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公開番号2025131087
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028602
出願日2024-02-28
発明の名称空中像形成装置および積層体
出願人リンテック株式会社,株式会社アスカネット
代理人個人,個人,個人
主分類G02B 30/56 20200101AFI20250902BHJP(光学)
要約【課題】ゴースト像の発生を良好に抑制するとともに、白モヤの影響を低減した空中像形成装置、および当該空中像形成装置を形成するための積層体を提供する。
【解決手段】表示面を有し、前記表示面から光を出射する表示部1と、前記光をその入射角度に依存して拡散または透過させる光拡散制御部2と、光拡散制御部2を透過した前記光を透過させ、光拡散制御部2とは反対の面側の位置において結像させる透光結像部3とを備え、光拡散制御部2が、屈折率が相対的に低い領域中に屈折率が相対的に高い複数の板状領域を備えたルーバー状の規則的内部構造を有するフィルムが少なくとも2枚積層されてなるフィルム積層体2aであるか、または、屈折率が相対的に低い領域中に屈折率が相対的に高い複数の板状領域を備えたルーバー状の規則的内部構造が少なくとも2段積層されてなる単一フィルム2bである空中像形成装置10。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
表示面を有し、前記表示面から光を出射する表示部と、
前記表示部における前記表示面側に配置され、前記光をその入射角度に依存して拡散または透過させる光拡散制御部と、
前記光拡散制御部における前記表示部とは反対の面側に積層され、前記光拡散制御部を透過した前記光を透過させ、前記光拡散制御部とは反対の面側の位置において結像させる透光結像部と
を備え、
前記光拡散制御部が、
屈折率が相対的に低い領域中に屈折率が相対的に高い複数の板状領域を備えたルーバー状の規則的内部構造を有するフィルムが少なくとも２枚積層されてなるフィルム積層体であるか、または、
屈折率が相対的に低い領域中に屈折率が相対的に高い複数の板状領域を備えたルーバー状の規則的内部構造が少なくとも２段積層されてなる単一フィルムである
ことを特徴とする空中像形成装置。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記表示面と、前記光拡散制御部における前記透光結像部とは反対側の面とが非平行となるように、前記表示部が、前記光拡散制御部および前記透光結像部に対して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の空中像形成装置。
【請求項３】
前記フィルム積層体内または前記単一フィルム内における少なくとも１つの前記規則的内部構造について、
前記板状領域の長手方向に対して垂直な方向であって、前記光拡散制御部における前記透光結像部とは反対側の面内に存在する方向を第１の方向とした場合、
前記板状領域の各々が、前記光拡散制御部内において、前記第１の方向に向けて傾斜している
ことを特徴とする請求項１に記載の空中像形成装置。
【請求項４】
前記透光結像部は、入射する光を再帰透過させる再帰透過光学素子を備えるものであることを特徴とする請求項１に記載の空中像形成装置。
【請求項５】
前記再帰透過光学素子が、複数の反射面を備える層が二層積層されてなるものであり、
前記二層のそれぞれの層において、前記複数の反射面は、前記再帰透過光学素子の片面に対して垂直に且つ互いに所定の間隔をもって配置されており、
前記二層における一方の層における前記反射面と、他方の層における前記反射面とが直交するように、前記二層が積層されている
ことを特徴とする請求項４に記載の空中像形成装置。
【請求項６】
一方の面から入射した光を他方の面側の位置において結像させる透光結像部と、
前記透光結像部における片面側に積層された光拡散制御部と
を備え、
前記光拡散制御部が、前記光拡散制御部内に入射した光をその入射角度に依存して拡散または透過させるものであり、
前記光拡散制御部が、
屈折率が相対的に低い領域中に屈折率が相対的に高い複数の板状領域を備えたルーバー状の規則的内部構造を有するフィルムが少なくとも２枚積層されてなるフィルム積層体であるか、または、
屈折率が相対的に低い領域中に屈折率が相対的に高い複数の板状領域を備えたルーバー状の規則的内部構造が少なくとも２段積層されてなる単一フィルムである
ことを特徴とする積層体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、空中像形成装置および当該空中像形成装置を形成するための積層体に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
空中像は、光源から出射された光を光学素子等によって反射・屈折させ、空間の任意の位置に結像させた像である。空中像を表示する位置にはスクリーンやディスプレイが配置されておらず、空中像を見る観察者は不思議な感覚を得る。そのため、近年、バーチャルリアリティをはじめとする様々なアプリケーションで、空中像が活用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、表示部と透光結像部とを少なくとも備えた空中像形成装置であって、表示部に表示される画像（実像）が、主として透光結像部の作用によって空中像として表示される空中像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－０６０７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
空中像形成装置を作動させると、空中像とともに、ゴースト像と呼ばれる意図していない像が同時に表示される場合がある。ゴースト像の発生は意図されていないものであり、実像を正確に反映したものとはいえない。また、ゴースト像が空中像と重なってしまうこともあり、空中像を良好に視認することが困難となる。
【０００６】
このようなゴースト像の発生を抑制する観点から、発明者は、光をその入射角度に依存して拡散または透過させる光拡散制御フィルムを空中像形成装置内に設けることで、ゴースト像の発生を良好に抑制可能であること見出した。その一方で、この場合、空中像に白モヤが発生し、良好な視認を妨げる場合があることも確認した。
【０００７】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、ゴースト像の発生を良好に抑制するとともに、白モヤの影響を低減した空中像形成装置、および当該空中像形成装置を形成するための積層体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、第１に本発明は、表示面を有し、前記表示面から光を出射する表示部と、前記表示部における前記表示面側に配置され、前記光をその入射角度に依存して拡散または透過させる光拡散制御部と、前記光拡散制御部における前記表示部とは反対の面側に積層され、前記光拡散制御部を透過した前記光を透過させ、前記光拡散制御部とは反対の面側の位置において結像させる透光結像部とを備え、前記光拡散制御部が、屈折率が相対的に低い領域中に屈折率が相対的に高い複数の板状領域を備えたルーバー状の規則的内部構造を有するフィルムが少なくとも２枚積層されてなるフィルム積層体であるか、または、屈折率が相対的に低い領域中に屈折率が相対的に高い複数の板状領域を備えたルーバー状の規則的内部構造が少なくとも２段積層されてなる単一フィルムであることを特徴とする空中像形成装置を提供する（発明１）。
【０００９】
上記発明（発明１）においては、前記表示面と、前記光拡散制御部における前記透光結像部とは反対側の面とが非平行となるように、前記表示部が、前記光拡散制御部および前記透光結像部に対して配置されていることが好ましい（発明２）。
【００１０】
上記発明（発明１，２）においては、前記フィルム積層体内または前記単一フィルム内における少なくとも１つの前記規則的内部構造について、前記板状領域の長手方向に対して垂直な方向であって、前記光拡散制御部における前記透光結像部とは反対側の面内に存在する方向を第１の方向とした場合、前記板状領域の各々が、前記光拡散制御部内において、前記第１の方向に向けて傾斜していることが好ましい（発明３）。
（【００１１】以降は省略されています）

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