[发明专利]显示装置

说明书

显示装置，能够通过两个衍射元件来适当地进行波长补偿。在光学系统(10)中，沿着从图像光生成装置(31)射出的图像光的光路设置有：第1光学部(L10)，其具有正屈光力；第2光学部(L20)，其具有第1衍射元件(50)，并且具有正屈光力；第3光学部(L30)，其具有正屈光力；以及第4光学部(L40)，其具有第2衍射元件(70)，并且具有正屈光力。在第1光学部与第3光学部之间形成图像光的第1中间像，在第3光学部附近形成光瞳，在第3光学部与第4光学部之间形成图像光的第2中间像，第4光学部(L40)使图像光成为平行光而形成射出光瞳。第1衍射元件(50)与第2衍射元件(70)处于共轭或大致共轭的关系。

技术领域

本发明涉及利用衍射元件来显示图像的显示装置。

背景技术

作为使用了全息元件等衍射元件的显示装置，提出了通过衍射元件使从图像光生成装置射出的图像光朝向观察者的眼睛偏转的方案。在衍射元件中，对干涉条纹进行了优化，使得在特定的波长下获得最佳的衍射角度和衍射效率。但是，由于图像光以特定波长为中心具有规定的光谱宽度，所以从特定波长偏移的周边波长的光成为使图像的分辨率下降的原因。因此，提出了如下的显示装置：通过反射型的第1衍射元件将从图像光生成装置射出的图像光朝向配置于前方的第2衍射元件射出，通过第2衍射元件使从第1衍射元件射出的图像光朝向观察者的眼睛偏转。根据该结构，能够通过第1衍射元件来进行波长补偿，能够抑制因从特定波长偏移的周边波长的光而引起的图像分辨率的下降(参照专利文献1)。并且，提出了具有两个被设计成互相补偿散射误差的衍射元件的显示装置(参照专利文献2)。并且，提出了在目镜光学系统中使用两个衍射元件来抑制像差的产生和色移的技术(参照专利文献3)。

专利文献1：日本特开2017-167181号公报

专利文献2：日本特开2004-318140号公报

专利文献3：日本特开平08-184779号公报

但是，在上述专利文献1、2、3所公开的技术中，有可能无法通过两个衍射元件来充分地进行波长补偿，因此期望进一步的改善。

发明内容

鉴于以上问题点，本发明的课题在于，提供能够通过两个衍射元件来适当地进行波长补偿的显示装置。

为了解决上述课题，本发明的第一方式的显示装置的特征在于，沿着从图像光生成装置射出的图像光的光路具有：第1光学部，其具有正屈光力；第2光学部，其具有第1衍射元件，并且具有正屈光力；第3光学部，其具有正屈光力；以及第4光学部，其具有第2衍射元件，并且具有正屈光力，在所述第1光学部与所述第3光学部之间形成所述图像光的第1中间像，在所述第2光学部与所述第4光学部之间形成光瞳，在所述第3光学部与所述第4光学部之间形成所述图像光的第2中间像，在所述光路中，在所述第4光学部的与所述第3光学部相反的一侧形成射出光瞳。

根据第一方式的显示装置，在第1光学部与第3光学部之间形成图像光的第1中间像，在第3光学部与第4光学部之间形成第2中间像，在第3光学部附近形成光瞳。因此，能够使从图像光生成装置的1个点射出的光线在视网膜上成像为1个点，并且能够使光学系统的入射光瞳与眼球的光瞳共轭，此外，还能够使两个衍射元件(第1衍射元件和第2衍射元件)共轭或大致共轭。因此，在第1衍射元件和第2衍射元件中，同一光线所入射的位置彼此是对应的，因此能够通过两个衍射元件来适当地进行波长补偿。

在第一方式的显示装置中，可以采用如下方式：所述第1中间像形成在所述第1光学部与所述第2光学部之间。根据该方式，与在第2光学部与第3光学部之间形成第1中间像的情况相比，能够进行充分的波长补偿。

在第一方式的显示装置中，可以采用如下方式：所述第3光学部将从所述第2光学部射出的图像光自由控制为发散光、会聚光或平行光而入射到所述第4光学部。