[发明专利]显示装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年10月17日提交的日本在先专利申请JP2012-229679号的优先权，通过引用将其全部内容结合于此。

技术领域

本公开涉及能够在空间中显示虚拟图像的显示装置。

背景技术

近年来，已经开发出各种用于显示立体图像的显示装置。例如，日本专利申请公开第2000-92521号（在下文中，称之为专利文献1）公开了“一种立体全景图像显示系统”，该系统包括被布置为构成单一的360度视野的多个照相机并且能够扫描360度视野。

此外，日本专利申请公开第2008-224748号（在下文中，称之为专利文献2）公开了“立体图像显示设备”，该设备包括其上设置有多个多边形反射镜的多棱锥面以及显示多个平面实像的平板显示器，该多个平面实像关于多棱锥面的中心轴分别与环形形状的多边形反射镜相对。这种显示装置能够实现从多棱锥面的任何方向观看，都是由多边形反射镜所获得的平面实像的镜像和具有根据所提供的观看方向而不同的视点的立体图像。

发明内容

然而，在专利文献1所公开的显示系统中，可以提供给用户的图像限于由照相机所拍摄的图像。相似地，在专利文献2所公开的显示装置中，可以提供给用户的图像限于显示在平板显示器上的图像。因此，在专利文献1和专利文献2所公开的结构中，可以提供给用户的图像是有限的，因此难以显示更复杂或者更庞大的信息。

鉴于如上所述的情况，需要一种能够显示更复杂或者更庞大信息的显示装置。

根据本公开的实施方式，提供了一种显示装置，包括：第一显示单元、第二显示单元以及光源。

第一显示单元包括成像第一图像并且能够在第一方向上显示第一图像的第一屏幕和第一光学部件，该第一光学部件能够在与第一方向交叉的至少一个第二方向上反射并显示第一图像。

第二显示单元包括成像第二图像的第二屏幕并且能够在第二方向上显示第二图像。

光源被配置为将形成第一图像的第一图像光投射到第一屏幕上以及将形成第二图像的第二图像光投射到第二屏幕上。

在显示装置中，因为除了在第一屏幕上显示的图像之外，还可以将显示在第二屏幕上的图像提供给用户，故可以提供更复杂或者更庞大的信息。

显示装置可进一步包括反射部件，该反射部件被配置为将从光源投射的第二图像光反射向第二屏幕。

使用这个结构，可以提高第二屏幕的安装自由度。

第一光学部件可以由半透明材料形成。在这种情况下，光源经由第一光学部件将第二图像光投射到第二屏幕上。

通过形成半透明材料的第一光学部件，第一图像的虚拟图像可以显示在第一光学部件的背面（后面）。此外，因为第二图像光的部分路径可以由第一光学部件构造，故可以额外地提高安装第二屏幕的自由度。

第一光学部件可以被形成为包括第一顶点部分和多个第一侧面的棱锥形状。第一顶点部分在第一方向上与第一屏幕相对。多个第一侧面能够在多个第二方向上反射和显示第一屏幕上显示的第一图像。

使用这个结构，能够在第一光学部件内部形成第一图像的虚拟图像。根据第一图像的类型，还能够根据观看方向提供共同的图像或者不同的图像。

第一图像可以包括对于多个第一侧面中的每一个均不同的多个图像部分。在这种情况下，在第一屏幕上显示的多个图像部分在对于多个第一侧面中的每一个均不同的多个第二方向上被反射和显示。

使用这个结构，可以很容易地显示对于第一光学部件的每个侧面均不同的图像。

多个图像部分可以包括从不同视点观看对象时获得的多个图像部分。

使用这个结构，可以显示具有根据观看方向而不同的视点的3D虚拟图像。

第二屏幕可以由透射型屏幕构成。

使用这个结构，可以简化第二显示单元的结构，并且可以增强第一图像和第二图像的可视性。

第一屏幕可具有5.5以上的屏幕增益。

使用这个结构，可以稳定地实现高亮度的图像显示，并且可以使用户难以看到第一屏幕上显示的实像。

第一光学部件可以形成为空心形状。

因为与显示图像相关的物品可以被容纳在第一光学部件内，所以通过将第一图像叠加在物品上，可以显示更复杂的或更庞大的信息。

第二显示单元可以形成为半透明棱锥形状，该形状包括在第一方向上与第一顶点部分相对的第二顶点部分和连接至多个第一侧面的多个第二侧面。在这种情况下，第二屏幕由多个第二侧面中的至少一个构成。