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公開番号2024122666
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-09
出願番号2023030338
出願日2023-02-28
発明の名称表示システム、表示方法、表示体および表示体の製造方法
出願人日東電工株式会社
代理人弁理士法人籾井特許事務所
主分類G02B 27/02 20060101AFI20240902BHJP(光学)
要約【課題】VRゴーグルの軽量化、高精細化を実現し得る表示システムを提供すること。
【解決手段】本発明の実施形態による表示システムは、ユーザに対して画像を表示する表示システムであって、偏光部材を介して画像を表す光を前方に出射する表示面を有する表示素子と、前記表示素子の前方に配置され、反射型偏光部材を含み、前記表示素子から出射された光を反射する反射部と、前記表示素子と前記反射部との間の光路上に配置される第一レンズ部と、前記表示素子と前記第一レンズ部との間に配置され、前記表示素子から出射された光を透過させ、前記反射部で反射された光を前記反射部に向けて反射させるハーフミラーと、前記表示素子と前記ハーフミラーとの間の光路上に配置される第1のλ/4部材と、前記ハーフミラーと前記反射部との間の光路上に配置される第2のλ/4部材と、を備え、前記反射部で反射させる偏光の楕円率は0.01以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ユーザに対して画像を表示する表示システムであって、
偏光部材を介して画像を表す光を前方に出射する表示面を有する表示素子と、
前記表示素子の前方に配置され、反射型偏光部材を含み、前記表示素子から出射された光を反射する反射部と、
前記表示素子と前記反射部との間の光路上に配置される第一レンズ部と、
前記表示素子と前記第一レンズ部との間に配置され、前記表示素子から出射された光を透過させ、前記反射部で反射された光を前記反射部に向けて反射させるハーフミラーと、
前記表示素子と前記ハーフミラーとの間の光路上に配置される第１のλ／４部材と、
前記ハーフミラーと前記反射部との間の光路上に配置される第２のλ／４部材と、を備え、
前記反射部で反射させる偏光の楕円率は０．０１以下である、
表示システム。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記第１のλ／４部材と前記第２のλ／４部材との間には空間が形成されている、請求項１に記載の表示システム。
【請求項３】
前記表示素子と前記第１のλ／４部材とは一体である、請求項１に記載の表示システム。
【請求項４】
前記第一レンズ部と前記第２のλ／４部材とは一体である、請求項１に記載の表示システム。
【請求項５】
前記第１のλ／４部材の面内位相差（ａ）と前記第２のλ／４部材の面内位相差（ｂ）との差の絶対値は３．５ｎｍ以下である、請求項１に記載の表示システム。
【請求項６】
前記第１のλ／４部材の遅相軸と前記第２のλ／４部材の遅相軸とのなす角度が７°以下または８３°～９７°となるように配置されている、請求項１に記載の表示システム。
【請求項７】
前記第１のλ／４部材および前記第２のλ／４部材のＩＳＣ値は、それぞれ、５０以下である、請求項１に記載の表示システム。
【請求項８】
前記第１のλ／４部材および前記第２のλ／４部材の厚みは、それぞれ、１００μｍ以下である、請求項１に記載の表示システム。
【請求項９】
前記第１のλ／４部材および前記第２のλ／４部材の厚みのばらつきは、それぞれ、１μｍ以下である、請求項１に記載の表示システム。
【請求項１０】
前記第１のλ／４部材および前記第２のλ／４部材の単位厚みあたりのＩＳＣ値は、それぞれ、１以下である、請求項１に記載の表示システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示システム、表示方法、表示体および表示体の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置およびエレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置（例えば、有機ＥＬ表示装置）に代表される画像表示装置が急速に普及している。画像表示装置においては、画像表示を実現し、画像表示の性能を高めるために、一般的に、偏光部材、位相差部材等の光学部材が用いられている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
近年、画像表示装置の新たな用途が開発されている。例えば、ＶｉｒｔｕａｌＲｅａｌｉｔｙ（ＶＲ）を実現するためのディスプレイ付きゴーグル（ＶＲゴーグル）が製品化され始めている。ＶＲゴーグルは様々な場面での利用が検討されていることから、その軽量化、高精細化等が望まれている。軽量化は、例えば、ＶＲゴーグルに用いられるレンズを薄型化することで達成され得る。一方で、薄型レンズを用いた表示システムに適した光学部材の開発も望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１０３２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記に鑑み、本発明はＶＲゴーグルの軽量化、高精細化を実現し得る表示システムの提供を主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１．本発明の実施形態による表示システムは、ユーザに対して画像を表示する表示システムであって、偏光部材を介して画像を表す光を前方に出射する表示面を有する表示素子と、上記表示素子の前方に配置され、反射型偏光部材を含み、上記表示素子から出射された光を反射する反射部と、上記表示素子と上記反射部との間の光路上に配置される第一レンズ部と、上記表示素子と上記第一レンズ部との間に配置され、上記表示素子から出射された光を透過させ、上記反射部で反射された光を上記反射部に向けて反射させるハーフミラーと、上記表示素子と上記ハーフミラーとの間の光路上に配置される第１のλ／４部材と、上記ハーフミラーと上記反射部との間の光路上に配置される第２のλ／４部材と、を備え、上記反射部で反射させる偏光の楕円率は０．０１以下である。
２．上記１に記載の表示システムにおいて、上記第１のλ／４部材と上記第２のλ／４部材との間には空間が形成されていてもよい。
３．上記１または２に記載の表示システムにおいて、上記表示素子と上記第１のλ／４部材とは一体であってもよい。
４．上記１から３のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第一レンズ部と上記第２のλ／４部材とは一体であってもよい。
５．上記１から４のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第１のλ／４部材の面内位相差（ａ）と上記第２のλ／４部材の面内位相差（ｂ）との差の絶対値は３．５ｎｍ以下であってもよい。
６．上記１から５のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第１のλ／４部材の遅相軸と上記第２のλ／４部材の遅相軸とのなす角度が７°以下または８３°～９７°となるように配置されていてもよい。
７．上記１から６のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第１のλ／４部材および上記第２のλ／４部材のＩＳＣ値は、それぞれ、５０以下であってもよい。
８．上記１から７のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第１のλ／４部材および上記第２のλ／４部材の厚みは、それぞれ、１００μｍ以下であってもよい。
９．上記１から８のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第１のλ／４部材および上記第２のλ／４部材の厚みのばらつきは、それぞれ、１μｍ以下であってもよい。
１０．上記１から９のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第１のλ／４部材および上記第２のλ／４部材の単位厚みあたりのＩＳＣ値は、それぞれ、１以下であってもよい。
１１．上記１から１０のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記表示素子に含まれる上記偏光部材の吸収軸と上記第１のλ／４部材の遅相軸とのなす角度は４０°～５０°であってもよく、上記表示素子に含まれる上記偏光部材の吸収軸と上記第２のλ／４部材の遅相軸とのなす角度は４０°～５０°であってもよい。
【０００７】
１２．本発明の実施形態による表示体は、上記１から１１のいずれかに記載の表示システムを具備する。
１３．本発明の実施形態による表示体の製造方法は、上記１から１１のいずれかに記載の表示システムを具備する表示体の製造方法である。
【０００８】
１４．本発明の実施形態による表示方法は、偏光部材を介して出射された画像を表す光を、第１のλ／４部材を通過させるステップと、上記第１のλ／４部材を通過した光を、ハーフミラーおよび第一レンズ部を通過させるステップと、上記ハーフミラーおよび上記第一レンズ部を通過した光を、第２のλ／４部材を通過させるステップと、上記第２のλ／４部材を通過した光を、反射型偏光部材を含む反射部で上記ハーフミラーに向けて反射させるステップと、上記反射部および上記ハーフミラーで反射させた光を、上記第２のλ／４部材により上記反射部を透過可能にするステップと、を有し、上記反射部で反射させる偏光の楕円率は０．０１以下である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施形態による表示システムによれば、ＶＲゴーグルの軽量化、高精細化を実現し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の１つの実施形態に係る表示システムの概略の構成を示す模式図である。
（ａ）は図１に示す表示システムにおける光の進行の一例を説明する概略図であり、（ｂ）は図１に示す表示システムにおける光の偏光状態の変化の一例を説明する概略図である。
（ａ）は図１に示す表示システムにおける光の進行の別の一例を説明する概略図であり、（ｂ）は図１に示す表示システムにおける光の偏光状態の変化の別の一例を説明する概略図である。
厚みのばらつきの測定方法を説明するための図である。
ＩＳＣ値の測定方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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