaped movable arm and the support arm is substantially the same as an axis that passes through substantially the centers of both eyes of the wearer, and the substantially L-shaped movable arm. Is vertically movable about the connecting shaft as a rotating shaft, and a small display device is provided in a state in which a video screen of the small L-shaped movable arm is close to the connecting shaft. A curved reflecting mirror that reflects the image screen from the small display device toward the eye of the wearer is attached to the tip of the substantially L-shaped movable arm. Curved reflection Has curved surface characteristics such that the focal position of the curved reflecting mirror is near the eye on the side closer to the wearer's movable arm, and near the axis passing through the approximate centers of both eyes of the wearer, A relay optical system is arranged between the small display device and the curved reflecting mirror, and further, a sound from the small display device can be heard through the headphones.

【0008】更に、ヘッドフォンの片側のイヤーパッド
近傍から信号処理装置を配した支持アームを装着者の顔
面方向に向け付設し、前記支持アームと連結され装着者
の目前迄延びる略L字型の可動アームを付設し、前記略
L字型の可動アームと前記支持アームとを連結する連結
軸は装着者の両目の略中心を通る軸と概略一致した軸で
あって、前記略L字型の可動アームは前記連結軸を回転
軸として上下方向に回転移動が可能であり、前記略L字
型の可動アームの前記連結軸に近い所には小型表示装置
がその映像画面が前向きとなるような状態で配置されて
おり、また、前記略L字型の可動アームの先端には前記
小型表示装置からの映像画面を装着者の目の方向に反射
させる曲面反射ミラーが取り付けられており、その場
合、前記曲面反射ミラーは曲面反射ミラーの焦点位置が
装着者の前記可動アームに近い側の目の近傍の、装着者
の両目の略中心を通る軸近傍に来るような曲面特性を有
するものであって、また、前記小型表示装置と前記曲面
反射ミラーの間には光ファイバーアレイ光学系が配置さ
れており、更に、前記小型表示装置からの音声を前記ヘ
ッドフォンにて聴取出来るように構成したことを特徴と
する。
Further, a support arm having a signal processing device is attached toward the wearer's face from the vicinity of the ear pad on one side of the headphone, and is connected to the support arm to extend to the front of the wearer in a substantially L-shaped movable arm. And a connecting shaft that connects the substantially L-shaped movable arm and the support arm is substantially the same as an axis that passes through substantially the centers of both eyes of the wearer, and the substantially L-shaped movable arm. Is vertically movable about the connecting shaft as a rotating shaft, and a small display device is provided in a state in which a video screen of the small L-shaped movable arm is close to the connecting shaft. A curved reflecting mirror that reflects the image screen from the small display device toward the eye of the wearer is attached to the tip of the substantially L-shaped movable arm. Curved reflection Has curved surface characteristics such that the focal position of the curved reflecting mirror is near the eye on the side closer to the wearer's movable arm, and near the axis passing through the approximate centers of both eyes of the wearer, An optical fiber array optical system is arranged between the compact display device and the curved reflecting mirror, and further, the sound from the compact display device can be heard through the headphones.

【0009】請求項1記載のヘッドフォン型映像表示装
置における前記小型表示装置の設置方向に関しては、前
記小型表示装置の表示面を含む略平面と前記曲面反射ミ
ラーを含む略平面との成す角度が小さくなる方向で、且
つ、前記曲面反射ミラーの略中心と小型表示装置の表示
面の略中心とを結ぶ略中心光線軸が、前記小型表示装置
の表示面と垂直に交わらない様に、前記小型表示装置の
表示面が配置されていることを特徴とし、また、請求項
2記載のヘッドフォン型映像表示装置における前記小型
表示装置の設置方向に関しては、前記小型表示装置の表
示面を含む略平面と前記曲面反射ミラーを含む略平面と
の成す角度が大きくなる方向で、且つ、前記曲面反射ミ
ラーの略中心と小型表示装置の表示面の略中心とを結ぶ
略中心光線軸が、前記小型表示装置の表示面と垂直に交
わらない様に、前記小型表示装置の表示面が配置されて
いることを特徴とし、更に、請求項3記載のヘッドフォ
ン型映像表示装置における前記小型表示装置の設置方向
に関しては、前記光ファイバーアレイ光学系の入射側の
略中心光線軸が前記小型表示装置の表示面と垂直に交わ
らないように、前記小型表示装置の表示面が配置されて
いることを特徴とする。
Regarding the installation direction of the small display device in the headphone type image display device according to claim 1, an angle formed by a substantially flat surface including the display surface of the small display device and a substantially flat surface including the curved reflection mirror is small. Direction, and the substantially central ray axis connecting the approximate center of the curved reflecting mirror and the approximate center of the display surface of the small display device does not intersect perpendicularly with the display surface of the small display device. The display surface of the device is arranged, and with respect to the installation direction of the small display device in the headphone type image display device according to claim 2, a substantially flat surface including the display surface of the small display device and the above In a direction in which an angle formed by a substantially flat surface including the curved reflection mirror becomes large, and a substantially central ray axis connecting the substantially center of the curved reflection mirror and the substantially center of the display surface of the small display device, The display surface of the small-sized display device is arranged so as not to intersect the display surface of the small-sized display device vertically, and further, the small-sized display device of the headphone type image display device according to claim 3, Regarding the installation direction, the display surface of the small display device is arranged so that the substantially central ray axis on the incident side of the optical fiber array optical system does not intersect perpendicularly with the display surface of the small display device. To do.

【0010】また、請求項1、請求項2及び請求項3記
載のヘッドフォン型映像表示装置における前記曲面反射
ミラーは凹面型反射ミラー、或いは、トロイダル型反射
ミラー、或いは、放物面型反射ミラーの何れかであるこ
とを特徴とし、更に、前記小型表示装置に関しては液晶
表示装置であることを特徴とする。
Further, in the headphone type image display device according to the first, second and third aspects, the curved reflection mirror is a concave reflection mirror, a toroidal reflection mirror or a parabolic reflection mirror. It is characterized in that it is any one of them, and further, the small display device is a liquid crystal display device.

【0011】[0011]

【作用】上記の構成においては、曲面反射ミラーにより
形成される焦点位置が装着者の目の近傍に位置し、曲面
反射ミラーを備えた上下方向に移動可能な可動式アーム
の回転中心軸が装着者の両目の略中心を通る軸とほぼ一
致し、更に、可動式アームの動きに関係なく曲面反射ミ
ラーと小型表示装置の表示画面は常に一定の対応関係を
なすことから、可動式アームを上下方向に移動させて
も、小型表示装置と曲面反射ミラーと及び装着者の目と
の光学的な対応関係は崩れず、従って、小型表示装置か
らの映像画面を明瞭に見ることが出来る。
In the above structure, the focus position formed by the curved reflection mirror is located near the eyes of the wearer, and the rotation center axis of the movable arm equipped with the curved reflection mirror is movable in the vertical direction. Since the curved reflection mirror and the display screen of the small display device always have a fixed correspondence regardless of the movement of the movable arm, the movable arm can be moved up and down. Even if it is moved in the direction, the optical correspondence between the small display device, the curved reflecting mirror, and the eyes of the wearer is not broken, so that the video screen from the small display device can be clearly seen.

【0012】また、小型表示装置と曲面反射ミラーの間
にリレー光学系や光ファイバーアレイを設置し、それら
により小型表示装置の映像画面を曲面反射ミラー上に導
くことにより、明るい映像画面を実現することが出来
る。
Also, a relay optical system or an optical fiber array is installed between the small display device and the curved reflection mirror, and the image screen of the small display device is guided onto the curved reflection mirror to realize a bright image screen. Can be done.

【0013】[0013]

【実施例】以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。但し、以下の実施例においては、小型表示装置とし
て液晶パネルを用いたものを例示したが、液晶パネル以
外にも、例えば、CRTディスプレー、ELパネル、L
EDパネル等、小型軽量な表示装置であれば同様に使用
できる。尚、以下の実施例において、同一或いは同様な
構成部品に対しては同一の記号番号を付すものとする。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below based on examples. However, in the following embodiments, a liquid crystal panel is used as the small display device, but other than the liquid crystal panel, for example, a CRT display, an EL panel, and an L display.
Any small and lightweight display device such as an ED panel can be similarly used. In the following embodiments, the same or similar components will be denoted by the same reference numerals.

【0014】(実施例1)本発明の一実施例によるヘッ
ドフォン型映像表示装置の使用時における平面図を図1
に、同じく側面図を図2に示す。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a plan view of a headphone type image display device according to an embodiment of the present invention when in use.
2 is a side view of the same.

【0015】図1及び図2において、101は小型スピ
ーカーを内蔵したイヤーパッド、102は装着用バンド
であり、同バンドは前記2つのイヤーパッドの端部に連
結され、ヘッドフォン103を構成している。ここでい
うヘッドフォンの機能は、一般的な音を聴くヘッドフォ
ンと全く同一である。このヘッドフォンの片側のイヤー
パッドと装着用ベルトの連結部から信号処理装置105
を伴った支持アーム106が装着者104の顔面方向に
向け付設されており、信号処理装置及び小型スピーカー
(図示せず)は伝送ケーブル107により外部の信号源
(図示せず)と接続される。
In FIGS. 1 and 2, 101 is an ear pad incorporating a small speaker, 102 is a wearing band, and the band is connected to the end portions of the two ear pads to form a headphone 103. The function of the headphones here is exactly the same as that of headphones that listen to general sounds. From the connecting portion of the ear pad on one side of this headphone and the wearing belt, the signal processing device 105
A support arm 106 is attached to face the wearer 104, and a signal processing device and a small speaker (not shown) are connected to an external signal source (not shown) by a transmission cable 107.

【0016】支持アームの先端には略L字型の可動式ア
ーム108が付設されており、アームのイヤーパッド寄
りの所には小型表示装置としてバックライト(図示せ
ず)が組み込まれた液晶パネルユニット109が、アー
ムの先端部分には曲面反射ミラー110が配置されてい
る。
A substantially L-shaped movable arm 108 is attached to the tip of the supporting arm, and a liquid crystal panel unit in which a backlight (not shown) is incorporated as a small display device near the ear pad of the arm. 109, and a curved reflecting mirror 110 is arranged at the tip of the arm.

【0017】液晶パネルユニットで形成された映像画面
は、曲面反射ミラーで集光されつつ装着者の目113に
導かれる。この液晶パネルユニットから装着者の目に至
る光線の軌跡114を図1と図2及び図3(後に示す)
中に破線にて示す。このとき、曲面反射ミラーの集光作
用により映像画面は拡大表示され、従って、装着者は目
前に拡大された大型の映像画面を見ることになる。尚、
曲面反射ミラーとしては、凹型反射ミラー、トロイダル
型反射ミラー或いは放物面型反射ミラー等が使用でき
る。
The image screen formed by the liquid crystal panel unit is guided to the wearer's eyes 113 while being condensed by the curved reflecting mirror. Trajectories 114 of light rays from the liquid crystal panel unit to the eyes of the wearer are shown in FIGS. 1, 2 and 3 (shown later).
It is indicated by a broken line inside. At this time, due to the converging action of the curved reflecting mirror, the image screen is enlarged and displayed, so that the wearer sees the enlarged large image screen in front. still,
As the curved reflection mirror, a concave reflection mirror, a toroidal reflection mirror, a parabolic reflection mirror, or the like can be used.

【0018】可動式アームは支持アームと連結軸111
を介して連結されており、そのため、可動式アームは水
平視線方向115を境に上下方向に回転移動できる構造
となっている。この時、可動式アームの回転中心位置と
曲面反射ミラーの光学特性(焦点距離)を合わせ込むこ
とで、可動式アームを上下方向に移動させても、常に曲
面反射ミラーを通じて映像画面を見られる構成とするこ
とが出来る。
The movable arm includes a support arm and a connecting shaft 111.
Therefore, the movable arm has a structure capable of rotating in the vertical direction with the horizontal line-of-sight direction 115 as a boundary. At this time, by adjusting the rotation center position of the movable arm and the optical characteristic (focal length) of the curved reflection mirror, the image screen can be always viewed through the curved reflection mirror even when the movable arm is moved in the vertical direction. Can be

【0019】上記の曲面反射ミラーと可動式アームと及
び液晶パネルユニットの位置関係を図3及び図4を用い
て説明する。両図は装着者の目と曲面反射ミラー及び液
晶パネルユニットの位置関係を示したものであり、水平
方向の位置関係を図3に、垂直方向の位置関係を図4
(a)、図4(b)に示す。
The positional relationship among the curved reflecting mirror, the movable arm and the liquid crystal panel unit will be described with reference to FIGS. 3 and 4. Both figures show the positional relationship between the wearer's eyes, the curved reflecting mirror and the liquid crystal panel unit. The horizontal positional relationship is shown in FIG. 3 and the vertical positional relationship is shown in FIG.
(A) and FIG.4 (b) are shown.

【0020】図3及び図4(a)に示すように、液晶パ
ネルユニット109は曲面反射ミラーの光軸118を境
に、装着者の目とほぼ対称な位置に配置されており、液
晶パネルユニットからの光線は曲面反射ミラー110に
より集光されて目へと至る。可動式アーム108と支持
アーム106の連結軸111は装着者の両目の略中心を
通る中心軸116とほぼ一致しており、この軸を中心に
可動式アームは顔面上を上下方向に回転移動出来る機構
となっている。この時、曲面反射ミラー110の集光位
置117が上記中心軸上に位置し、且つ可動アームに近
い側の目113の近傍に来るようにミラーの焦点距離が
設定されているため、図4(b)に示すように、可動式
アームが水平視線方向115からやや下方向に回転移動
しても、液晶パネルユニットと曲面反射ミラーはその位
置関係を保ったまま中心軸を中心に回転し、一方、曲面
反射ミラーから反射された光線は常に装着者の目に集光
される。従って、可動式アームの位置にかかわらず、常
に液晶パネルユニットから出た光線は曲面反射ミラーで
反射され装着者の目に到達するため、曲面反射ミラーを
通じて見る映像画面が見えなくなることはない(当然な
がら、図4には示していないが、可動式アームを水平視
線方向からやや上方向に回転移動させても映像画面が見
えなくなることはない)。
As shown in FIGS. 3 and 4A, the liquid crystal panel unit 109 is arranged at a position substantially symmetrical to the wearer's eyes with the optical axis 118 of the curved reflecting mirror as a boundary. The light rays from are condensed by the curved reflection mirror 110 and reach the eyes. A connecting shaft 111 of the movable arm 108 and the support arm 106 is substantially coincident with a central shaft 116 passing through substantially the centers of both eyes of the wearer, and the movable arm can be rotated and moved in the vertical direction on the face about this axis. It is a mechanism. At this time, the focal length of the mirror is set so that the condensing position 117 of the curved reflecting mirror 110 is located on the central axis and near the eye 113 on the side closer to the movable arm. As shown in b), even when the movable arm rotates slightly downward from the horizontal line-of-sight direction 115, the liquid crystal panel unit and the curved reflecting mirror rotate about the central axis while maintaining their positional relationship. The light rays reflected from the curved reflecting mirror are always focused on the eyes of the wearer. Therefore, regardless of the position of the movable arm, the light beam emitted from the liquid crystal panel unit is always reflected by the curved reflection mirror and reaches the wearer's eyes, so that the image screen viewed through the curved reflection mirror is not obscured (naturally. Although not shown in FIG. 4, the image screen does not disappear even if the movable arm is rotated and moved slightly upward from the horizontal line-of-sight direction).

【0021】上記の機構により、装着者の好みに合わせ
て凹型反射ミラーの位置(つまり、映像画面の位置)を
ある程度自由に上下方向に移動できることになり、装着
者にとっては使い勝手がよいものとなる。同時に、使用
形態によっては、映像画面を水平視線方向115よりも
やや下方(或いはやや上方)に配置した方が都合がよい
場合があるが、そのような使用形態に対しても可動式ア
ームを下方向(或いは上方向)に動かすことで対応でき
るため、用途の多様化をより一層促進することが出来
る。
With the above mechanism, the position of the concave reflection mirror (that is, the position of the image screen) can be freely moved in the vertical direction according to the preference of the wearer, which is convenient for the wearer. . At the same time, depending on the usage pattern, it may be more convenient to dispose the video screen slightly below (or slightly above) the horizontal line-of-sight direction 115. Since it can be dealt with by moving in the direction (or upward direction), it is possible to further promote the diversification of applications.

【0022】尚、曲面反射ミラーを介して液晶パネルユ
ニットの映像画面を拡大表示する際の表示画面の歪を抑
えるために、曲面反射ミラーを含む略平面120と液晶
パネルユニットの表示面を含む略平面121との成す角
度が小さくなり、且つ、液晶パネルユニットの表示面の
法線122が略中心光線軸123とある角度θを有する
ように小型表示装置である液晶パネルユニットは配置さ
れている。
In order to suppress the distortion of the display screen when the video screen of the liquid crystal panel unit is enlarged and displayed through the curved reflection mirror, a substantially flat surface 120 including the curved reflection mirror and a display surface of the liquid crystal panel unit are substantially included. The liquid crystal panel unit, which is a small-sized display device, is arranged such that the angle formed with the plane 121 becomes small and the normal 122 of the display surface of the liquid crystal panel unit forms an angle θ with the substantially central ray axis 123.

【0023】また、装着者の顔面形状に合わせるため
に、支持アームを前後方向に若干伸縮させたり、或い
は、曲面反射ミラーの取り付け位置を左右方向に若干移
動できるような機構を本発明のヘッドフォン型映像表示
装置に組み込むことは十分可能であるが、そのような場
合においても本発明の特徴は失われるものではない(こ
のことは以降の実施例においても同様に成立する)。
Further, in order to match the shape of the wearer's face, the support arm may be slightly expanded and contracted in the front-rear direction, or the mounting position of the curved reflection mirror may be slightly moved in the left-right direction. Although it can be sufficiently incorporated into a video display device, the characteristics of the present invention are not lost even in such a case (this also holds true in the following embodiments).

【0024】(実施例2)実施例1で示したヘッドフォ
ン型映像表示装置では、小型表示装置から曲面反射ミラ
ーまでの距離が比較的長いため、映像画面が暗くなるこ
とが予想される。そこで、実施例1で示したヘッドフォ
ン型映像表示装置において、映像画面の明るさの低下を
改善したヘッドフォン型映像表示装置の一実施例を示
す。本実施例によるヘッドフォン型映像表示装置の使用
時における平面図を図5に、そこに使用される光学系の
説明図を図6に示す。尚、曲面反射ミラーによる集光作
用は、光線の出射方向は異なるものの、凸レンズによる
集光作用と等価と見なすことが出来るため、説明及び図
示の容易さから、図6及び図8(後述する)において
は、曲面反射ミラーによる光線の反射作用を無視して光
路を示してある。
(Embodiment 2) In the headphone type image display device shown in the embodiment 1, it is expected that the image screen becomes dark because the distance from the small display device to the curved reflecting mirror is relatively long. Therefore, an example of the headphone type video display device in which the reduction in the brightness of the video screen is improved in the headphone type video display device shown in the first embodiment will be described. FIG. 5 shows a plan view of the headphone type image display device according to this embodiment when it is used, and FIG. 6 shows an explanatory view of an optical system used therein. 6 and 8 (which will be described later) for ease of explanation and illustration, since the converging action of the curved reflecting mirror can be regarded as equivalent to the converging action of the convex lens, although the light emitting direction is different. In Fig. 3, the optical path is shown by ignoring the light reflecting action of the curved reflecting mirror.

【0025】本実施例によるヘッドフォン型映像表示装
置では、小型表示装置から曲面反射ミラーに至る途中に
3つのレンズからなるリレー光学系を配置し、小型表示
装置からの映像画面を高い効率で曲面反射ミラーに導
き、その結果として明るい映像画面を得るところに特徴
がある。従って、本実施例のヘッドフォン型映像表示装
置において、光学系を除くその他の機構は、実施例1の
ヘッドフォン型映像表示装置のものと同等である。
In the headphone type image display device according to this embodiment, a relay optical system consisting of three lenses is arranged on the way from the small display device to the curved reflection mirror, and the image screen from the small display device is highly efficiently reflected by the curved surface. It is characterized in that it leads to a mirror, and as a result, a bright image screen is obtained. Therefore, in the headphone type video display device of the present embodiment, the other mechanism except the optical system is the same as that of the headphone type video display device of the first embodiment.

【0026】図5に示す様に、小型表示装置である液晶
パネルユニット109と曲面反射ミラー110の間に
は、液晶パネルユニットに近い方から入射側レンズ50
1、リレーレンズ502、及び、出射側レンズ503が
配置されている。この時、入射側レンズと出射側レンズ
の焦点距離はほぼ等しく、また、リレーレンズの焦点距
離は入射側及び出射側レンズの焦点距離の概ね1/2で
ある。また、3つのレンズの位置関係に関しては、図6
に示す様に、リレーレンズ502は入射側レンズ501
と出射側レンズ503のほぼ中間に置かれ、同時に、入
射側レンズ及び出射側レンズはリレーレンズの中心から
ほぼリレーレンズの焦点距離の2倍の距離だけ離れた場
所に置かれている。
As shown in FIG. 5, between the liquid crystal panel unit 109, which is a small display device, and the curved reflection mirror 110, the lens 50 on the incident side is arranged from the side closer to the liquid crystal panel unit.
1, a relay lens 502, and an emission side lens 503 are arranged. At this time, the focal lengths of the incident side lens and the outgoing side lens are substantially equal to each other, and the focal length of the relay lens is approximately 1/2 of the focal lengths of the incident side lens and the outgoing side lens. Regarding the positional relationship between the three lenses, see FIG.
As shown in FIG.
And the exit-side lens 503 are placed substantially in the middle, and at the same time, the entrance-side lens and the exit-side lens are placed at a position approximately twice the focal length of the relay lens from the center of the relay lens.

【0027】図6に示すように、液晶パネルユニット1
09から入射側レンズ501に入った光504はリレー
レンズ502のほぼ中央部を通り、出射側レンズ503
を経て曲面反射ミラー110に到達する。この時、液晶
パネルユニットから入射側レンズに入る光は完全な平行
光ではないため、リレーレンズの周辺寄りを通る光50
5も存在するが、その場合には、リレーレンズの屈折作
用により、リレーレンズを対称中心として入射側レンズ
の入射位置と対応する出射側レンズの出射位置を通り、
やはり曲面反射ミラーに到達する。従って、液晶パネル
ユニットの表示画面はリレー光学系により曲面反射ミラ
ーの直前に伝搬されたことになり(図6に伝搬される画
面イメージを矢印で示す。506は伝搬される画面イメ
ージであり、507が伝搬された後の画面イメージであ
る)、液晶パネルユニットと曲面反射ミラー間の光学的
な距離は著しく短くなったことになる。そのため、液晶
パネルユニットと曲面反射ミラーとの距離が比較的長く
なっても、映像画面が暗くなることは殆どない。
As shown in FIG. 6, the liquid crystal panel unit 1
The light 504 that has entered the incident-side lens 501 from 09 passes through substantially the center of the relay lens 502, and exits the lens 503.
The curved reflection mirror 110 is reached via. At this time, since the light entering the incident side lens from the liquid crystal panel unit is not a perfect parallel light, the light 50 passing near the periphery of the relay lens is
5 also exists, but in that case, due to the refraction of the relay lens, the relay lens passes through the exit position of the exit side lens corresponding to the entrance position of the entrance side lens with the center of symmetry as
After all, it reaches the curved reflecting mirror. Therefore, the display screen of the liquid crystal panel unit is propagated by the relay optical system immediately before the curved reflection mirror (the screen image propagated in FIG. 6 is indicated by an arrow. Reference numeral 506 is a propagated screen image, and 507 is a screen image propagated. Is a screen image after being propagated), it means that the optical distance between the liquid crystal panel unit and the curved reflecting mirror is significantly shortened. Therefore, even if the distance between the liquid crystal panel unit and the curved reflection mirror is relatively long, the image screen hardly darkens.

【0028】尚、曲面反射ミラーを介して液晶パネルユ
ニットの映像画面を拡大表示する際の表示画面の歪を抑
えるために、リレー光学系を構成する3枚のレンズと液
晶パネルユニットの表示面の位置関係を最適化する必要
がある。その最適化の一例が図6に示されている。つま
り、図6では、曲面反射ミラーを包含する略平面120
と液晶パネルユニットの表示面を包含する略平面121
との成す角度βが大きくなり、且つ、液晶パネルユニッ
トの表示面の法線122が略中心光線軸123とある角
度θを有するように小型表示装置である液晶パネルユニ
ットは配置されている。その他にも、表示画面の歪を抑
える方法は種々あり、例えば、リレー系を構成するレン
ズの配置状態を図6に示した平行状態から変えることで
も実現できる。
Incidentally, in order to suppress the distortion of the display screen when the video screen of the liquid crystal panel unit is enlarged and displayed through the curved reflecting mirror, the three lenses constituting the relay optical system and the display surface of the liquid crystal panel unit are arranged. The positional relationship needs to be optimized. An example of the optimization is shown in FIG. That is, in FIG. 6, the substantially flat surface 120 including the curved reflection mirror is included.
And a substantially flat surface 121 including the display surface of the liquid crystal panel unit
The liquid crystal panel unit, which is a small-sized display device, is arranged so that the angle β formed by and the normal line 122 of the display surface of the liquid crystal panel unit forms an angle θ with the substantially central ray axis 123. In addition, there are various methods of suppressing the distortion of the display screen. For example, it can be realized by changing the arrangement state of the lenses forming the relay system from the parallel state shown in FIG.

【0029】従って、リレー光学系を配置することによ
り、液晶パネルユニットからの映像画面は光損失を伴う
ことなく、ほぼそのままの状態を保って曲面反射ミラー
へと達し、曲面反射ミラーにより集光されて装着者の目
へと導かれるため、小型表示装置である液晶パネルユニ
ットと曲面反射ミラーとの距離が比較的長い場合におい
ても、映像画面の明るさ低下を招く割合が小さい。
Therefore, by arranging the relay optical system, the image screen from the liquid crystal panel unit reaches the curved reflection mirror while maintaining almost the same state without light loss, and is condensed by the curved reflection mirror. Therefore, even if the distance between the liquid crystal panel unit, which is a small-sized display device, and the curved reflection mirror is relatively long, the rate of lowering the brightness of the video screen is small.

【0030】尚、リレー光学系を映像画面が伝達する際
に、映像の表示方向が180度回転するため、小型表示
装置の画面の表示方向はその点を考慮して設定しておく
必要がある。また、曲面反射ミラーとしては、先の実施
例1と同様に凹型反射ミラー、トロイダル型反射ミラー
或いは放物面型反射ミラー等が使用できることを付記し
ておく。
Since the display direction of the image is rotated by 180 degrees when the image is transmitted through the relay optical system, it is necessary to set the display direction of the screen of the small display device in consideration of this point. . It should be additionally noted that as the curved reflecting mirror, a concave reflecting mirror, a toroidal reflecting mirror, a parabolic reflecting mirror, or the like can be used as in the first embodiment.

【0031】従って、本発明の構成をとることにより、
映像画面の明るさの低下を改善し、且つ、装着者の好み
に合わせて曲面反射ミラーの位置(つまり、映像画面の
位置)をある程度自由に上下方向に移動できる、装着者
にとって使い勝手がよいヘッドフォン型映像表示装置を
実現できる。
Therefore, by taking the configuration of the present invention,
Headphones that improve the decrease in the brightness of the video screen and allow the position of the curved reflecting mirror (that is, the position of the video screen) to be moved up and down to some degree according to the wearer's preference, which is convenient for the wearer. Type image display device can be realized.

【0032】(実施例3)実施例2で示した小型表示装
置から曲面反射ミラーまでの距離が比較的長い場合にお
いても、映像画面の明るさの低下を招かないヘッドフォ
ン型映像表示装置の別の一実施例を示す。本実施例によ
るヘッドフォン型映像表示装置の使用時における平面図
を図6に、そこに使用される光学系の説明図を図8に示
す。尚、図8においては、光ファイバーアレイを直線的
に描いてある。
(Embodiment 3) Another headphone type video display device which does not cause a decrease in the brightness of the video screen even when the distance from the small display device to the curved reflecting mirror shown in the embodiment 2 is relatively long. An example is shown. FIG. 6 shows a plan view of the headphone type image display device according to this embodiment when it is used, and FIG. 8 shows an explanatory view of an optical system used therein. In FIG. 8, the optical fiber array is drawn linearly.

【0033】本実施例によるヘッドフォン型映像表示装
置では、小型表示装置と曲面反射ミラーの間に光ファイ
バーアレイ光学系を配置したところに特徴がある。従っ
て、本実施例のヘッドフォン型映像表示装置において、
光学系を除くその他の機構は、実施例1のヘッドフォン
型映像表示装置のものと同等である。
The headphone type image display device according to this embodiment is characterized in that an optical fiber array optical system is arranged between the small display device and the curved reflecting mirror. Therefore, in the headphone type image display device of the present embodiment,
The other mechanism except the optical system is the same as that of the headphone type image display device of the first embodiment.

【0034】図6及び図8から判るように、小型表示装
置である液晶パネルユニット109と曲面反射ミラー1
10の間には、入射側結合レンズ601、光ファイバー
アレイ602、及び、出射側結合レンズ603が配置さ
れている。光ファイバーアレイは数μm径の光ファイバ
ーを多数アレイ状に配置したもので、2次元画像を伝送
できる光学素子である。光ファイバーアレイの画素密度
(つまり光ファイバーアレイを構成する光ファイバーの
数密度)が、小型表示装置の画素密度よりも十分に高い
ため、一般的には、光ファイバーアレイの径は小型表示
装置の対角長よりも小さくてもよい。従って、実際の光
学系では、光ファイバーアレイ602を挟んで両側に入
射側結合レンズ601と出射側結合レンズ603が配置
され、同時に、光ファイバーアレイ自体の両端はレンズ
形状に加工され、2つの結合レンズと光ファイバーアレ
イとの光結合効率を高めている。
As can be seen from FIGS. 6 and 8, the liquid crystal panel unit 109, which is a small display device, and the curved reflecting mirror 1.
An entrance-side coupling lens 601, an optical fiber array 602, and an exit-side coupling lens 603 are arranged between 10. The optical fiber array is an optical element in which a large number of optical fibers each having a diameter of several μm are arranged in an array and which can transmit a two-dimensional image. Since the pixel density of the optical fiber array (that is, the number density of the optical fibers forming the optical fiber array) is sufficiently higher than the pixel density of the small display device, the diameter of the optical fiber array is generally larger than the diagonal length of the small display device. May be smaller. Therefore, in an actual optical system, the entrance side coupling lens 601 and the exit side coupling lens 603 are arranged on both sides of the optical fiber array 602, and at the same time, both ends of the optical fiber array itself are processed into a lens shape to form two coupling lenses. The optical coupling efficiency with the optical fiber array is improved.

【0035】上記の構成により、液晶パネルユニットの
映像画面は入射側結合レンズにより縮小されて光ファイ
バーアレイに導かれ、光ファイバーアレイ中を伝送後は
出射側結合レンズを通して元の大きさに拡大され、曲面
反射ミラーへと達する。このことは、先の実施例2で示
したリレーレンズ系の場合と同様に、液晶パネルユニッ
トと曲面反射ミラーとの間の距離が光学的に縮小したの
と等価であり、従って、液晶パネルユニットと曲面反射
ミラーとの距離が比較的長くなっても、映像画面の明る
さ低下を招く割合が小さい。
With the above structure, the image screen of the liquid crystal panel unit is reduced by the incident side coupling lens to be guided to the optical fiber array, and after being transmitted through the optical fiber array, enlarged to the original size through the emission side coupling lens to form a curved surface. Reach the reflective mirror. This is equivalent to optically reducing the distance between the liquid crystal panel unit and the curved reflecting mirror, as in the case of the relay lens system shown in the second embodiment, and therefore, the liquid crystal panel unit. Even if the distance between the curved mirror and the curved reflecting mirror becomes relatively long, the rate of lowering the brightness of the video screen is small.

【0036】尚、曲面反射ミラーを介して液晶パネルユ
ニットの映像画面を拡大表示する際の表示画面の歪を抑
えるために、光ファイバーアレイ光学系の両端に位置す
る入射側結合レンズ601、出射側結合レンズ603及
び液晶パネルユニットの表示面の位置関係を最適化する
必要がある。その最適化の一例が図8に示されている。
つまり、図8では、光ファイバーアレイ光学系の入射側
の略中心光線軸123が液晶パネルユニットの表示面の
法線122とある角度θを有するように、液晶パネルユ
ニットが配置されている。
Incidentally, in order to suppress the distortion of the display screen when the image screen of the liquid crystal panel unit is enlarged and displayed through the curved reflection mirror, the incident side coupling lens 601 and the emission side coupling lens 601 located at both ends of the optical fiber array optical system are provided. It is necessary to optimize the positional relationship between the lens 603 and the display surface of the liquid crystal panel unit. An example of the optimization is shown in FIG.
That is, in FIG. 8, the liquid crystal panel unit is arranged so that the substantially central ray axis 123 on the incident side of the optical fiber array optical system forms an angle θ with the normal 122 of the display surface of the liquid crystal panel unit.

【0037】また、曲面反射ミラーとしては、先の実施
例1及び実施例2と同様に凹型反射ミラー、トロイダル
型反射ミラー或いは放物面型反射ミラー等が使用でき
る。更に、光ファイバーアレイは可撓性を有するため、
図6に示すように支持アーム106と可動式アーム10
8の連結部を跨いで光ファイバーアレイ光学系を配置す
ることができ、小型表示装置の設置位置の自由度を高
め、ひいては、ヘッドフォン型映像表示装置の装着性の
改善やデザインの自由度を高めることが出来る。
As the curved reflecting mirror, a concave reflecting mirror, a toroidal reflecting mirror, a parabolic reflecting mirror or the like can be used as in the first and second embodiments. Furthermore, because the fiber optic array is flexible,
As shown in FIG. 6, the support arm 106 and the movable arm 10
It is possible to arrange the optical fiber array optical system across the connecting portions of 8 and increase the degree of freedom in the installation position of the small display device, and thus improve the wearability of the headphone type image display device and increase the design freedom. Can be done.

【0038】従って、本発明の構成をとることにより、
映像画面の明るさの低下を改善し、且つ、装着者の好み
に合わせて曲面反射ミラーの位置(つまり、映像画面の
位置)をある程度自由に上下方向に移動できる、装着者
にとって使い勝手がよいヘッドフォン型映像表示装置を
実現できる。
Therefore, by taking the configuration of the present invention,
Headphones that improve the decrease in the brightness of the video screen and allow the position of the curved reflecting mirror (that is, the position of the video screen) to be moved up and down to some degree according to the wearer's preference, which is convenient for the wearer. Type image display device can be realized.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上述べたように本発明のヘッドフォン
型映像表示装置は、曲面反射ミラーにより形成される焦
点位置が装着者の目の瞳近傍に位置し、曲面反射ミラー
を備えた上下方向に移動可能な可動式アームの回転中心
軸が装着者の両目の略中心を通る中心軸とほぼ一致し、
更に、可動式アームの動きに関係なく曲面反射ミラーと
小型表示装置の表示画面は常に一定の対応関係をなすこ
とから、可動式アームを上下方向に移動させても、小型
表示装置と曲面反射ミラー及び装着者の目の瞳の光学的
な対応関係は崩れず、小型表示装置の映像画面が見えな
くなることはない。
As described above, in the headphone type image display device of the present invention, the focal point formed by the curved reflecting mirror is located near the pupil of the eye of the wearer, and the curved reflecting mirror is provided in the vertical direction. The rotation center axis of the movable movable arm substantially coincides with the center axis passing through the centers of both eyes of the wearer,
Further, since the curved reflection mirror and the display screen of the small display device always have a fixed correspondence regardless of the movement of the movable arm, even if the movable arm is moved in the vertical direction, the small display device and the curved reflection mirror are moved. Also, the optical correspondence between the eyes of the wearer's eyes is not broken, and the image screen of the small display device is not lost.

【0040】従って、装着者は可動式アームを上下方向
に動かして、自身が見やすい位置に小型表示装置の反射
像(映像画面)を形成し、映像画面を見ることが出来
る。この様な機構は、装着者の使用形態や装着者自身の
好みに合わせて映像画面を見る位置を変えられるため、
使い勝手が良いばかりでなく、使用時の疲労感を低減さ
せるという優れた効果も併せ持つ。
Therefore, the wearer can move the movable arm in the vertical direction to form a reflection image (video screen) of the small-sized display device at a position where the wearer can easily see it, and can see the video screen. Such a mechanism can change the viewing position of the video screen according to the wearer's usage pattern and the wearer's own preference.
Not only is it easy to use, it also has the excellent effect of reducing the feeling of fatigue during use.

【0041】また、小型表示装置と曲面反射ミラーの間
にリレー光学系や光ファイバーアレイ光学系を設置し、
それらを通じて小型表示装置の映像画面を伝搬表示する
ことにより、小型表示装置と装着者の目の距離が長くな
っても、明るい映像画面を実現することが出来るという
効果を有する。
Further, a relay optical system or an optical fiber array optical system is installed between the small display device and the curved reflecting mirror,
Propagating and displaying the video screen of the small display device through them has an effect that a bright video screen can be realized even if the distance between the small display device and the eyes of the wearer becomes long.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 実施例1に示した本発明のヘッドフォン型映
像表示装置の使用時における平面図。
FIG. 1 is a plan view of the headphone type image display device according to the first embodiment of the present invention when in use.

【図2】 実施例1に示した本発明のヘッドフォン型映
像表示装置の使用時における側面図。
FIG. 2 is a side view of the headphone type image display device according to the first embodiment of the present invention when in use.

【図3】 実施例1に示した本発明のヘッドフォン型映
像表示装置の光学部品の位置関係を示す平面図。
FIG. 3 is a plan view showing the positional relationship of optical components of the headphone type image display device of the present invention shown in Embodiment 1.

【図4】 実施例1に示した本発明のヘッドフォン型映
像表示装置における光線の軌跡を示した図であり、図4
(a)は可動式アームが水平状態にある場合を示す図で
あり、図4(b)は可動式アームが水平よりもやや下方
にある状態を示す図。
4 is a diagram showing a trajectory of light rays in the headphone type image display device of the present invention shown in Embodiment 1. FIG.
FIG. 4A is a diagram showing a case where the movable arm is in a horizontal state, and FIG. 4B is a diagram showing a state in which the movable arm is slightly below horizontal.

【図5】 実施例2に示した本発明のヘッドフォン型映
像表示装置の使用時における平面図。
FIG. 5 is a plan view of the headphone type image display device according to the second embodiment of the present invention when in use.

【図6】 実施例2に示した本発明のヘッドフォン型映
像表示装置の光学系の説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram of an optical system of the headphone type image display device of the present invention shown in the second embodiment.

【図7】 実施例3に示した本発明のヘッドフォン型映
像表示装置の使用時における平面図。
FIG. 7 is a plan view of the headphone type image display device according to the third embodiment of the present invention when in use.

【図8】 実施例3に示した本発明のヘッドフォン型映
像表示装置の光学系の説明図。
FIG. 8 is an explanatory diagram of an optical system of the headphone type image display device of the present invention shown in the third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 イヤーパッド 102 装着用ベルト 103 ヘッドフォン 104 装着者 105 信号処理装置 106 支持アーム 107 伝送ケーブル 108 可動式アーム 109 液晶パネルユニット 110 曲面反射ミラー 111 連結軸 113 目(或いは目の瞳) 114 光線の軌跡 115 水平視線方向 116 両目の略中心を通る中心軸 117 集光位置 118 両面反射ミラーの光軸 120 曲面反射ミラーを含む略平面 121 液晶パネルユニットの表示面を含む略平面 122 液晶パネルユニットの表示面の法線 123 略中心光線軸 501 入射側レンズ 502 リレーレンズ 503 出射側レンズ 504 リレーレンズの中央部を通る光 505 リレーレンズの周辺部を通る光 506 伝搬される画面イメージ 507 伝搬された画面イメージ 601 入射側結合レンズ 602 光ファイバーアレイ 603 出射側結合レンズ 101 Ear Pad 102 Wearing Belt 103 Headphones 104 Wearer 105 Signal Processing Device 106 Support Arm 107 Transmission Cable 108 Movable Arm 109 Liquid Crystal Panel Unit 110 Curved Reflecting Mirror 111 Connecting Axis 113 Eyes (or Eye Pupil) 114 Ray Trajectory 115 Horizontal Line-of-sight direction 116 Central axis that passes through substantially the center of both eyes 117 Convergence position 118 Optical axis of double-sided reflection mirror 120 Approximate flat surface including curved reflection mirror 121 Approximate flat surface including display surface of liquid crystal panel unit 122 Method of display surface of liquid crystal panel unit Line 123 Approximate center ray axis 501 Entrance-side lens 502 Relay lens 503 Exit-side lens 504 Light passing through central part of relay lens 505 Light passing through peripheral part of relay lens 506 Propagated screen image 507 Propagated screen image 601 Incident side coupling lens 602 Optical fiber array 603 Emission side coupling lens

Claims (8)

Translated fromJapanese
【特許請求の範囲】[Claims]【請求項1】 ヘッドフォンの片側のイヤーパッド近傍
から信号処理装置を配した支持アームを装着者の顔面方
向に向け付設し、前記支持アームと連結され装着者の目
前迄延びる略L字型の可動アームを付設し、前記略L字
型の可動アームと前記支持アームとを連結する連結軸は
装着者の両目の略中心を通る軸と概略一致した軸であっ
て、前記略L字型の可動アームは前記連結軸を回転軸と
して上下方向に回転移動が可能であり、前記略L字型の
可動アームの前記連結軸に近い所には小型表示装置がそ
の映像画面が前向きとなるような状態で配置されてお
り、また、前記略L字型の可動アームの先端には前記小
型表示装置からの映像画面を装着者の目の方向に反射さ
せる曲面反射ミラーが取り付けられており、その場合、
前記曲面反射ミラーは曲面反射ミラーの焦点位置が装着
者の前記可動アームに近い側の目の近傍の、装着者の両
目の略中心を通る軸近傍に来るような曲面特性を有する
ものであって、更に、前記小型表示装置からの音声を前
記ヘッドフォンにて聴取出来るように構成したことを特
徴とするヘッドフォン型映像表示装置。
1. A substantially L-shaped movable arm provided with a support arm having a signal processing device arranged in the vicinity of an ear pad on one side of a headphone toward the wearer's face, and connected to the support arm and extending to the front of the wearer. And a connecting shaft that connects the substantially L-shaped movable arm and the support arm is substantially the same as an axis that passes through substantially the centers of both eyes of the wearer, and the substantially L-shaped movable arm. Is vertically movable about the connecting shaft as a rotating shaft, and a small display device is provided in a state in which a video screen of the small L-shaped movable arm is close to the connecting shaft. A curved reflecting mirror that reflects the image screen from the small display device toward the wearer's eyes is attached to the tip of the substantially L-shaped movable arm.
The curved reflection mirror has curved surface characteristics such that the focal position of the curved reflection mirror is near the eye near the movable arm of the wearer and near the axis passing through the approximate centers of both eyes of the wearer. Furthermore, a headphone type video display device characterized in that the sound from the small display device can be heard through the headphones.
【請求項2】 ヘッドフォンの片側のイヤーパッド近傍
から信号処理装置を配した支持アームを装着者の顔面方
向に向け付設し、前記支持アームと連結され装着者の目
前迄延びる略L字型の可動アームを付設し、前記略L字
型の可動アームと前記支持アームとを連結する連結軸は
装着者の両目の略中心を通る軸と概略一致した軸であっ
て、前記略L字型の可動アームは前記連結軸を回転軸と
して上下方向に回転移動が可能であり、前記略L字型の
可動アームの前記連結軸に近い所には小型表示装置がそ
の映像画面が前向きとなるような状態で配置されてお
り、また、前記略L字型の可動アームの先端には前記小
型表示装置からの映像画面を装着者の目の方向に反射さ
せる曲面反射ミラーが取り付けられており、その場合、
前記曲面反射ミラーは曲面反射ミラーの焦点位置が装着
者の前記可動アームに近い側の目の近傍の、装着者の両
目の略中心を通る軸近傍に来るような曲面特性を有する
ものであって、また、前記小型表示装置と前記曲面反射
ミラーの間にはリレー光学系が配置されており、更に、
前記小型表示装置からの音声を前記ヘッドフォンにて聴
取出来るように構成したことを特徴とするヘッドフォン
型映像表示装置。
2. A substantially L-shaped movable arm provided with a support arm having a signal processing device arranged in the vicinity of an ear pad on one side of the headphone toward the wearer's face and connected to the support arm and extending to the front of the wearer. And a connecting shaft that connects the substantially L-shaped movable arm and the support arm is substantially the same as an axis that passes through substantially the centers of both eyes of the wearer, and the substantially L-shaped movable arm. Is vertically movable about the connecting shaft as a rotating shaft, and a small display device is provided in a state in which a video screen of the small L-shaped movable arm is close to the connecting shaft. A curved reflecting mirror that reflects the image screen from the small display device toward the wearer's eyes is attached to the tip of the substantially L-shaped movable arm.
The curved reflection mirror has curved surface characteristics such that the focal position of the curved reflection mirror is near the eye near the movable arm of the wearer and near the axis passing through the approximate centers of both eyes of the wearer. A relay optical system is arranged between the small display device and the curved reflecting mirror,
A headphone type video display device, characterized in that the sound from the small display device can be heard through the headphones.
【請求項3】 ヘッドフォンの片側のイヤーパッド近傍
から信号処理装置を配した支持アームを装着者の顔面方
向に向け付設し、前記支持アームと連結され装着者の目
前迄延びる略L字型の可動アームを付設し、前記略L字
型の可動アームと前記支持アームとを連結する連結軸は
装着者の両目の略中心を通る軸と概略一致した軸であっ
て、前記略L字型の可動アームは前記連結軸を回転軸と
して上下方向に回転移動が可能であり、前記略L字型の
可動アームの前記連結軸に近い所には小型表示装置がそ
の映像画面が前向きとなるような状態で配置されてお
り、また、前記略L字型の可動アームの先端には前記小
型表示装置からの映像画面を装着者の目の方向に反射さ
せる曲面反射ミラーが取り付けられており、その場合、
前記曲面反射ミラーは曲面反射ミラーの焦点位置が装着
者の前記可動アームに近い側の目の近傍の、装着者の両
目の略中心を通る軸近傍に来るような曲面特性を有する
ものであって、また、前記小型表示装置と前記曲面反射
ミラーの間には光ファイバーアレイ光学系が配置されて
おり、更に、前記小型表示装置からの音声を前記ヘッド
フォンにて聴取出来るように構成したことを特徴とする
ヘッドフォン型映像表示装置。
3. A substantially L-shaped movable arm provided with a support arm having a signal processing device arranged in the vicinity of an ear pad on one side of the headphone toward the wearer's face, and connected to the support arm to extend to the wearer's eyes. And a connecting shaft that connects the substantially L-shaped movable arm and the support arm is substantially the same as an axis that passes through substantially the centers of both eyes of the wearer, and the substantially L-shaped movable arm. Is vertically movable about the connecting shaft as a rotating shaft, and a small display device is provided in a state in which a video screen of the small L-shaped movable arm is close to the connecting shaft. A curved reflecting mirror that reflects the image screen from the small display device toward the wearer's eyes is attached to the tip of the substantially L-shaped movable arm.
The curved reflection mirror has curved surface characteristics such that the focal position of the curved reflection mirror is near the eye near the movable arm of the wearer and near the axis passing through the approximate centers of both eyes of the wearer. In addition, an optical fiber array optical system is arranged between the small display device and the curved reflecting mirror, and the sound from the small display device can be heard through the headphones. Headphone type video display device.
【請求項4】 前記小型表示装置の設置方向に関して、
前記小型表示装置の表示面を含む略平面と前記曲面反射
ミラーを含む略平面との成す角度が小さくなる方向で、
且つ、前記曲面反射ミラーの略中心と小型表示装置の表
示面の略中心とを結ぶ略中心光線軸が、前記小型表示装
置の表示面と垂直に交わらない様に、前記小型表示装置
の表示面が配置されていることを特徴とする請求項1記
載のヘッドフォン型映像表示装置。
4. With respect to the installation direction of the small display device,
In the direction in which the angle formed by the substantially flat surface including the display surface of the small-sized display device and the substantially flat surface including the curved reflection mirror becomes small,
Further, the display surface of the small display device is arranged such that a substantially central ray axis connecting the substantially center of the curved reflecting mirror and the substantially center of the display surface of the small display device does not intersect perpendicularly with the display surface of the small display device. The headphone type image display device according to claim 1, wherein
【請求項5】 前記小型表示装置の設置方向に関して、
前記小型表示装置の表示面を含む略平面と前記曲面反射
ミラーを含む略平面との成す角度が大きくなる方向で、
且つ、前記曲面反射ミラーの略中心と小型表示装置の表
示面の略中心とを結ぶ略中心光線軸が、前記小型表示装
置の表示面と垂直に交わらない様に、前記小型表示装置
の表示面が配置されていることを特徴とする請求項2記
載のヘッドフォン型映像表示装置。
5. With respect to the installation direction of the small display device,
In the direction in which the angle formed by the substantially flat surface including the display surface of the small-sized display device and the substantially flat surface including the curved reflection mirror increases,
Further, the display surface of the small display device is arranged such that a substantially central ray axis connecting the substantially center of the curved reflecting mirror and the substantially center of the display surface of the small display device does not intersect perpendicularly with the display surface of the small display device. 3. The headphone type image display device according to claim 2, wherein:
【請求項6】 前記小型表示装置の設置方向に関して、
前記光ファイバーアレイ光学系の入射側の略中心光線軸
が前記小型表示装置の表示面と垂直に交わらないよう
に、前記小型表示装置の表示面が配置されていることを
特徴とする請求項3記載のヘッドフォン型映像表示装
置。
6. The installation direction of the small display device,
4. The display surface of the small-sized display device is arranged such that the substantially central ray axis on the incident side of the optical fiber array optical system does not intersect the display surface of the small-sized display device perpendicularly. Headphone type video display device.
【請求項7】 前記曲面反射ミラーは凹面型反射ミラ
ー、或いは、トロイダル型反射ミラー、或いは、放物面
型反射ミラーの何れかであることを特徴とする請求項
1、請求項2及び請求項3記載のヘッドフォン型映像表
示装置。
7. The curved reflection mirror is any one of a concave reflection mirror, a toroidal reflection mirror, and a parabolic reflection mirror, wherein the curved reflection mirror is a reflection mirror. 3. The headphone type image display device described in 3.
【請求項8】 前記小型表示装置は液晶表示装置である
ことを特徴とする請求項1、請求項2及び請求項3記載
のヘッドフォン型映像表示装置。
8. The headphone type image display device according to claim 1, wherein the small display device is a liquid crystal display device.
JP21887093A1993-09-021993-09-02 Head mounted displayExpired - LifetimeJP3312439B2 (en)

Priority Applications (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
JP21887093AJP3312439B2 (en)1993-09-021993-09-02 Head mounted display

Applications Claiming Priority (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
JP21887093AJP3312439B2 (en)1993-09-021993-09-02 Head mounted display

Publications (2)

Publication NumberPublication Date
JPH0775038Atrue JPH0775038A (en)1995-03-17
JP3312439B2 JP3312439B2 (en)2002-08-05

Family

ID=16726600

Family Applications (1)

Application NumberTitlePriority DateFiling Date
JP21887093AExpired - LifetimeJP3312439B2 (en)1993-09-021993-09-02 Head mounted display

Country Status (1)

CountryLink
JP (1)JP3312439B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
WO2001011413A1 (en)*1999-08-062001-02-15Olympus Optical Co., Ltd.Head mountable display device
US7542012B2 (en)2002-12-242009-06-02Nikon CorporationHead mounted display

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
WO2001011413A1 (en)*1999-08-062001-02-15Olympus Optical Co., Ltd.Head mountable display device
US7542012B2 (en)2002-12-242009-06-02Nikon CorporationHead mounted display
US8400371B2 (en)2002-12-242013-03-19Nikon CorporationHead mount display

Also Published As

Publication numberPublication date
JP3312439B2 (en)2002-08-05

Similar Documents

PublicationPublication DateTitle
JP3587454B2 (en) Optical head mounted virtual image display unit for display device and portable computer system
US5384654A (en)Image observation device
US5371556A (en)Spectacle type retina direct display apparatus
JP3865906B2 (en) Image display device
US8174569B2 (en)Image display apparatus
JPH10246866A5 (en)
JP2011059444A (en)Spectacles-type image display device
JP2002162598A (en) Observation optical system and imaging optical system
JPH11142783A (en)Image display device
JP2003502714A (en) Head-mounted miniature display device having a suspended eyepiece assembly
JP2001522064A (en) Lightweight, compact, re-wearable electronic display device for eyeglasses or other head-mounted eyewear
JP3496890B2 (en) Display device
JP2002122783A (en) Observation optical system, imaging optical system, and apparatus using the same
JPH09113842A (en)Head or face mount type video display device
JPH10307263A (en)Prism optical element and image observation device
JPH0965245A (en)Image display device
JPH08320451A (en)Head-mounted display device
JP3312439B2 (en) Head mounted display
JP3334265B2 (en) Head mounted display
JP2000180783A (en)Image display device
CN114200679B (en)Optical module/system, display device, head-mounted display device and display system
WO1998018038A1 (en)Optical system for head up display
JP2000105349A (en)Visual display device compositing plural reflected pictures
JPH0965247A (en)Image display device
JP4579396B2 (en) Image display device

Legal Events

DateCodeTitleDescription
FPAYRenewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment:6

Free format text:PAYMENT UNTIL: 20080531

FPAYRenewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment:7

Free format text:PAYMENT UNTIL: 20090531

FPAYRenewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text:PAYMENT UNTIL: 20100531

Year of fee payment:8

FPAYRenewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment:9

Free format text:PAYMENT UNTIL: 20110531

FPAYRenewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment:10

Free format text:PAYMENT UNTIL: 20120531

FPAYRenewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text:PAYMENT UNTIL: 20130531

Year of fee payment:11

FPAYRenewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment:12

Free format text:PAYMENT UNTIL: 20140531


[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp