DE112019003875T5 - Anzeigevorrichtung - Google Patents

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DE112019003875T5
DE112019003875T5 DE112019003875.3T DE112019003875T DE112019003875T5 DE 112019003875 T5 DE112019003875 T5 DE 112019003875T5 DE 112019003875 T DE112019003875 T DE 112019003875T DE 112019003875 T5 DE112019003875 T5 DE 112019003875T5
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display device
image
eyepiece
eye
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Mitsuharu Matsumoto
Mamoru Suzuki
Susumu Ichikawa
Takatoshi Matsuyama
Masatoshi Nakamura
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Sony Corp
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Abstract

Diese Anzeigevorrichtung umfasst Folgendes: eine linke Okularanzeigeeinheit, die ein Bildanzeigeelement für das linke Auge und eine linke Okularoptik aufweist, die ein in dem Bildanzeigeelement für das linke Auge angezeigtes Anzeigebild für das linke Auge zum linken Auge leitet; und eine rechte Okularanzeigeeinheit, die ein Bildanzeigeelement für das rechte Auge und eine rechte Okularoptik aufweist, die ein in dem Bildanzeigeelement für das rechte Auge angezeigtes Anzeigebild für das rechte Auge zum rechten Auge leitet. Die Anzeigevorrichtung hat eine Bildvergrößerung von mindestens dem Zweifachen bei Betrachtung mit beiden Augen. Die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik umfassen jeweils eine Vielzahl von Einzellinsen, wobei mindestens eine der Einzellinsen aus der Vielzahl von Einzellinsen eine Freiformlinse ist, die ein Harzmaterial aufweist. Mindestens eine Einzellinse aus der Vielzahl von Einzellinsen ist in mindestens einem eines exzentrischen Zustands oder eines gedrehten Zustands relativ zu der optischen Achse des Bildanzeigeelements für das linke Auge oder des Bildanzeigeelements für das rechte Auge angeordnet.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Anzeigevorrichtung, die für ein Head-Mounted Display usw. geeignet ist.
  • Stand der Technik
  • Als Anzeigevorrichtung, die ein Bildanzeigegerät verwendet, sind ein elektronischer Sucher, ein elektronisches Binokular, ein Head-Mounted Display (HMD) usw. bekannt. Insbesondere das Head-Mounted Display wird über längere Zeitspannen verwendet, wobei ein Hauptteil der Anzeigevorrichtung vor den Augen einer Person getragen wird. Daher ist es notwendig, dass eine Okularoptik und der Hauptteil der Anzeigevorrichtung klein und leicht sind. Außerdem ist es notwendig, dass ein Bild über einen breiten Blickwinkel beobachtbar ist. Um das Gewicht und die Gesamtlänge der Okularoptik zu reduzieren, gibt es eine Technik, bei der eine Fresnel-Linse verwendet wird (siehe PTL 1).
  • Anführungsliste
  • Patentdokumente
  • PTL 1: Ungeprüfte japanische
    Patentanmeldungs-Veröffentlichungsnummer H7-244246
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • In einem Fall, in dem eine Fresnel-Linse für die Okularoptik verwendet wird, ist die Wahrscheinlichkeit der Erzeugung von Streulicht groß, abhängig von einer Form einer Fresnel-Linsenoberfläche, die es bei manchen Gelegenheiten erschwert, ausreichende optische Effekte zu erhalten.
  • Es ist wünschenswert, eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen, die es ermöglicht, ein geringeres Gewicht und einen breiteren Blickwinkel bei Betrachtung durch beide Augen zu erzielen, ohne Bedenken über die Erzeugung von Streulicht zu verursachen, und hochauflösende Schönheit eines Bilds bereitzustellen.
  • Eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst: eine linke Okular-Anzeigeeinheit mit einer Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge und einer linken Okularoptik, die ein Anzeigebild für das linke Auge, das auf der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge angezeigt wird, zu einem linken Auge leitet; und eine rechte Okular-Anzeigeeinheit mit einer Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge und einer rechten Okularoptik, die ein Anzeigebild für das rechte Auge, das auf der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge angezeigt wird, zu einem rechten Auge leitet, wobei eine Bildvergrößerung bei Betrachtung durch beide Augen das Zweifache oder mehr beträgt, die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik jeweils eine Vielzahl von Einzellinsen aufweist, mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen eine Freiformflächenlinse mit einem Harzmaterial ist, mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen in mindestens einem eines exzentrischen Zustands oder eines gedrehten Zustands in Bezug auf eine optische Achse der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge oder der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge angeordnet ist, und das Anzeigebild für das linke Auge und das Anzeigebild für das rechte Auge jeweils einen Überlappungsbildbereich einschließen, der einen gemeinsamen Bildteil enthält, und einen Nicht-Überlappungsbildbereich, der einen wechselseitig unterschiedlichen Bildteil enthält, und der ein Bereich außerhalb des Überlappungsbildbereichs ist.
  • In der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sind die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik jeweils durch die Vielzahl von Einzellinsen konfiguriert, welche die Freiformflächenlinse mit einem Harzmaterial enthalten, um somit die Konfiguration jeder einzelnen Linse zu optimieren. Dadurch wird ein geringeres Gewicht erzielt, ohne Bedenken über die Erzeugung von Streulicht zu verursachen. Außerdem ist mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen in mindestens einem des exzentrischen Zustands oder des gedrehten Zustands in Bezug auf die optische Achse der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge oder der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge angeordnet, und der Nicht-Überlappungsbildbereich, der ein Bereich außerhalb des Überlappungsbildbereichs ist, ist jeweils in dem Anzeigebild für das linke Auge und dem Anzeigebild für das rechte Auge enthalten. Dadurch wird ein breiterer Blickwinkel bei Betrachtung durch beide Augen erzielt.
  • Figurenliste
    • [1] 1 ist ein erläuterndes Diagramm, das zum Beispiel ein erstes Konfigurationsbeispiel einer in einem Head-Mounted Display verwendeten Okularanzeigeeinheit darstellt.
    • [2] 2 ist ein erläuterndes Diagramm, das zum Beispiel ein zweites Konfigurationsbeispiel der in dem Head-Mounted Display verwendeten Okularanzeigeeinheit darstellt.
    • [3] 3 ist ein erläuterndes Diagramm von Bildvergrößerung.
    • [4] 4 ist eine Draufsicht einer Übersicht einer Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • [5] 5 ist eine Seitenansicht einer Übersicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform.
    • [6] 6 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Übersicht einer Erscheinung eines Bilds durch eine Anzeigevorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel darstellt.
    • [7] 7 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Übersicht einer Erscheinung eines Bilds gemäß der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform darstellt.
    • [8] 8 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Übersicht eines Anzeigebilds für das linke Auge und eines Anzeigebilds für das rechte Auge durch die Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform darstellt.
    • [9] 9 ist ein erläuterndes Diagramm, das ein virtuelles Beobachtungsbild, das durch ein einzelnes Auge zu betrachten ist, in der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform schematisch darstellt.
    • [10] 10 ist ein erläuterndes Diagramm, das ein virtuelles Beobachtungsbild, das durch beide Augen zu betrachten ist, in der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform schematisch darstellt.
    • [11] 11 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Beziehung zwischen der Größe eines Sichtfeldwinkels (FOV) sowie einer Größe eines Augenabstands (Eye Relief = E.R.) und einer Höhe eines Lichtstrahls, der eine äußerste einer ersten Oberfläche eines Okulars passiert, schematisch darstellt.
    • [12] 12 ist ein erläuterndes Diagramm einer optischen Achse eines Okulars gemäß jeder der Ausführungsformen.
    • [13] 13 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 1.
    • [14] 14 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 1 darstellt.
    • [15] 15 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 1 darstellt.
    • [16] 16 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 2.
    • [17] 17 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 2 darstellt.
    • [18] 18 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 2 darstellt.
    • [19] 19 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 3.
    • [20] 20 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 3 darstellt.
    • [21] 21 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 3 darstellt.
    • [22] 22 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 4.
    • [23] 23 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 4 darstellt.
    • [24] 24 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 4 darstellt.
    • [25] 25 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 5.
    • [26] 26 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 5 darstellt.
    • [27] 27 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 5 darstellt.
    • [28] 28 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 6.
    • [29] 29 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 6 darstellt.
    • [30] 30 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 6 darstellt.
    • [31] 31 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 7.
    • [32] 32 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 7 darstellt.
    • [33] 33 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 7 darstellt.
    • [34] 34 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 8.
    • [35] 35 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 8 darstellt.
    • [36] 36 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 8 darstellt.
    • [37] 37 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 9.
    • [38] 38 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 9 darstellt.
    • [39] 39 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 9 darstellt.
    • [40] 40 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 10.
    • [41] 41 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 10 darstellt.
    • [42] 42 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 10 darstellt.
    • [43] 43 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 11.
    • [44] 44 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 11 darstellt.
    • [45] 45 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 11 darstellt.
    • [46] 46 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 12.
    • [47] 47 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 12 darstellt.
    • [48] 48 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 12 darstellt.
    • [49] 49 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 13.
    • [50] 50 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 13 darstellt.
    • [51] 51 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 13 darstellt.
    • [52] 52 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 14.
    • [53] 53 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 14 darstellt.
    • [54] 54 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 14 darstellt.
    • [55] 55 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 15.
    • [56] 56 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 15 darstellt.
    • [57] 57 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 15 darstellt.
    • [58] 58 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 16.
    • [59] 59 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 16 darstellt.
    • [60] 60 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 16 darstellt.
    • [61] 61 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 17.
    • [62] 62 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 17 darstellt.
    • [63] 63 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 17 darstellt.
    • [64] 64 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 18.
    • [65] 65 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 18 darstellt.
    • [66] 66 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 18 darstellt.
    • [67] 67 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 19.
    • [68] 68 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 19 darstellt.
    • [69] 69 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 19 darstellt.
    • [70] 70 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 20.
    • [71] 71 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 20 darstellt.
    • [72] 72 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 20 darstellt.
    • [73] 73 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 21.
    • [74] 74 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 21 darstellt.
    • [75] 75 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 21 darstellt.
    • [76] 76 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 22.
    • [77] 77 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 22 darstellt.
    • [78] 78 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 22 darstellt.
    • [79] 79 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 23.
    • [80] 80 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 23 darstellt.
    • [81] 81 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 23 darstellt.
    • [82] 82 ist eine Querschnittsansicht eines Okulars gemäß Beispiel 24.
    • [83] 83 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 24 darstellt.
    • [84] 84 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 24 darstellt.
    • [85] 85 ist eine Linsen-Querschnittsansicht einer Übersicht eines dritten Konfigurationsbeispiels eines Okulars gemäß einer Ausführungsform.
    • [86] 86 ist eine Querschnittsansicht von Linsen eines Okulars gemäß Beispiel 25 bei einer Sehschärfe von 1,0.
    • [87] 87 ist eine Querschnittsansicht von Linsen des Okulars gemäß Beispiel 25 bei einer Sehschärfe von 0,2.
    • [88] 88 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 25 bei einer Sehschärfe von 1,0 darstellt.
    • [89] 89 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 25 bei einer Sehschärfe von 1,0 darstellt.
    • [90] 90 ist ein Aberrationsdiagramm, das die Feldwölbung und Verzerrung des Okulars gemäß Beispiel 25 bei einer Sehschärfe von 0,2 darstellt.
    • [91] 91 ist ein Aberrationsdiagramm, das die chromatische Aberration der Vergrößerung des Okulars gemäß Beispiel 25 bei einer Sehschärfe von 0,2 darstellt.
    • [92] 92 ist eine externe perspektivische Ansicht eines Head-Mounted Displays als Beispiel einer Anzeigevorrichtung, schräg von vorn gesehen.
    • [93] 93 ist eine externe perspektivische Ansicht des Head-Mounted Displays als Beispiel der Anzeigevorrichtung, schräg von hinten gesehen.
  • Modi zum Ausführen der Erfindung
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass die Beschreibung in der folgenden Reihenfolge präsentiert wird.
    • 0. Vergleichsbeispiel
    • 1. Übersicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform
    • 2. Konfigurationsbeispiel sowie Funktionsweisen und Effekte der Okularoptik
  • (Okular)
    • 3. Beispiel der Anwendung auf ein Head-Mounted Display
    • 4. Numerische Beispiele der Okularoptik (Okular)
    • 5. Andere Ausführungsformen
  • <Vergleichsbeispiel>
  • 1 stellt zum Beispiel ein erstes Konfigurationsbeispiel einer in einem Head-Mounted Display verwendeten Okularanzeigeeinheit 102 dar. 2 stellt ein zweites Konfigurationsbeispiel der in dem Head-Mounted Display verwendeten Okularanzeigeeinheit 102 dar.
  • Die Okularanzeigeeinheit 102 weist eine Okularoptik 101 und eine Bildanzeigevorrichtung 100 in der Reihenfolge von der Seite eines Augenpunkts E.P. entlang einer optischen Achse Z1 auf.
  • Die Bildanzeigevorrichtung 100 ist zum Beispiel ein Anzeigefeld, wie etwa ein LCD (Liquid Crystal Display = Flüssigkristalldisplay) oder ein organisches EL-Display. Die Okularoptik 101 dient dazu, ein auf der Bildanzeigevorrichtung 100 angezeigtes Bild zu vergrößern und anzuzeigen. Die Okularoptik 101 ist zum Beispiel durch ein Okular konfiguriert, das eine Vielzahl von Linsen aufweist. Bei Verwendung der Okularoptik 101 beobachtet ein Beobachter ein virtuelles Bild Im, das in einer vergrößerten Weise angezeigt wird. Ein Dichtungsglas usw., das zum Schützen der Bildanzeigevorrichtung 100 ausgelegt ist, kann auf einer Vorderseite der Bildanzeigevorrichtung 100 angeordnet sein. Der Augenpunkt E.P. entspricht einer Position einer Pupille des Beobachters und dient außerdem als Aperturblende STO.
  • Hier stellt 1 ein Konfigurationsbeispiel dar in einem Fall, in dem eine Größe der Bildanzeigevorrichtung 100 kleiner als ein Durchmesser der Okularoptik 101 ist. 2 stellt ein Konfigurationsbeispiel dar in einem Fall, in dem die Größe der Bildanzeigevorrichtung 100 größer als der Durchmesser der Okularoptik 101 ist.
  • In einem Head-Mounted Display, das einen hohen Betrachtungswinkel mit einem Sichtfeldwinkel über 70° hat und die koaxiale Okularoptik 101 verwendet, ist die Bildanzeigevorrichtung 100 oft größer als der Durchmesser der Okularoptik 101. In einem solchen Head-Mounted Display wird eine Bildvergrößerung Mv unterdrückt, um klein zu sein, doch eine Brennweite f wird relativ groß. Dies führt zu einer Besorgnis, dass die Okularoptik 101 eine große Gesamtlänge hat. Außerdem wird die Größe der Okularoptik 101 manchmal begrenzt, nicht durch die Größe der Okularoptik 101, sondern durch die Größe der Bildanzeigevorrichtung 100. Dies führt ferner zu einem Problem der Unangemessenheit wegen Verkleinerung.
  • Beispielsweise, wie in 1 dargestellt, in einem Fall, in dem die Größe der Bildanzeigevorrichtung 100 klein ist, wird die Größe der gesamten Okularanzeigeeinheit 102 durch die Größe der Okularoptik 101 begrenzt. Dagegen, wie in 2 dargestellt, in einem Fall, in dem die Größe der Bildanzeigevorrichtung 100 groß ist, wird die Größe der gesamten Okularanzeigeeinheit 102 durch die Größe der Bildanzeigevorrichtung 100 begrenzt.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die Bildvergrößerung Mv durch Mv = α'/α ausgedrückt wird. Wie im oberen Teil von 3 dargestellt, bezeichnet α einen Sichtfeldwinkel in einem Fall, in dem die Okularoptik 101 nicht vorgesehen ist. Außerdem, wie im unteren Teil von 3 dargestellt, bezeichnet α' einen Sichtfeldwinkel (Sichtfeldwinkel in Bezug auf das virtuelle Bild Im) in einem Fall, in dem die Okularoptik 101 vorgesehen ist. In 3 ist h eine maximale Bildhöhe eines zu beobachtenden Bilds, und ist zum Beispiel eine maximale Bildhöhe eines auf der Bildanzeigevorrichtung 100 angezeigten Bilds. Beispielsweise ist h in einem Fall, in dem die Bildanzeigevorrichtung 100 eine rechteckige Form hat, ein halber Wert einer diagonalen Größe der Bildanzeigevorrichtung 100. f bezeichnet eine Brennweite der Okularoptik 101.
  • Außerdem wird die Bildvergrößerung Mv durch den folgenden Ausdruck (A) ausgedrückt: Mv = ω ' / ( tan 1 ( h / L ) )
    Figure DE112019003875T5_0001
    wobei
    • ω' ein halber Wert (rad) eines maximalen Sichtfeldwinkels ist,
    • h eine maximale Bildhöhe ist, und
    • L eine Gesamtlänge ist (ein Abstand von dem Augenpunkt E.P. bis zu einem Bild).
  • Es sei darauf hingewiesen, dass das Bild sich auf ein Bild bezieht, das zum Beispiel auf der Bildanzeigevorrichtung 100 angezeigt wird. Beispielsweise ist h in einem Fall, in dem die Bildanzeigevorrichtung 100 eine rechteckige Form hat, ein halber Wert der diagonalen Größe der Bildanzeigevorrichtung 100, wie oben beschrieben. L entspricht zum Beispiel der Gesamtlänge der oben beschriebenen Okularoptik 101 (ein Abstand von dem Augenpunkt E.P. bis zu einer Anzeigeoberfläche der Bildanzeigevorrichtung 100).
  • In dem Head-Mounted Display, das einen hohen Betrachtungswinkel mit einem Sichtfeldwinkel von über 70° aufweist, ermöglicht die Verwendung der Bildanzeigevorrichtung 100, die eine kleine Größe relativ zu dem Durchmesser der Okularoptik 101 hat, wie in dem Konfigurationsbeispiel von 1 dargestellt, eine Verkleinerung der Gesamtlänge und der Größe der Okularoptik 101, verglichen mit dem Fall der Verwendung der Bildanzeigevorrichtung 100 mit einer großen Größe. Dies trägt vermutlich vorteilhaft zu einer Reduzierung der Größe des Head-Mounted Displays bei. Aber, in einem Fall eines Versuches, ein solches Head-Mounted Display ohne Verwendung einer Reflexionsvorrichtung zu erzielen, gibt es ein Problem der Schwierigkeit, die Bildvergrößerung Mv zu erhöhen, wenn versucht wird, eine Bildgebungsfähigkeit zu erhöhen.
  • Um das oben beschriebene Problem anzusprechen, hat PTL 1 (ungeprüfte japanische Patentanmeldungs-Veröffentlichungsnummer H7-244246) versucht, das Problem durch eine Okularoptik mit Hilfe einer Fresnel-Linse zu lösen. In der in PTL 1 beschriebenen Okularoptik erzielt die Verwendung einer meniskusförmigen Fresnel-Linse sowohl eine hohe Bildgebungsfähigkeit als auch eine hohe Bildvergrößerung Mv. Die Fresnel-Linse erzeugt jedoch abhängig von der Form der Fresnel-Linsenoberfläche Streulicht, wodurch eine Besorgnis über die Erzeugung eines Unbehaglichkeitsgefühls verursacht wird, wenn ein Bild durch die Okularoptik beobachtet wird.
  • Es ist daher wünschenswert, eine für das Head-Mounted Display usw. geeignete Anzeigevorrichtung zu entwickeln, die es ermöglicht, ein geringeres Gewicht und einen breiteren Blickwinkel bei Betrachtung durch beide Augen zu erzielen, ohne Bedenken über die Erzeugung von Streulicht zu verursachen, und hochauflösende Schönheit eines Bilds bereitzustellen.
  • <Übersicht der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform>
  • Eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist zum Beispiel auf das Head-Mounted Display anwendbar.
  • Die 4 und 5 stellen jeweils eine Übersicht einer Anzeigevorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. 4 stellt eine Konfiguration der Anzeigevorrichtung 1 in einer x-z-Ebene dar. 5 stellt eine Konfiguration der Anzeigevorrichtung 1 bei Ansicht von einer Seitenfläche (y-z-Ebene) dar. 6 stellt eine Übersicht einer Erscheinung eines Bilds durch eine Anzeigevorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel dar. 7 stellt eine Übersicht einer Erscheinung eines Bilds durch die Anzeigevorrichtung 1 dar. 8 stellt eine Übersicht eines Anzeigebilds für das linke Auge 10L und eines Anzeigebilds für das rechte Auge 10R durch die Anzeigevorrichtung 1 dar.
  • Wie in den 4 und 5 dargestellt, weist die Anzeigevorrichtung 1 eine linke Okularanzeigeeinheit 102L und eine rechte Okularanzeigeeinheit 102R auf, die an Positionen, die den Positionen beider Augen entsprechen, angeordnet sind. Die Anzeigevorrichtung 1 ist dazu ausgelegt zu gestatten, dass die Bildvergrößerung Mv das Zweifache oder mehr bei Betrachtung durch beide Augen beträgt.
  • Die linke Okularanzeigeeinheit 102L weist eine Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L und eine linke Okularoptik 101L auf, die das Anzeigebild für das linke Auge 10L, das auf der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L angezeigt wird, zu einem linken Auge 2L leitet.
  • Die rechte Okular-Anzeigeeinheit 102R weist eine Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R und eine rechte Okularoptik auf, die das Anzeigebild für das rechte Auge 10R, das auf der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R angezeigt wird, zu einem rechten Auge 2R leitet.
  • Die linke Okularoptik 101L und die rechte Okularoptik 101R sind jeweils durch ein Okular konfiguriert, das eine Vielzahl von Einzellinsen aufweist.
  • In der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R ist mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen eine Freiformflächenlinse mit einem Harzmaterial. Durch Verwendung eines Harzmaterials für mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen ist es möglich, das Gewicht der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R zu reduzieren. Außerdem ist es durch Verwendung der Freiformflächenlinse für mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen möglich, die Erzeugung von Aberration zu unterdrücken.
  • In der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R ist mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen in mindestens einem eines exzentrischen Zustands oder eines gedrehten Zustands in Bezug auf eine optische Achse der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L oder der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R angeordnet. Die Anordnung der Linse in einem solchen Zustand ermöglicht es, Aberration zu unterdrücken und eine leichtgewichtige Optik mit einem breiten Blickwinkel zu erzielen.
  • Jeweils die Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L und die Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R ist zum Beispiel durch ein kleines flaches Anzeigefeld, wie etwa ein LCD und ein organisches EL-Display, konfiguriert.
  • Hier, wie in dem Vergleichsbeispiel in 6 dargestellt, wird in der normalen Anzeigevorrichtung, wie z. B. einem Head-Mounted Display, ein identisches Bild in der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L und der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R angezeigt, und das identische Bild wird von dem linken Auge 2L und dem rechten Auge 2R beobachtet, wie im oberen Teil von 6 dargestellt. Dadurch, wie im unteren Teil von 6 dargestellt, wird ein Bild bei Betrachtung durch beide Augen mit dem identischen Blickwinkel wie dem Sichtfeldwinkel in einem einzelnen Auge beobachtet.
  • Dagegen werden in der Anzeigevorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung, wie in 7 dargestellt, Bilder, die teilweise voneinander verschieden sind, in der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L und der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R angezeigt, und Bilder, die teilweise voneinander verschieden sind, werden von dem linken Auge 2L und dem rechten Auge 2R beobachtet, wie im oberen Teil von 7 dargestellt. Dadurch, wie im unteren Teil von 7 dargestellt, wird ein Bild bei Betrachtung durch beide Augen mit einem breiteren Blickwinkel als dem Sichtfeldwinkel durch ein einzelnes Auge beobachtet.
  • Wie in 8 dargestellt, enthält jeweils das Anzeigebild für das linke Auge 10L und das Anzeigebild für das rechte Auge 10R einen Überlappungsbildbereich 11 und einen Nicht-Überlappungsbildbereich 12. Der Überlappungsbildbereich 11 ist ein Bildbereich, der einen Bildteil enthält, der dem Anzeigebild für das linke Auge 10L und dem Anzeigebild für das rechte Auge 10R gemeinsam ist.
  • Der Nicht-Überlappungsbildbereich 12 ist ein Bildbereich, der einen Bildteil enthält, der zwischen dem Anzeigebild für das linke Auge 10L und dem Anzeigebild für das rechte Auge 10R verschieden ist; und der Nicht-Überlappungsbildbereich 12 ist ein Bereich außerhalb des Bildbereichs 11 in jeweils dem Anzeigebild für das linke Auge 10L und dem Anzeigebild für das rechte Auge 10R. Beispielsweise, wie in 8 dargestellt, stellt der Nicht-Überlappungsbildbereich 12 in dem Anzeigebild für das linke Auge 10L einen Bereich auf der äußeren linken Seite des Überlappungsbildbereichs 11 dar. Außerdem stellt der Nicht-Überlappungsbildbereich 12 in dem Anzeigebild für das rechte Auge 10R einen Bereich auf der äußeren rechten Seite des Überlappungsbildbereichs 11 dar. Es sei darauf hingewiesen, dass ein vorderer Blickpunkt C0L des Beobachters in dem Anzeigebild für das linke Auge 10L und ein vorderer Blickpunkt C0R des Beobachters in dem Anzeigebild für das rechte Auge 10R innerhalb des Überlappungsbildbereichs 11 liegen.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht die Bereitstellung des Überlappungsbildbereichs 11 und des Nicht-Überlappungsbildbereichs 12 in dem Anzeigebild für das linke Auge 10L und dem Anzeigebild für das rechte Auge 10R die Aussicht auf einen größeren Blickwinkel bei Betrachtung durch beide Augen, verglichen mit dem Fall, bei dem das Anzeigebild für das linke Auge 10L und das Anzeigebild für das rechte Auge 10R nur durch einen Überlappungsbereich konfiguriert sind.
  • (Bezüglich des Sichtfeldwinkels (FOV))
  • 9 stellt schematisch ein virtuelles Beobachtungsbild (ein virtuelles Beobachtungsbild für das linke Auge ImL oder ein virtuelles Beobachtungsbild für das rechte Auge ImR) dar, das durch ein einzelnes Auge in der Anzeigevorrichtung 1 zu beobachten ist. 10 stellt schematisch ein virtuelles Beobachtungsbild (ein virtuelles Beobachtungsbild für beide Augen ImLR) dar, das durch beide Augen in der Anzeigevorrichtung 1 zu beobachten ist.
  • Wie in 9 dargestellt, ist bei Betrachtung durch ein einzelnes Auge der maximale Blickwinkel einer Seite (linke Seite oder rechte Seite) unter Bezugnahme auf den vorderen Blickpunkt (C0L, C0R) als θa definiert, und der maximale Blickwinkel der anderen Seite (rechte Seite oder linke Seite) ist als θb (θa>θb) definiert. θb entspricht dem maximalen Blickwinkel des Überlappungsbildbereichs 11. Was den maximalen Blickwinkel bei Betrachtung durch beide Augen betrifft, so ist der maximale Blickwinkel θa sowohl auf der linken als auch der rechten Seite unter Bezugnahme auf den vorderen Blickpunkt C0, und somit ist der maximale Blickwinkel breiter als bei Betrachtung durch ein einzelnes Auge.
  • <Konfigurationsbeispiel sowie Funktionsweisen und Effekte der Okularoptik (Okular)>
  • Als Nächstes wird eine Beschreibung des ersten bis dritten Konfigurationsbeispiels des Okulars gegeben, welche die linke Okularoptik 101L und die rechte Okularoptik 101R in der Anzeigevorrichtung 1 konfiguriert.
  • [Erstes Konfigurationsbeispiel]
  • Die Konfiguration des Okulars gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel entspricht Konfigurationen von Okularen (13 usw.) gemäß den später beschriebenen Beispielen 1 bis 11. Jeweils die linke Okularoptik 101L und die rechte Okularoptik 101R können durch ein Okular einer Konfiguration aus drei Linsen in drei Gruppen konfiguriert sein, in der eine erste Linse L1, eine zweite Linse L2 und eine dritte Linse L3 als die Vielzahl von Einzellinsen in der Reihenfolge von der Seite des Augenpunkts E.P. in Richtung der Bildseite (Seite der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L oder Seite der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R) angeordnet sind, wie in den Okularen (13 usw.) gemäß den später beschriebenen Beispielen 1 bis 11.
  • In dem oben beschriebenen Okular (Okular gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel) der Konfiguration aus drei Linsen in drei Gruppen, ist die erste Linse L1 vorzugsweise eine sphärische Linse mit einer positiven Brechkraft, die ein Material eines Brechungsindex von 1,439 oder mehr in Bezug auf eine d-Linie aufweist. Außerdem hat eine Linsenoberfläche der ersten Linse L1 auf der Seite des Augenpunkts E.P. vorzugsweise eine konvexe Form oder eine planare Form. Durch Ausstatten der ersten Linse L1 mit einer positiven Brechkraft und der Linsenoberfläche auf der Seite des Augenpunkts E.P. mit einer konvexen Form oder einer planaren Form ist es möglich, die maximale Höhe eines Grenzlichtstrahls zu unterdrücken. Dies gestattet Aussichten auf eine Verringerung der Kapazität der Optik jeweils der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R sowie eine Verringerung des Gewichts. Außerdem ermöglicht es die Verwendung einer sphärischen Linse als die erste Linse L1, die Herstellungskosten zu senken, verglichen mit dem Fall der Verwendung einer asphärischen Linse oder einer Freiformflächenlinse.
  • In dem Okular gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel verläuft eine optische Achse AX (L1) der ersten Linse L1 vorzugsweise parallel zu einer optischen Referenzachse AX (E.P.), die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet (siehe die später beschriebenen 12 und 13 usw.). Dies ermöglicht es, die Kapazität der Optik jeweils der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R für den gleichen Augenabstand am stärksten zu unterdrücken.
  • Außerdem ist in dem Okular gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel mindestens eine der zweiten Linse L2 oder der dritten Linse L3 vorzugsweise eine Freiformflächenlinse. Durch Verwendung der Freiformflächenlinse ist es möglich, eine entstehende Aberration vorteilhaft zu korrigieren.
  • Außerdem ist in dem Okular gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel mindestens eine der ersten Linse L1, der zweiten Linse L2 und der dritten Linse L3 vorzugsweise in mindestens einem eines exzentrischen Zustands oder eines gedrehten Zustands in Bezug auf die optische Referenzachse AX (E.P.) angeordnet, die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet (siehe die später beschriebenen 12 und 13 usw.). In diesem Fall erfüllt das Okular gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel vorzugsweise die folgenden Bedingungen. Si ,max < 25 ( mm )
    Figure DE112019003875T5_0002
    θ i ,max < 25 ( ° )
    Figure DE112019003875T5_0003
  • Hier, in dem Okular gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel, bezeichnet si, max den maximalen Absolutwert eines Exzentrizitätsbetrags jeweils der entsprechenden optischen Achsen AX (L1), (L2) und (L3) der ersten Linse L1, der zweiten Linse L2 und der dritten Linse L3 in Bezug auf die optische Referenzachse AX (E.P.) in einer Richtung orthogonal zu der optischen Referenzachse AX (E.P.). Außerdem, in dem Okular gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel, bezeichnet θi, max den maximalen Absolutwert eines Drehungsbetrags jeweils der entsprechenden optischen Achsen AX (L1), (L2) und (L3) der ersten Linse L1, der zweiten Linse L2 und der dritten Linse L3 in Bezug auf die optische Referenzachse AX (E.P.).
  • In dem Okular gemäß dem ersten Konfigurationsbeispiel, in einem Fall, in dem ein Linsenelement vorhanden ist, in dem ein Exzentrizitätsbetrag und ein Drehungsbetrag jeweils die Werte der Bedingungsausdrücke (1) und (2) überschreiten, werden der Exzentrizitätsbetrag und der Drehungsbetrag zu groß, wodurch ein Volumen der Optik jeweils der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R vergrößert wird. Dies kann möglicherweise eine Verkleinerung der Größe der gesamten Anzeigevorrichtung 1 verhindern, was nicht wünschenswert ist.
  • (Modifikationsbeispiel des ersten Konfigurationsbeispiels)
  • Im Gegensatz zu der Konfiguration des Okulars gemäß dem oben beschriebenen ersten Konfigurationsbeispiel kann die optische Achse AX (L1) der ersten Linse L1 auch als nicht parallel, anstelle von parallel, zu der optischen Referenzachse AX (E.P.), die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet, konfiguriert sein, wie in einer Konfiguration eines Okulars (79) gemäß dem Beispiel 23, das später beschrieben wird.
  • Außerdem, im Gegensatz zu der Konfiguration des Okulars gemäß dem oben beschriebenen ersten Konfigurationsbeispiel, kann die erste Linse L1 auch konfiguriert sein, anstelle einer sphärischen Linse eine Fresnel-Linse zu verwenden, wie bei der Konfiguration des Okulars (79) gemäß dem Beispiel 23, das später beschrieben wird. Beispielsweise ist eine Linsenoberfläche der ersten Linse L1 auf der Bildseite (dem Augenpunkt E.P. entgegengesetzte Seite) vorzugsweise eine Fresnel-Linsenoberfläche.
  • Durch Verwendung einer Fresnel-Linse als erste Linse L1 ist es möglich, eine höhere Vergrößerung jeweils der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R zu erzielen, während eine Zunahme des Gewichts der gesamten Optik unterdrückt wird. Außerdem ist es möglich, die erste Linse L1 so anzuordnen, dass sie einen optimalen Exzentrizitätsbetrag und einen optimalen Drehungsbetrag in Bezug auf das oben beschriebene FOV hat, wodurch es ermöglicht wird, eine Zunahme der Apertur der ersten Linse L1 zu unterdrücken.
  • [Zweites Konfigurationsbeispiel]
  • Eine Konfiguration des Okulars gemäß dem zweiten Konfigurationsbeispiel entspricht Konfigurationen des Okulars (46 usw.) gemäß den Beispielen 12 bis 22, die später beschrieben werden. Jeweils die linke Okularoptik 101L und die rechte Okularoptik 101R können durch ein Okular einer Konfiguration aus vier Linsen in vier Gruppen konfiguriert sein, bei der eine erste Linse L1, eine zweite Linse L2, eine dritte Linse L3 und eine vierte Linke L4 als eine Vielzahl von Einzellinsen in der Reihenfolge von der Seite des Augenpunkts E.P. in Richtung der Bildseite (Seite der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L oder Seite der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R) angeordnet sind, wie in dem Okular (46 usw.) gemäß den Beispielen 12 bis 22, die später beschrieben werden.
  • In dem oben beschriebenen Okular (Okular gemäß dem zweiten Konfigurationsbeispiel) der Konfiguration aus vier Linsen in vier Gruppen, ist die erste Linse L1 vorzugsweise eine sphärische Linse mit einer positiven Brechkraft, die ein Material eines Brechungsindex von 1,439 oder mehr in Bezug auf eine d-Linie aufweist. Außerdem hat die Linsenoberfläche der ersten Linse L1 auf der Seite des Augenpunkts E.P. vorzugsweise eine konvexe Form oder eine planare Form. Durch Ausstatten der ersten Linse L1 mit einer positiven Brechkraft und der Linsenoberfläche auf der Seite des Augenpunkts E.P. mit einer konvexen Form oder einer planaren Form ist es möglich, die maximale Höhe eines Grenzlichtstrahls zu unterdrücken. Dies gestattet Aussichten auf eine Verringerung der Kapazität der Optik jeweils der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R sowie eine Verringerung des Gewichts. Außerdem ermöglicht es die Verwendung einer sphärischen Linse als die erste Linse L1, die Herstellungskosten zu senken, verglichen mit dem Fall der Verwendung einer asphärischen Linse oder einer Freiformflächenlinse.
  • In dem Okular gemäß dem zweiten Konfigurationsbeispiel verläuft die optische Achse AX (L1) der ersten Linse L1 vorzugsweise parallel zu der optischen Referenzachse AX (E.P.), die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet (siehe die später beschriebenen 12 und 46 usw.). Dies ermöglicht es, die Kapazität der Optik jeweils der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R für den gleichen Augenabstand am stärksten zu unterdrücken.
  • Außerdem ist in dem Okular gemäß dem zweiten Konfigurationsbeispiel mindestens eine der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3 oder der vierten Linse L4 vorzugsweise eine Freiformflächenlinse. Durch Verwendung der Freiformflächenlinse ist es möglich, eine zu erzeugende Aberration vorteilhaft zu korrigieren.
  • Außerdem ist in dem Okular gemäß dem zweiten Konfigurationsbeispiel mindestens eine der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3 oder der vierten Linse L4 vorzugsweise in mindestens einem eines exzentrischen Zustands oder eines gedrehten Zustands in Bezug auf die optische Referenzachse AX (E.P.) angeordnet, die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet (siehe die später beschriebenen 12 und 46 usw.). In diesem Fall erfüllt das Okular gemäß dem zweiten Konfigurationsbeispiel vorzugsweise die folgenden Bedingungen. Si ,max < 25 ( mm )
    Figure DE112019003875T5_0004
    θ i ,max < 25 ( ° )
    Figure DE112019003875T5_0005
  • Hier, in dem Okular gemäß dem zweiten Konfigurationsbeispiel, bezeichnet si, max den maximalen Absolutwert eines Exzentrizitätsbetrags jeweils der entsprechenden optischen Achsen AX (L1), (L2), (L3) und (L4) der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3 und der vierten Linse L4 in Bezug auf die optische Referenzachse AX (E.P.) in einer Richtung orthogonal zu der optischen Referenzachse AX (E.P.). Außerdem, in dem Okular gemäß dem zweiten Konfigurationsbeispiel, bezeichnet θi, max den maximalen Absolutwert eines Drehungsbetrags jeweils der entsprechenden optischen Achsen AX (L1), (L2), (L3) und (L4) der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3 und der vierte Linse L4 in Bezug auf die optische Referenzachse AX (E.P.).
  • In dem Okular gemäß dem zweiten Konfigurationsbeispiel, in einem Fall, in dem ein Linsenelement vorhanden ist, in dem ein Exzentrizitätsbetrag und ein Drehungsbetrag jeweils die Werte der Bedingungsausdrücke (1) und (2) überschreiten, werden der Exzentrizitätsbetrag und der Drehungsbetrag zu groß, wodurch ein Volumen der Optik jeweils der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R vergrößert wird. Dies kann möglicherweise eine Verkleinerung der Größe der gesamten Anzeigevorrichtung 1 verhindern, was nicht wünschenswert ist.
  • (Modifikationsbeispiel des zweiten Konfigurationsbeispiels)
  • Im Gegensatz zu der Konfiguration des Okulars gemäß dem oben beschriebenen zweiten Konfigurationsbeispiel kann die optische Achse AX (L1) der ersten Linse L1 auch als nicht parallel, anstelle von parallel, zu der optischen Referenzachse AX (E.P.), die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet, konfiguriert sein, wie in einer Konfiguration eines Okulars (82) gemäß dem Beispiel 24, das später beschrieben wird.
  • Außerdem, im Gegensatz zu der Konfiguration des Okulars gemäß dem oben beschriebenen zweiten Konfigurationsbeispiel, kann die erste Linse L1 auch konfiguriert sein, anstelle einer sphärischen Linse eine Fresnel-Linse zu verwenden, wie bei der Konfiguration des Okulars (82) gemäß dem Beispiel 24, das später beschrieben wird. Beispielsweise ist eine Linsenoberfläche der ersten Linse L1 auf der Bildseite (dem Augenpunkt E.P. entgegengesetzte Seite) vorzugsweise eine Fresnel-Linsenoberfläche.
  • Durch Verwendung einer Fresnel-Linse als erste Linse L1 ist es möglich, eine höhere Vergrößerung jeweils der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R zu erzielen, während eine Zunahme des Gewichts der gesamten Optik unterdrückt wird. Außerdem ist es möglich, die erste Linse L1 so anzuordnen, dass sie einen optimalen Exzentrizitätsbetrag und einen optimalen Drehungsbetrag in Bezug auf das oben beschriebene FOV hat, wodurch es ermöglicht wird, eine Zunahme der Apertur der ersten Linse L1 zu unterdrücken.
  • [Drittes Konfigurationsbeispiel]
  • 85 stellt eine Übersicht eines dritten Konfigurationsbeispiels eines Okulars gemäß einer Ausführungsform dar. Die Konfiguration des Okulars gemäß dem dritten Konfigurationsbeispiel entspricht Konfigurationen von Okularen ( 86 und 87) gemäß dem Beispiel 25, das später beschrieben wird.
  • Im Gegensatz zu den Konfigurationen der Okulare gemäß dem oben beschriebenen ersten und zweiten Konfigurationsbeispiel, kann eine Konfiguration verwendet werden, die eine Varifokal-Linsengruppe aufweist. Beispielsweise, wie in dem Okular gemäß dem dritten Konfigurationsbeispiel, das in 85 dargestellt ist, kann eine Konfiguration verwendet werden, die eine Exzenterlinsengruppe G1 und eine Varifokal-Linsengruppe G2 in der Reihenfolge von der Seite des Augenpunkts E.P. in Richtung der Bildseite aufweist. Jeweils die Exzenterlinsengruppe G1 und die Varifokal-Linsengruppe G2 ist zum Beispiel durch eine Vielzahl von Einzellinsen konfiguriert.
  • Die Varifokal-Linsengruppe G2 kann zum Beispiel durch eine Alvarez-Linse konfiguriert sein. Die Alvarez-Linse ist in der Lage, eine Brennweite zu ändern, indem zwei Linsen gegenseitig in einer von einer optischen Achse abweichenden Richtung verschoben werden.
  • Die Varifokal-Linsengruppe G2 ist vorzugsweise ein einem exzentrischen und gedrehten Zustand in Bezug auf die optische Referenzachse AX (E.P.) angeordnet, die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet. In einem Fall, in dem die Varifokal-Linsengruppe G2 durch die Alvarez-Linse konfiguriert ist, werden die beiden Linsen zum Beispiel gegenseitig in einander entgegengesetzten Richtungen verschoben, die von der optischen Referenzachse AX (E.P.) abweichen, die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet, wodurch es möglich wird, die Brennweite zu ändern.
  • Das Okular gemäß dem dritten Konfigurationsbeispiel ist dazu ausgelegt, die Varifokal-Linsengruppe G2 einzuschließen, wodurch eine Einstellung der Sichtbarkeit ermöglicht wird. Dies ermöglicht es, ein Bild bereitzustellen, das einem Benutzer mit einem breiten Sehschärfebereich (z. B. 0,1 oder mehr) entspricht. Außerdem wird es unnötig, einen Augenabstand (z. B. 15 mm) zu gewährleisten, der einen Brillenträger annimmt. Aus diesem Grund werden ein größeres FOV, eine höhere Auflösung und ein verringertes Gewicht der Optik als Welleneffekte infolge eines kleineren Augenabstands erwartet.
  • [Effekte der Erfindung]
  • Gemäß der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist die Konfiguration der Linsen, welche die linke Okularoptik 101L und die rechte Okularoptik 101R konfigurieren, optimiert, und der Nicht-Überlappungsbildbereich 12 ist in dem Anzeigebild für das linke Auge 10L und dem Anzeigebild für das rechte Auge 10R enthalten. Dies ermöglicht es, ein geringeres Gewicht und einen breiteren Blickwinkel bei Betrachtung durch beide Augen zu erzielen, ohne Besorgnis über die Erzeugung von Streulicht zu verursachen, und hochauflösende Schönheit eines Bilds bereitzustellen.
  • Insbesondere ist jeweils die linke Okularoptik 101L und die rechte Okularoptik 101R durch die Vielzahl von Einzellinsen konfiguriert, die eine Freiformflächenlinse mit einem Harzmaterial einschließen, um die Konfiguration jeder Linse zu optimieren, wodurch ein geringeres Gewicht erzielt wird, ohne Besorgnis über die Erzeugung von Streulicht zu verursachen. Außerdem ist es durch die Verwendung des Harzmaterials möglich, Materialkosten und Herstellungskosten zu senken. Außerdem ist mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen in mindestens einem eines exzentrischen Zustands oder eines gedrehten Zustands in Bezug auf die optische Achse der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L oder der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R angeordnet, und der Nicht-Überlappungsbildbereich 12, der einen Bereich außerhalb des Überlappungsbildbereichs 11 konstituiert, ist jeweils in dem Anzeigebild für das linke Auge 10L und dem Anzeigebild für das rechte Auge 10R enthalten. Dies ermöglicht es, einen breiteren Blickwinkel bei Betrachtung durch beide Augen zu erzielen.
  • Die Anwendung der Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform auf ein Head-Mounted Display macht es möglich, die hochauflösende Schönheit eines Bilds bei einem hohen Betrachtungswinkel bereitzustellen. In einem Head-Mounted Display mit hohem Betrachtungswinkel verschiebt sich eine Pupillenposition, wenn ein Peripheriebereich eines Bilds betrachtet wird (im Folgenden als „Augenverschiebung“ bezeichnet). Zu diesem Zeitpunkt ist es schwierig, gewünschte optische Eigenschaften für einen Betrag der Augenverschiebung zu sichern, der in dem Head-Mounted Display angenommen wird. Gemäß der Anzeigevorrichtung einer Ausführungsform ist es durch Konfigurieren der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R gemäß der obigen Beschreibung möglich, eine Optik zu erzielen, die gegen die Augenverschiebung beständig ist.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die hierin beschriebenen Effekte lediglich veranschaulichend und nicht einschränkend sind und andere Effekte einschließen können.
  • <Beispiel der Anwendung auf ein Head-Mounted Display>
  • Die 92 und 93 stellen ein Konfigurationsbeispiel eines Head-Mounted Displays 200 dar, auf das die Anzeigevorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewandt wird. Das Head-Mounted Display 200 umfasst einen Hauptteil 201, eine Stirnstütze 202, eine Nasenstütze 203, ein Kopfband 204 und einen Kopfhörer 205. Die Stirnstütze 202 ist an einem oberen Mittelteil des Hauptteils 201 vorgesehen. Die Nasenstütze 203 ist an einem unteren Mittelteil des Hauptteils 201 vorgesehen.
  • Wenn der Benutzer das Head-Mounted Display 200 auf seinem Kopf trägt, liegt die Stirnstütze 202 an der Stirn des Benutzers an, und die Nasenstütze 203 liegt an der Nase an. Außerdem liegt das Kopfband 204 an der Rückseite des Kopfes an. Dadurch verteilt das Head-Mounted Display 200 eine Last der Vorrichtung auf den ganzen Kopf. Dies ermöglicht es dem Benutzer, das Head-Mounted Display 200 mit geringerer Belastung für den Benutzer zu tragen.
  • Der Kopfhörer 205 ist für das linke Ohr und das rechte Ohr vorgesehen. Dies ermöglicht es, Sounds unabhängig für das linke Ohr und das rechte Ohr bereitzustellen.
  • Der Hauptteil 201 ist mit einer Leiterplatte, einer Optik usw. versehen, die in den Hauptteil 201 eingebaut und für das Anzeigen eines Bilds ausgelegt sind. Wie in 93 dargestellt, sind ein Anzeigeteil für das linke Auge 210L und ein Anzeigeteil für das rechte Auge 210R in dem Hauptteil 201 vorgesehen. Dies ermöglicht es, Bilder unabhängig für das linke Auge und das rechte Auge bereitzustellen. Der Anzeigeteil für das linke Auge 210L ist mit einer linken Okularanzeigeeinheit versehen, die eine Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge einschließt, und einer Okularoptik für das linke Auge, die ein auf der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge angezeigtes Bild vergrößert. Der Anzeigeteil für das rechte Auge 210R ist mit einer rechten Okularanzeigeeinheit versehen, die eine Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge einschließt, und einer Okularoptik für das rechte Auge, die ein auf der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge angezeigtes Bild vergrößert. Die linke Okularanzeigeeinheit 102L und die rechte Okularanzeigeeinheit 102R in der Anzeigevorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sind als die linke Okularanzeigeeinheit, die den Anzeigeteil für das linke Auge 210L konfiguriert, und als die rechte Okularanzeigeeinheit, die den Anzeigeteil für das rechte Auge 210R konfiguriert, anwendbar.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass Bilddaten von einer nicht dargestellten Bildwiedergabevorrichtung zu der Bildanzeigevorrichtung geliefert werden. Es ist auch möglich, dreidimensionale Anzeige durchzuführen, indem dreidimensionale Bilddaten von der Bildwiedergabevorrichtung zugeführt und Bilder mit Parallaxen in Bezug auf einander mittels des Anzeigeteils für das linke Auge 210L und des Anzeigeteils für das rechte Auge 210R angezeigt werden.
  • Beispiele
  • [Übersicht der Beispiele]
  • 11 stellt eine Beziehung zwischen der Größe eines Sichtfeldwinkels (FOV) sowie einer Größe eines Augenabstands (Eye Relief = E.R.) und einer Höhe eines Lichtstrahls (Grenzlichtstrahls), der eine äußerste einer ersten Oberfläche eines Okulars passiert, schematisch dar.
  • Wie in 11 dargestellt, bewirkt das Vergrößern des Sichtfeldwinkels und des Augenabstands E.R. eine Zunahme der Höhe des Grenzlichtstrahls auf der ersten Oberfläche des Okulars. In einem Fall der Erwägung, dass der Grenzlichtstrahl dazu gebracht wird, ein Bild auf einer gleich großen Bildanzeigevorrichtung zu bilden, muss der Lichtstrahl umso stärker gebeugt werden, je mehr die Höhe des Lichtstrahls zunimmt. Demgemäß nimmt der Betrag der Aberrationserzeugung zu, so dass eine Senkung der Bildgebungsfähigkeit verursacht wird. Auf diese Weise befindet sich die Größe jeweils des Sichtfeldwinkels und des Augenabstands E.R. in einer Kompromissbeziehung mit der Bildgebungsfähigkeit.
  • Unter Berücksichtigung solcher Eigenschaften stellen die folgenden Beispiele Designbeispiele von Spezifikationen dar, in denen die Größen des Sichtfeldwinkels und des Augenabstands E.R. geändert werden, wie in den Tabellen 1 und 2 dargestellt. Hier entsprechen die Beispiele 1 bis 11 und 23 dem Okular (Okular der Konfiguration aus drei Linsen in drei Gruppen) des vorgenannten ersten Konfigurationsbeispiels und eines Modifikationsbeispiels davon. Die Beispiele 12 bis 22 und 24 entsprechen dem Okular (Okular der Konfiguration aus vier Linsen in vier Gruppen) des vorgenannten zweiten Konfigurationsbeispiels und eines Modifikationsbeispiels davon. Beispiel 25 entspricht dem Okular (Okular der Konfiguration mit der Varifokal-Linsengruppe G2) des vorgenannten dritten Konfigurationsbeispiels. Wie in den Tabellen 1 und 2 dargestellt, weist in jedem Okular der Konfiguration aus drei Linsen in drei Gruppen und dem Okular der Konfiguration aus vier Linsen in vier Gruppen die Linsenoberfläche der ersten Linse L1 auf der Seite des Augenpunkts E.P. Beispiele einer konvexen Form und Beispiele einer planaren Form auf. Außerdem, wie in den Tabellen 1 und 2 dargestellt, werden Designbeispiele gezeigt, bei denen die Anzahl der Freiformflächenlinsen in jedem Okular der Konfiguration aus drei Linsen in drei Gruppen und dem Okular der Konfiguration aus vier Linsen in vier Gruppen geändert wird.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass, wie in der oben genannten 9 dargestellt, bezüglich des Sichtfeldwinkels der maximale Blickwinkel einer Seite (linke Seite oder rechte Seite) bei Betrachtung durch ein einzelnes Auge unter Bezugnahme auf den vorderen Blickpunkt (C0L, C0R) als θa definiert ist, und der maximale Blickwinkel der anderen Seite (rechte Seite oder linke Seite) als θb (θa>θb) definiert ist. θb entspricht dem maximalen Blickwinkel des Überlappungsbildbereichs 11. Was den maximalen Blickwinkel bei Betrachtung durch beide Augen betrifft, so ist der maximale Blickwinkel θa sowohl auf der linken als auch der rechten Seite unter Bezugnahme auf den vorderen Blickpunkt C0, wie in der oben erwähnten 10 dargestellt.
  • [Tabelle 1]
    Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3 Beispiel 4 Beispiel 5 Beispiel 6
    Linsenkonfiguration 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse
    FOV θa [Grad] 55,0 55,0 55,0 57,5 57,5 57,5
    θb [Grad] 40 40 40 40 40 40
    Augenabstand E.R.[mm] 11 13 15 11 13 15
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex Konvex Konvex Konvex Konvex Konvex
    Nummer der Freiformflächenlinse 1 1 1 1 1 1
    Beispiel 7 Beispiel 8 Beispiel 9 Beispiel 10 Beispiel 11 Beispiel 23
    Linsenkonfiguration 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse
    FOV θa [Grad] 60,0 60,0 60,0 55,0 55,0 70,0
    θb [Grad] 40 40 40 40 40 40
    Augenabstand E.R. [mm] 11 13 15 11 11 10
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex Konvex Konvex Flach Konvex Konvex
    Nummer der Freiformflächenlinse 1 1 1 1 2 1
  • [Tabelle 2]
    Beispiel 12 Beispiel 13 Beispiel 14 Beispiel 15 Beispiel 16 Beispiel 17
    Linsenkonfiguration 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse
    FOV θa [Grad] 55,0 55,0 55,0 57,5 57,5 57,5
    θb [Grad] 40 40 40 40 40 40
    Augenabstand E.R. [mm] 11 13 15 11 13 15
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex Konvex Konvex Konvex Konvex Konvex
    Nummer der Freiformflächenlinse 1 1 1 1 1 1
    Beispiel 18 Beispiel 19 Beispiel 20 Beispiel 21 Beispiel 22 Beispiel 24
    Linsenkonfiguration 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse 4-Gruppe-4-Linse
    FOV θa [Grad] 60,0 60,0 60,0 55,0 55,0 70,0
    θb [Grad] 40 40 40 40 40 40
    Augenabstand E.R. [mm] 11 13 15 11 11 10
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex Konvex Konvex Flach Konvex Konvex
    Nummer der Freiformflächenlinse 1 1 1 1 3 2
    Beispiel 25
    Linsenkonfiguration 5-Gruppe-5-Linse
    FOV θa [Grad] 65,0
    θb [Grad] 40
    Augenabstand E.R. [mm] 10
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex
    Nummer der Freiformflächenlinse 3
  • <Numerische Beispiele der Okularoptik (Okular)>
  • Spezifische Linsendaten von Okularen gemäß den jeweiligen Beispielen in den Tabellen 1 und 2 sind nachstehend angegeben. Das Okular gemäß jedem der Beispiele entspricht jeweils der linken Okularoptik 101L und der rechten Okularoptik 101R und wird jeweils auf die linke Okularanzeigeeinheit 102L und die rechte Okularanzeigeeinheit 102R angewandt. In dem Okular gemäß jedem der Beispiele wird die Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge 100L oder die Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge 100R ohne Unterscheidung zwischen links und rechts als die Bildanzeigevorrichtung 100 bezeichnet.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die Bedeutungen usw. von Symbolen, die in den nachstehenden Tabellen und Beschreibungen verwendet werden, wie folgt sind. „Si“ bezeichnet die Nummer der i-ten Oberfläche, die nummeriert ist, um in Richtung der Bildseite sequenziell zuzunehmen, wobei der Augenpunkt E.P. als die erste nummeriert ist. „Ri“ bezeichnet einen paraxialen Krümmungsradius (mm) der i-ten Oberfläche. „Ndi“ bezeichnet einen Wert eines Brechungsindex an einer d-Linie (eine Wellenlänge von 587,6 nm) eines Materials (Mediums) eines optischen Elements mit der i-ten Oberfläche. „vdi“ bezeichnet einen Wert der Abbeschen Zahl an der d-Linie des Materials des optischen Elements mit der i-ten Oberfläche. Eine Oberfläche mit einem Krümmungsradius von „∞“ gibt eine planare Oberfläche oder eine Blendenoberfläche (eine Aperturblende STO (Augenpunkt E.P.)) an.
  • (Beschreibung von Definitionen eines Exzentrizitätsbetrags, Drehungsbetrags und Intervalls)
  • 12 stellt eine Definition einer optischen Achse des Okulars gemäß jedem der Beispiele dar. In dem Okular gemäß jeder der Ausführungsformen sind mindestens ein Linsenelement und die Bildanzeigevorrichtung 100 in Bezug auf den Augenpunkt E.P. exzentrisch oder gedreht. Es sei darauf hingewiesen, dass 12 das Okular der Konfiguration aus drei Linsen in drei Gruppen veranschaulicht, doch das gleiche gilt auch für das Okular usw. der Konfiguration aus vier Linsen in vier Gruppen.
  • In jedem der Beispiele, wie in 12 dargestellt, ist die Y-Koordinate und die Z-Koordinate des Augenpunkts E.P. auf (0, 0) eingestellt, und die optische Achse AX (E.P.) des Augenpunkts E.P. ist als eine optische Referenzachse eingestellt. Außerdem ist eine optische Achse einer i-ten Linse Li als eine optische Achse AX (Li) repräsentiert. Eine optische Achse der Bildanzeigevorrichtung 100 ist als AX (Pa) repräsentiert. Was die Positionen der einzelnen Linsenelemente und der Bildanzeigevorrichtung 100 in den folgenden Tabellen betrifft, so sind Absolutpositionen (Y-Koordinate und Z-Koordinate) auf jeder optischen Achse in einem Fall angegeben, in dem der Augenpunkt E.P. auf (0,0) eingestellt ist. Außerdem ist ähnlich auch für den Drehungsbetrag ein Absolutbetrag unter Bezugnahme auf die optische Achse AX (E.P.) des Augenpunkts E.P. angegeben.
  • (Beschreibung der Definition der Bildvergrößerung)
  • Die Bildvergrößerung Mv ist als Mv = α'/α definiert, wie oben unter Bezugnahme auf 3 beschrieben; und in dem Okular gemäß jedem der Beispiele sind mindestens ein Linsenelement und die Bildanzeigevorrichtung 100 in Bezug auf den Augenpunkt E.P. exzentrisch und/oder gedreht. Demgemäß ist ein Betrachtungswinkel in Bezug auf eine exzentrische Richtung und eine Drehrichtung asymmetrisch. In dem vorliegenden Beispiel wurde die Bildvergrößerung Mv in einem Fall des Ersetzens einer Y-Position und eines Drehungsbetrags der Bildanzeigevorrichtung 100 jeweils durch 0 (mm) und 0 (Grad) unter Verwendung eines Betrachtungswinkels berechnet, um den Betrachtungswinkel in einer durchschnittlichen Weise zu behandeln, während eine Z-Position davon unverändert gelassen wurde.
  • (Ausdrücke der asphärischen Oberfläche und der Freiformoberfläche)
  • Das Okular gemäß jedem der Beispiele weist ein Freiformflächenlinse auf. Außerdem kann in manchen Fällen eine asphärische Linse enthalten sein. Eine asphärische Form wird durch den folgenden Ausdruck (1.1) einer asphärischen Oberfläche definiert. Außerdem wird eine Freiformoberflächenform durch den folgenden Ausdruck (1.2) einer Freiformoberfläche definiert. Es sei darauf hingewiesen, dass in jeder der folgenden Tabellen, die asphärische Oberflächen und Freiformoberflächen zeigen, „E-n“ einen Exponentialausdruck mit einer Basis von 10 bezeichnet, d. h. „minus die n-te Potenz von 10“. Beispielsweise bezeichnet „0,12345E-05“ den Wert „0,12345 × (minus die fünfte Potenz von 10)“. Za ( s ) = 1 R s 2 1 + 1 ( 1 + k ) 1 R 2 s 2 + A4s 4 + A 6 s 6 + A8s 8 +
    Figure DE112019003875T5_0006
    Zf ( s ) = 1 R s 2 1 + 1 ( 1 + k ) 1 R 2 s 2 + B 1 x 1 y 0 + B2 x 0 y 1 + B3 x 2 y 0 + B4 x 1 y 1 + B5 x 0 y 2                      +
    Figure DE112019003875T5_0007
  • In den Ausdrücken,
    • bezeichnet Za (s) einen Durchhangbetrag einer asphärischen Form unter Bezugnahme auf eine optische Achse jedes Linsenelements,
    • Zf (s) bezeichnet einen Durchhangbetrag einer Freiformoberflächenform unter Bezugnahme auf eine optische Achse jedes Linsenelements,
    • s bezeichnet einen Abstand von einer optischen Achse jedes Linsenelements (Tangentialrichtung),
    • x bezeichnet einen Abstand von einer optischen Achse jedes Linsenelements (x-Richtung, siehe 4),
    • y bezeichnet einen Abstand von einer optischen Achse jedes Linsenelements (z-Richtung, siehe 4),
    • R bezeichnet einen Krümmungsradius,
    • k bezeichnet eine Konuskonstante,
    • Ai bezeichnet einen asphärischen Koeffizient von Grad i, und
    • Bj bezeichnet einen j-ten Polynomkoeffizienten.
  • [Beispiel 1]
  • Tabelle 3 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 1. Außerdem zeigt Tabelle 4 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 3]
    Beispiel 1 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 3,068 11,000 0,000 117,55 1,439 94,7
    3 3,068 17,840 0,000 -23,594 - -
    4 -4,125 19,475 -16,931 30,743 1,883 40,8
    5 -1,438 28,302 -16,931 66,256 - -
    6 4,672 28,145 -3,546 1,661 20,4
    7 5,336 38,862 -3,546 - -
    8 4,456 44,133 -1,542 - -
  • [Tabelle 4]
    Beispiel 1 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 X2y0 x1y1 x0y2
    6 1,000 - -1,049E-02 1,622E-02 - 1,734E-02
    7 1,000 - -3,454E-02 1,267E-03 - 1,585E-02
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -6,660E-04 - -7.088E-05 1,947E-08 -
    7 - 1,061E-04 - 1,438E-04 -5.462E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x1y2 x1y3 x0y4 x1y3 x4y1 x3y2
    6 -4.343E-07 - -7,021E-07 - -6,229E-08 -
    7 1,630E-06 - -5,819E-08 - 4,693E-08 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5
    6 8,976E-08 - -1,408E-07
    7 1.764E-07 - -4.885E-08
  • 13 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 1 dar. Die 14 bis 15 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 1 dar. Jede Aberration wird durch Verfolgen eines Lichtstrahls von der Seite des Augenpunkts E.P. erhalten. Insbesondere stellt 14 Astigmatismus (Feldwölbung) und Verzerrung dar. 15 stellt chromatische Aberration der Vergrößerung dar. Ein Astigmatismusdiagramm und ein Verzerrungsdiagramm geben einen Wert für eine Wellenlänge von 587,6 (nm) an. In dem Astigmatismusdiagramm bezeichnet S einen Wert auf einer sagittalen Bildebene, und T bezeichnet einen Wert auf einer tangentialen Bildebene. Ein Diagramm der chromatischen Aberration der Vergrößerung gibt Werte für eine Wellenlänge von 486,1 (nm) und eine Wellenlänge von 656,3 (nm) an, wobei die Wellenlänge von 587,6 (nm) als Referenzwellenlänge dient.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass jedes Aberrationsdiagramm Aberrationen in einem Fall darstellt, in dem ein Lichtstrahlverfolgungswinkel in einer y-Richtung verändert wird (siehe 5). Das gleiche trifft auch für Aberrationsdiagramme in anderen nachstehenden Beispielen zu.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass Beispiel 1 eine vorteilhafte optische Leistung zeigt.
  • [Beispiel 2]
  • Tabelle 5 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 2. Außerdem zeigt Tabelle 6 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 5]
    Beispiel 2 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 9,610 13,000 0,000 100,774 1,963 24,1
    3 9,610 20,678 0,000 -81,970 - -
    4 1,420 22,801 -16,180 31,526 1,877 40,8
    5 4,207 32,405 -16,180 107,653 - -
    6 3,196 33,967 -21,124 1,661 20,4
    7 6,597 42,768 -21,124 - -
    8 8,571 46,980 -15,557 - -
  • [Tabelle 6]
    Beispiel 2 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x1y2
    6 1,000 - 1,84SE-01 1,740E-02 - 7,679E-03
    7 1,000 - -1.348E-01 1.363E-03 - 7,594E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x1y2 x1y2 x0y3 x1y2 x3y1
    6 - -3,376E-04 - -9,993E-05 1,210E-05 -
    7 - -5.174E-04 - 1.268E-04 1,057E-05 -
    Si Oberflächen-Nr. x1y2 x1y3 x0y4 x1y3 x4y1 x3y2
    6 -1,013E-06 - 8,241E-06 - -1,347E-06 -
    7 1.442E-05 - -1,182E-05 - 6,905E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x1y2 x1y4 x0y5
    6 7,160E-07 - -9,968E-08
    7 5,755E-07 - 5,268E-07
  • 16 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 2 dar. Die 17 bis 18 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 2 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 2 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 3]
  • Tabelle 7 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 3. Außerdem zeigt Tabelle 8 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 7]
    Beispiel 3 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 4,419 15,000 0,000 117,898 1,963 24,1
    3 4,419 21,000 0,000 -63,595 - -
    4 3,474 21,987 -6,712 36,807 1,883 40,8
    5 4,092 27,237 -6,712 68,665 - -
    6 2,556 28,402 -20,433 1,661 20,4
    7 6,863 39,964 -20,433 - -
    8 7,064 46,421 -7,516 - -
  • [Tabelle 8]
    Beispiel 3 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    6 1,000 - 1.867E-01 1,995E-02 - 1,599E-02
    7 1,000 - -1.686E-02 -2,022E-03 - -8,243E-04
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -2,152E-04 - -1,233E-04 -5,823E-07 -
    7 - -1,792E-05 - 1,523E-04 -2,820E-08 -
    Si Oberflächen-Nr. x1y3 x1y3 x0y4 x1y3 x1y2 x3y2
    6 1,429E-06 - 4,564E-06 - -5,170E-07 -
    7 9,605E-06 - 1,703E-06 - 6,917E-08 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x1y2
    6 9,236E-08 - -2,292E-07
    7 7,955E-08 - -8,027E-08
  • 19 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 3 dar. Die 20 bis 21 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 3 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 3 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 4]
  • Tabelle 9 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 4. Außerdem zeigt Tabelle 10 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 9]
    Beispiel 4 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 10,305 11,000 0,000 90,820 1,963 24,1
    3 10,305 18,328 0,000 -85,996 - -
    4 1,475 20,545 -17,590 31,077 1,883 40,8
    5 4,497 30,077 -17,590 107,953 - -
    6 5,490 31,649 -22,975 1,661 20,4
    7 8,526 38,809 -22,975 - -
    8 8,995 43,683 -16,386 - -
  • [Tabelle 10]
    Beispiel 4 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    6 1,000 - 2,470E-01 1,904E-02 - 5,829E-03
    7 1,000 - -1,048E-01 2,424E-05 - 6,589E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -4,424E-04 - -1,444E-04 1,104E-05 -
    7 - -5,535E-04 - 9,045E-05 1,135E-05 -
    Si Oberflächen-Nr. x1y2 x1y3 x0y4 x1y3 x4y1 x3y2
    6 -3,767E-06 - 1,061E-05 - -2,438E-06 -
    7 1,475E-05 - -5,901E-06 - 1,094E-06 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5
    6 6,333E-07 - 2,238E-08
    7 8,520E-08 - 5,317E-07
  • 22 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 4 dar. Die 23 bis 24 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 4 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 4 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 5]
  • Tabelle 11 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 5. Außerdem zeigt Tabelle 12 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 11]
    Beispiel 5 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 5,303 13,000 0,000 120,654 1,963 24,1
    3 5,303 18,697 0,000 -57,614 - -
    4 2,218 19,693 -7,535 30,891 1,883 40,8
    5 3,024 25,783 -7,535 47,292 - -
    6 3,043 26,788 -24,657 1,661 20,4
    7 7,796 37,142 -24,657 - -
    8 6,486 43,728 -11,536 - -
  • [Tabelle 12]
    Beispiel 5 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x1y2
    6 1,000 - 2,552E-01 1,857E-02 - 1,427E-02
    7 1,000 - -1,738E-02 -9,378E-04 - 5,698E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -1,353E-04 - 1,172E-05 1,190E-05 -
    7 - 3,387E-04 - 1,652E-04 5,166E-06 -
    Si Oberflächen-Nr. x1y2 x1y3 x0y4 x1y3 x4y1 x3y2
    6 2,346E-05 - 1,096E-05 - -4,930E-07 -
    7 4,088E-06 - 2,767E-07 - -1,302E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y3
    6 1,210E-06 - 2,685E-08
    7 -1,710E-07 - -3,769E-08
  • 25 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 5 dar. Die 26 bis 27 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 5 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 5 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 6]
  • Tabelle 13 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 6. Außerdem zeigt Tabelle 14 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 13]
    Beispiel 6 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 6,102 15,000 0,000 144,881 1,963 24,1
    3 6,102 21,672 0,000 -58,056 - -
    4 6,175 22,642 -2,564 31,881 1,883 40,8
    5 6,562 31,288 -2,564 68,988 - -
    6 4,375 32,372 -15,548 1,661 20,4
    7 7,797 44,670 -15,548 - -
    8 8,108 48,477 -7,653 - -
  • [Tabelle 14]
    Beispiel 6 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    6 1,000 - 1,520E-01 1,803E-02 - 1,60SE-02
    7 1,000 - -2,101E-02 -6,245E-03 - 2,661E-03
    Si Oberflächen-Nr. x1y2 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -7,265E-05 - 1,107E-04 6,109E-06 -
    7 - -3,278E-05 - 8,072E-05 1,103E-05 -
    Si Oberflächen-Nr. x1y3 x1y3 x0y4 x1y3 x4y1 x2y3
    6 -3,507E-06 - 1,130E-05 - -4,401E-07 -
    7 1,313E-05 - 2,110E-06 - 1,861E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y3
    6 2,703E-07 - -1,934E-07
    7 -3,533E-07 - 1,185E-07
  • 28 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 6 dar. Die 29 bis 30 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 6 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 6 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 7]
  • Tabelle 15 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 7. Außerdem zeigt Tabelle 16 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 15]
    Beispiel 7 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 8,164 11,000 0,000 106,869 1,963 24,1
    3 8,164 17,071 0,000 -69,691 - -
    4 2,550 18,691 -12,402 31,990 1,883 40,8
    5 4,148 25,956 -12,402 95,134 - -
    6 4,017 27,007 -22,859 1,661 20,4
    7 7,727 35,806 -22,859 - -
    8 7,655 41,528 -15,229 - -
  • [Tabelle 16]
    Beispiel 7 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x2y3
    6 1,000 - 2,434E-01 1,778E-02 - 9,768E-03
    7 1,000 - -9,913E-02 -9,620E-04 - 6,362E-03
    Si Oberflächen-Nr. x1y2 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -2,761E-04 - -2,649E-05 1,220E-05 -
    7 - -2,757E-04 - 1,125E-04 9,131E-06 -
    Si Oberflächen-Nr. x1y3 x1y3 x0y4 x1y3 x4y1 x1y3
    6 5,701E-06 - 9,602E-06 - -1,386E-06 -
    7 1,242E-05 - -2,344E-06 - 6,675E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5
    6 5,079E-07 - -3,483E-08
    7 5,S04E-08 - 2,161E-07
  • 31 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 7 dar. Die 32 bis 33 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 7 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 7 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 8]
  • Tabelle 17 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 8. Außerdem zeigt Tabelle 18 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 17]
    Beispiel 8 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 6,087 13,000 0,000 145,639 1,963 24,1
    3 6,087 18,690 0,000 -58,772 - -
    4 4,637 19,700 -6,076 34,456 1,883 40,8
    5 5,528 28,073 -6,076 106,086 - -
    6 5,225 29,094 -16,363 1,661 20,4
    7 8,727 41,023 -16,363 - -
    8 8,156 45,036 -10,397 - -
  • [Tabelle 18]
    Beispiel 8 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    6 1,000 - 1,881E-01 1,874E-02 - 1,538E-02
    7 1,000 - -9,178E-02 -1,280E-03 - 1,310E-0,4
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -4,576E-05 - 1,627E-05 1,134E-05 -
    7 - -1,994E-05 - 2,069E-04 6,041E-06 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y2 x1y3 x0y4 x5y0 x4y1 x3y2
    6 -3.447E-06 - 3,054E-06 - -1,192E-06 -
    7 1,639E-05 - 4,083E-06 - 3,124E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5
    6 6,740E-08 - -4,197E-07
    7 -3,351E-07 - -2,053E-07
  • 34 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 8 dar. Die 35 bis 36 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 8 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 8 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 9]
  • Tabelle 19 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 9. Außerdem zeigt Tabelle 20 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 19]
    Beispiel 9 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 6,650 15,000 0,000 455,108 1,963 24,1
    3 6,650 21,749 0,000 -43,366 - -
    4 7,554 22,538 -4,101 35,315 1,883 40,8
    5 8,150 30,848 -4,101 124,555 - -
    6 7,178 31,691 -9,970 1,661 20,4
    7 9,190 43,134 -9,970 - -
    8 8,588 47,901 -5,568 - -
  • [Tabelle 20]
    Beispiel 9 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    6 1,000 - 9,748E-02 1,623E-02 - 9,174E-03
    7 1,000 - -1,451E-01 -7,876E-03 - -1.578E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -2,910E-04 - 1,909E-05 -6,615E-07 -
    7 - 9,549E-05 - 1,558E-04 9,511E-06 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y2 x1y3 x0y4 x5y0 x4y1 x3y2
    6 -1,191E-05 - 6,147E-06 - -1,063E-07 -
    7 1,676E-05 - 6,500E-07 - 5,331E-08 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5
    6 5,896E-09 - -7,203E-08
    7 -6,427E-07 - 7,15SE-08
  • 37 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 9 dar. Die 38 bis 39 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 9 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 9 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 10]
  • Tabelle 21 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 10. Außerdem zeigt Tabelle 22 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 21]
    Beispiel 10 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 -4,846 11,000 0,000 1,883 40,8
    3 -4,846 17,644 0,000 -52,074 - -
    4 -4,968 18,643 -13,673 44,962 1,963 24,1
    5 -3,477 24,771 -13,673 146,53 - -
    6 2,357 25,803 7,818 1,661 20,4
    7 0,728 37,669 7,818 - -
    8 1,991 44,822 5,663 - -
  • [Tabelle 22]
    Beispiel 10 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    6 1,000 - -9,072E-02 1,664E-02 - 1,348E-02
    7 1,000 - 2,704E-01 -9,567E-03 - 8,981E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - 4,352E-04 - -1,428E-04 -2,783E-06 -
    7 - 1,224E-04 - 6393E-05 4,744E-06 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y2 x1y3 x0y4 x2y2 x4y1 x0y2
    6 3,222E-05 - 2,186E-06 - 1,901E-07 -
    7 4,340E-05 - -1,834E-05 - 1,715E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5
    6 1,563E-07 - 3,928E-07
    7 7,564E-07 - -4,527E-07
  • 40 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 10 dar. Die 41 bis 42 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 10 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 10 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 11]
  • Tabelle 23 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 11. Außerdem zeigt Tabelle 24 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 23]
    Beispiel 11 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 3,002 11,000 0,000 66,331 1,883 40,8
    3 3,002 15,715 0,000 -84,880 - -
    4 4,449 16,714 -4,301 1,553 56,0
    5 5,199 26,679 -4,301 - -
    6 4,920 27,703 -2,842 1,553 56,0
    7 5,430 37,985 -2,842 - -
    8 4,778 43,297 -5,411 - -
  • [Tabelle 24]
    Beispiel 11 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    4 1,000 - 3,418E-02 1,102E-02 - 1,699E-02
    5 1,000 - -1,173E-01 -1,027E-02 - 8,020E-04
    6 1,000 - 1,282E-02 1,034E-02 - 1,259E-02
    7 1,000 - -1,326E-01 -1,967E-02 - 5,867E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    4 - -1.099E-04 - 1,149E-05 -1,497E-05 -
    5 - 2,093E-04 - 5,762E-05 1,191E-05 -
    6 - -1,995E-05 - -1,965E-04 -6,439E-06 -
    7 - -8,895E-06 - -2,080E-04 -7,325E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y2 x1y3 x0y4 x5y0 x4y1 x3y2
    4 6,347E-06 - 7,432E-06 - -9,015E-08 -
    5 8,445E-07 - -3,513E-06 - 2,770E-07 -
    6 8,070E-06 - -1.278E-05 - -1,511E-07 -
    7 5,109E-05 - 7,038E-07 - -7.652E-08 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5
    4 -1,082E-06 - -9,090E-08
    5 -9,540E-07 - 3,590E-07
    6 1,877E-06 - 7,667E-07
    7 4,346E-07 - -7,416E-08
  • 43 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 11 dar. Die 44 bis 45 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 11 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 11 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 12]
  • Tabelle 25 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 12. Außerdem zeigt Tabelle 26 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 27 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 25]
    Beispiel 12 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 2,621 11,000 0,000 82,238 1,439 94,7
    3 2,621 16,191 0,000 -51,611 - -
    4 1,170 17,204 -6,359 46,290 1,877 40,8
    5 1,660 21,598 -6,359 116,776 - -
    6 3,398 22,387 -2,321 27,015 1,661 20,4
    7 3,770 31,559 -2,321 - -
    8 3,943 33,542 -0,443 1,553 56,0
    9 4,009 42,077 -0,443 - -
    10 3,553 45,982 -3,046 - -
  • [Tabelle 26]
    Beispiel 12 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 -1,479E+00 1,853E-06 -1,163E-09 -3,097E-12
    7 0,000E+00 -1,659E-06 -1,132E-09 3,141E-12
  • [Tabelle 27]
    Beispiel 12 Freiformoberfläachendaten
    Si Oberflächen Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    8 1,000 - 1,293E-01 7,061E-03 - 7,641E-03
    9 1,000 - 4,285E-03 -6,969E-03 - -6,120E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3
    8 - -1,943-04 - -1,263E-04
    9 - -1,290E-05 - -5,333E-05
  • 46 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 12 dar. Die 47 bis 48 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 12 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 12 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 13]
  • Tabelle 28 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 13. Außerdem zeigt Tabelle 29 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 30 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 28]
    Beispiel 13 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 2,516 13,000 0,000 169,491 1,963 24,1
    3 2,516 18,325 0,000 -52,997 - -
    4 3,068 19,283 -3,871 33,826 1,877 40,8
    5 3,496 25,619 -3,871 113,512 - -
    6 2,275 26,631 -3,042 56,955 1,661 20,4
    7 2,813 36,764 -3,042 1208,724 - -
    8 3,471 38,737 0,237 1,553 56,0
    9 3,448 44,344 0,237 - -
    10 3,734 46,374 -4,315 - -
  • [Tabelle 29]
    Beispiel 13 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 1,850E+00 1,063E-06 -1,540E-09 -3,273E-12
    7 2,562E+03 3,877E-07 3,155E-09 7,262E-12
  • [Tabelle 30]
    Beispiel 13 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    8 1,000 - 6,856E-03 3,314E-03 - 4,035E-03
    9 1,000 - -5,687E-03 -2,512E-03 - 9.521E-04
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3
    8 - -2,332E-04 - 1,804E-06
    9 - 7,197E-06 - -7,216E-05
  • 49 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 13 dar. Die 50 bis 51 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 13 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 13 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 14]
  • Tabelle 31 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 14. Außerdem zeigt Tabelle 32 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 33 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 31]
    Beispiel 14 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 3,854 15,000 0,000 178,931 1,963 24,1
    3 3,854 21,534 0,000 -46,746 - -
    4 4,217 22,444 -5,515 34,235 1,877 40,8
    5 4,85 28,999 -5,515 108,170 - -
    6 3,255 30,087 -7,004 52,885 1,661 20,4
    7 4,328 38,823 -7,004 1222,183 - -
    8 5,850 40,579 -5,044 1,553 56,0
    9 6,362 46,369 -5 ,044 - -
    10 6,499 48,077 -6,876 - -
  • [Tabelle 32]
    Beispiel 14 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 1.850E+00 4.503E-07 -2.824E-09 -4.297E-12
    7 2.562E+03 1.348E-06 4.384E-09 1.171E-11
  • [Tabelle 33]
    Beispiel 14 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    8 1.000 - 1.274E-01 4.777E-03 - 4.783E-03
    9 1.000 - -1.130E-02 -4.742E-03 - 1.945E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3
    8 - -6.056E-04 - -1.935E-04
    9 - -6. 780E-0 5 - -1.328E-05
  • 52 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 14 dar. Die 53 bis 54 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 14 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 14 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 15]
  • Tabelle 34 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 15. Außerdem zeigt Tabelle 35 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 36 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 34]
    Beispiel 15 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 0.124 11.000 0.000 433.316 1.963 24.1
    3 0.124 16.816 0.000 -41.964 - -
    4 4.150 17.813 2.804 36.431 1.877 40.8
    5 3.875 23.412 2.804 125.658 - -
    6 1.942 24.317 -0.944 43.233 1.661 20.4
    7 2.042 30.361 -0.944 -1550.721 - -
    8 4.254 32.321 -2.378 1.553 56.0
    9 4.491 38.023 -2.378 - -
    10 3.837 41.909 -3.227 - -
  • [Tabelle 35]
    Beispiel 15 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 1.850E+00 -5.838E-06 6.687E-09 -8.245E-12
    7 2.562E+03 -8.251E-07 2.478E-10 3.438E-11
  • [Tabelle 36]
    Beispiel 15 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    8 1.000 - 1.548E-01 4.670E-03 - 6268E-03
    9 1.000 - -6.431E-02 -1.923E-03 - 1242E-02
    Si Oberflächen-Nr. x2y1 x1y2 x0y3 x2y1
    8 - -1.907E-04 - -1.304E-04
    9 - 3.233E-04 - 2.805E-04
  • 55 stellt einen Linsenquerschnitt eines Okulars gemäß Beispiel 15 dar. Die 56 bis 57 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 15 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 15 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 16]
  • Tabelle 37 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 16. Außerdem zeigt Tabelle 38 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 39 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 37]
    Beispiel 16 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 2.790 13.000 0.000 578.888 1.963 24.1
    3 2.790 18.871 0.000 -42.153 - -
    4 5.246 19.821 0.872 40.177 1.877 40.8
    5 5.159 25.484 0.872 143.830 - -
    6 2.405 26.420 -6.425 41.863 1.661 20.4
    7 3.237 33.809 -6.425 -5175.045 - -
    8 5.871 35.498 -5.818 1.553 56.0
    9 6.385 40.546 -5.818 - -
    10 5.842 44.244 -5.784 - -
  • [Tabelle 38]
    Beispiel 16 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 1.850E+00 -5.793E-06 8.399E-09 1.067E-13
    7 2,562E+03 1.475E-06 -7.980E-10 2.903E-11
  • [Tabelle 39]
    Beispiel 16 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    8 1.000 - 2.506E-01 9.750E-03 - 1356E-02
    9 1.000 - -5.628E-02 -9.366E-04 - 1.135E-02
    Si Oberflächen-Nr. x2y1 x1y2 x0y3 x2y1
    8 - -7.832E-04 - -3.009E-04
    9 - 8.495E-06 - 2.416E-04
  • 58 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 16 dar. Die 59 bis 60 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 16 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 16 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 17]
  • Tabelle 40 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 17. Außerdem zeigt Tabelle 41 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 42 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 40]
    Beispiel 17 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 5.185 15.000 0.000 557.103 1.963 24.1
    3 5.185 21.270 0.000 -40.615 - -
    4 5.028 22.124 -5.413 43.200 1.877 40.8
    5 5.584 27.997 -5.413 149.594 - -
    6 3.304 29.127 -7.184 43.600 1.661 20.4
    7 4.293 36.972 -7.184 -4816.589 - -
    8 7.311 38.472 -3.044 1.553 56.0
    9 7.657 44.989 -3.044 - -
    10 7.129 47.436 -3.274 - -
  • [Tabelle 41]
    Beispiel 17 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 1.850E+00 -5.045E-06 7.511E-09 1.795E-12
    7 2,562E+03 1.443E-06 -1.285E-09 2.200E-11
  • [Tabelle 42]
    Beispiel 17 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    8 1.000 - 1.823E-01 1328E-02 - 1.502E-02
    9 1.000 - -6.807E-02 -7.354E-04 - 5.839E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3
    8 - -1.386E-03 - -1.642E-04
    9 - -1.369E-04 - 2.677E-04
  • 61 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 17 dar. Die 62 bis 63 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 17 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 17 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 18]
  • Tabelle 43 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 18. Außerdem zeigt Tabelle 44 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 45 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 43]
    Beispiel 18 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 4.896 11.000 0.000 281.221 1.963 24.1
    3 4.896 14.803 0.000 -58.856 - -
    4 4.174 15.778 -4.345 56.119 1.877 40.8
    5 4.496 20.017 -4.345 428.654 - -
    6 3.437 21.013 -8.382 54.419 1.661 20.4
    7 4.437 27.803 -8.382 582.994 - -
    8 8.779 29.095 -0.069 1.553 56.0
    9 8.791 39.060 -0.069 - -
    10 6.469 41.991 -3.042 - -
  • [Tabelle 44]
    Beispiel 18 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 -7.069E-01 1.108E-05 -7.547E-09 -5.249E-12
    7 3.135E+02 -4.413E-06 3.499E-09 6.237E-13
  • [Tabelle 45]
    Beispiel 18 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 X2 y0 x1y1 x0y2
    8 1.000 - 2.326E-01 1.694E-02 - 2289E-02
    9 1.000 - -5.781E-02 -2.073E-03 - 6.542E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3
    8 - -1.505E-03 - -1. 749E-04
    9 - 8.705E-05 - 1.936E-0,4
  • 64 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 18 dar. Die 65 bis 66 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 18 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 18 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 19]
  • Tabelle 46 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 19. Außerdem zeigt Tabelle 47 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 48 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 46]
    Beispiel 19 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 2.824 13.000 0.000 1458.068 1.963 24.1
    3 2.824 19.686 0.000 -41.251 - -
    4 3.432 20.542 -8.457 42.599 1.877 40.8
    5 4.546 28.034 -8.457 1022.287 - -
    6 5.438 28.759 -7.315 47.384 1.661 20.4
    7 5.993 33.083 -7.315 94.137 - -
    8 16.390 33.599 6.027 1.553 56.0
    9 15.615 40.943 6.027 - -
    10 6.307 46.038 -3.390 - -
  • [Tabelle 47]
    Beispiel 19 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 2.626E-01 -3.222E-07 -2.402E-09 -4.110E-12
    7 -1.311E+02 4.817E-07 1.209E-09 6.360E-12
  • [Tabelle 48]
    Beispiel 19 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    8 1.000 - -2.144E-02 2.507E-03 - 6.629E-03
    9 1.000 - -2.778E-01 -5.116E-03 - 2.479E-04
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3
    8 - -9.579E-04 - -2.197E-04
    9 - -6.130E-06 - 1.300E-04
  • 67 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 19 dar. Die 68 bis 69 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 19 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 19 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 20]
  • Tabelle 49 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 20. Außerdem zeigt Tabelle 50 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 51 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 49]
    Beispiel 20 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 3.410 15.000 0.000 6044.561 1.963 24.1
    3 3.410 23.219 0.000 -40.250 - -
    4 2.840 24.160 -11.471 46.586 1.877 40.8
    5 4.463 32.162 -11.471 423.115 - -
    6 4.644 33.023 -2.076 31.090 1.661 20.4
    7 4.983 42.391 -2.076 42.129 - -
    8 20.477 43.948 2.522 1.553 56.0
    9 20.181 50.668 2.522 - -
    10 6.431 51.705 -0.185 - -
  • [Tabelle 50]
    Beispiel 20 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 -1.376E-01 5.512E-06 -2.299E-10 -8.308E-13
    7 -1.369E+02 3.107E-07 1.663E-09 1.522E-12
  • [Tabelle 51]
    Beispiel 20 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    8 1.000 - 5.397E-02 -3.073E-03 - 4286E-03
    9 1.000 - 1.141E-02 -2.527E-03 - 7.135E-0,4
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3
    8 - -1.122E-03 - -3.694E-05
    9 - -3.558E-04 - -1.284E-05
  • 70 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 20 dar. Die 71 bis 72 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 20 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 20 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 21]
  • Tabelle 52 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 21. Außerdem zeigt Tabelle 53 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 54 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 52]
    Beispiel 21 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 1.589 11.000 0.000 1.963 24.1
    3 1.589 15.517 0.000 -34.853 - -
    4 1.584 16.467 -4.849 30.907 1.877 40.8
    5 2.134 22.954 -4.849 60.290 - -
    6 2.629 25.033 -1.816 52.112 1.661 20.4
    7 2.884 33.081 -1.816 12228.557 - -
    8 3.335 35.594 -3.883 1.553 56.0
    9 3.591 39.364 -3.883 - -
    10 3.220 41.727 -4.575 - -
  • [Tabelle 53]
    Beispiel 21 Asphärische Oberflächendaten
    Si k
    Oberflächen-Nr. Konuskonstante A4 A6 A8
    6 -4.107E+00 -3.198E-07 -3.725E-09 1.044E-13
    7 3.012E+05 -4.862E-06 1.626E-09 1.324E-11
  • [Tabelle 54]
    Beispiel 21 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    8 1.000 - 1.430E-01 1.853E-03 - 2.786E-03
    9 1.000 - -7.058E-02 -5.334E-03 - 2.031E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3
    8 - -6.715E-04 - -1.506E-04
    9 - -6.952E-05 - 5.811E-04
  • 73 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 21 dar. Die 74 bis 75 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 21 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 21 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 22]
  • Tabelle 55 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 22. Außerdem zeigt Tabelle 56 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • [Tabelle 55]
    Beispiel 22 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 1.498 11.000 0.000 134.500 1.963 24.1
    3 1.498 16.309 0.000 -43.316 - -
    4 1.121 17.302 -7.602 1.553 56.0
    5 1.952 23.531 -7.602 - -
    6 2.738 26.111 -4.629 1.553 56.0
    7 3.248 32.409 -4.629 - -
    8 3.986 34.397 -3.950 1.553 56.0
    9 4.298 38.914 -3.950 - -
    10 3.637 41.093 -4.019 - -
  • [Tabelle 56]
    Beispiel 22 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    4 1.000 - -4.042E-02 1208E-02 - 1.979E-02
    5 1.000 - -2.014E-02 -2.971E-03 - 3.780E-03
    6 1.000 - 7.422E-02 1.356E-02 - 6226E-03
    7 1.000 - -9.23 6E-02 -1.514E-03 - -5.977E-03
    8 1.000 - -1.032E-01 5.241E-03 - -1.446E-03
    9 1.000 - 6.426E-02 5.089E-03 - 1.406E-04
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3
    4 - -1.678E-04 - -4.433E-05
    5 - 1.312E-05 - -5.897E-05
    6 - 4.724E-0,4 - 2.984E-05
    7 - -4.038E-04 - 3.334E-04
    8 - -2.939E-04 - -2.939E-04
    9 - -2.838E-04 - -2.838E-04
  • 76 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 22 dar. Die 77 bis 78 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 22 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 22 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 23]
  • Tabelle 57 stellt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 23 dar. Außerdem zeigt Tabelle 58 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 59 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren. Das Okular gemäß Beispiel 23 ist dazu ausgelegt zu gestatten, dass die optische Achse AX (L1) der ersten Linse LI nicht parallel, anstelle von parallel, zu der optischen Referenzachse AX (E.P.) verläuft, die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet. Außerdem ist eine Linsenoberfläche der ersten Linse LI auf der Bildseite (dem Augenpunkt E.P. entgegengesetzte Seite) eine Fresnel-Linsenoberfläche. Außerdem ist eine Linsenoberfläche der zweiten Linse L2 auf der Seite des Augenpunkts E.P. eine Fresnel-Linsenoberfläche. Es sei darauf hingewiesen, dass Daten der Fresnel-Linsenoberfläche als asphärische Oberflächendaten gezeigt werden.
  • [Tabelle 57]
    Beispiel 23 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 3.532 10.270 -8.234 25.886 1.535 55.6
    3 4.249 15.219 -8.234 -32.792 - -
    4 4.277 15.417 -8.234 47.291 1.535 55.6
    5 5.168 21.571 -8.234 93.522 - -
    6 8.923 24.476 -9.574 1.535 55.6
    7 9.988 30.792 -9.574 - -
    8 7.746 37.273 -10.566 - -
  • [Tabelle 58]
    Beispiel 23 Asphärische Oberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. k Konuskonstante A3 A4 A5
    2 -6.731 1.481E-04 -7.834E-06 -3.819E-07
    3 -4.281 - -1.311E-05 -
    4 1.819 - 2.092E-05 -
    5 1.872 -1.525E-04 -3.551E-06 -8.483E-08
    Si Oberflächen-Nr. A6 A7 A8 A9
    2 -1.427E-08 -3.503E-10 -6.812E-13 6.227E-13
    3 -1.787E-08 - -3.355E-11 -
    4 5.356E-10 - -2.941E-12 -
    5 -4.233E-10 1.145E-10 5.700E-12 1.980E-13
    Si Oberflächen-Nr. A10 A11 A12
    2 4.291E-14 1.321E-15 -5.131E-17
    3 8.207E-14 - -
    4 -1.872E-14 - -
    5 3.836E-15 -1.107E-16 -1.682E-17
  • [Tabelle 59]
    Beispiel 23 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    6 1.000 - 1.479E-01 2.348E-02 - 1.495E-02
    7 1.000 - 1.566E-03 1236E-02 - 2.061E- 03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -8.875E-04 - -5.738E-04 -3.572E-05 -
    7 - -1.289E-03 - -7.640E-06 -1.012E-05 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y2 x1y3 x0y4 x5y0 x4y1 x3y2
    6 -1.096E-04 - 4.633E-07 - -2.517E-07 -
    7 -9.719E-05 - 3.036E-05 - 2.643E-06 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5 x6y0 x5y1 x4y2
    6 -2.203E-06 - 1.536E-06 -5.008E-08 - 8.406E-08
    7 -5.058E-06 - 6.434E-0 7 -1.876E-07 - 5.710E-08
    Si Oberflächen-Nr. x3y3 x2y4 x1y5 x0y6
    6 - 7.830E-09 - 2.894E-08
    7 - 1.090E-09 - 8.062E-08
  • 79 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 23 dar. Die 80 bis 81 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 23 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 23 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 24]
  • Tabelle 60 zeigt grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 24. Außerdem zeigt Tabelle 61 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 62 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren. Das Okular gemäß Beispiel 24 ist dazu ausgelegt zu gestatten, dass die optische Achse AX (L1) der ersten Linse LI nicht parallel, anstelle von parallel, zu der optischen Referenzachse AX (E.P.) verläuft, die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet. Außerdem ist eine Linsenoberfläche der ersten Linse LI auf der Bildseite (dem Augenpunkt E.P. entgegengesetzte Seite) eine Fresnel-Linsenoberfläche. Außerdem ist eine Linsenoberfläche der zweiten Linse L2 auf der Seite des Augenpunkts E.P. eine Fresnel-Linsenoberfläche. Es sei darauf hingewiesen, dass Daten der Fresnel-Linsenoberfläche als asphärische Oberflächendaten gezeigt werden.
  • [Tabelle 60]
    Beispiel 24 Linsendaten
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 5.512 11.450 -10.580 45.805 1.535 55.6
    3 6.430 16.365 -10.580 -32.568 - -
    4 6.467 16.562 -10.580 33.853 1.535 55.6
    5 6.781 18.244 -10.580 -165.977 - -
    6 8.260 20.494 -11.358 1.535 55.6
    7 9.443 26.382 -11.358 - -
    8 11.736 27.950 -13213 1.535 55.6
    9 12.955 33.141 -13213 - -
    10 11.219 40.537 -14.691 - -
  • [Tabelle 61]
    Beispiel 24 Asphärische Oberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. k Konuskonstante A3 A4 A5
    2 -11.300 1.253E-04 -6.493E-06 -7.018E-08
    3 0.179 - -3.760E-07 -
    4 -0.215 - 1.040E-05 -
    5 -213.619 3.656E-05 2.800E-06 6.890E-08
    Si Oberflächen-Nr. A6 A7 A8 A9
    2 -1.976E-09 -1.484E-11 -4.463E-13 -1.718E-14
    3 7.928E-09 - -2.142E-11 -
    4 3.388E-09 - 1.925E-12 -
    5 2.004E-09 -5.067E-11 -1.799E-13 1.025E-13
    Si Oberflächen-Nr. A10 A11 A12
    2 -8.827E-16 -5.470E-17 -2.480E-18
    3 -9.065E-15 - -
    4 -1.200E-15 - -
    5 4.129E-15 7.352E-18 -8.332E-18
  • [Tabelle 62]
    Beispiel 24 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    6 1.000 - 4.051E-02 1.051E-03 - 8.132E-04
    7 1.000 - -1.804E-02 2.333E-03 - -3.040E-04
    8 1.000 - 3.400E-02 7.580E-03 - 1.639E-03
    9 1.000 - -6.424E-02 7.580E-03 - 1.639E-03
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -4.301E-05 - -1.413E-05 5.153E-07 -
    7 - 4.797E-05 - -1.249E-05 7.397E-07 -
    8 - 1.001E-04 - -4.812E-05 -2.219E-06 -
    9 - 1.001E-04 - -4.812E-05 -2.219E-06 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y2 x1y3 x0y4 x5y0 x4y1 x3y2
    6 -2.180E-06 - 9.997E-08 - -1.795E-07 -
    7 -2.133E-06 - -6.975E-08 - -8.531E-08 -
    8 2.364E-06 - 2.41 SE-0 7 - 7.312E-07 -
    9 -1.890E-06 - -2.055E-08 - -2.145E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5 x6y0 x5y1 x4y2
    6 -8.093E-08 - 2.733E-09 4.402E-09 - 1.616E-09
    7 1.256E-08 - 1.393E-09 8.804E-09 - 1.965E-08
    8 4.954E-08 - -4.832E-09 1.551E-08 - 4.886E-08
    9 -1.190E-06 - 1.180E-08 6.141E-08 - 5.534E-08
    Si Oberflächen-Nr. x3y3 x2y4 x1y5 x0y6
    6 - 3.506E-09 - -1.921E-11
    7 - 5.536E-09 - 1.020E-10
    8 - 4.551E-09 - 1.694E-10 I
    9 - 4.905E-08 - 7.974E-11
  • 82 stellt einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 24 dar. Die 83 bis 84 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 24 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 24 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Beispiel 25]
  • Die Tabellen 63 und 64 stellen grundlegende Linsendaten eines Okulars gemäß Beispiel 25 dar. Tabelle 63 zeigt Daten bei einer Sehschärfe von 1,0, und Tabelle 64 zeigt Daten bei einer Sehschärfe von 0,2. Außerdem zeigt Tabelle 65 asphärische Oberflächendaten. Außerdem zeigt Tabelle 66 Daten von Polynomen, die eine Freiformoberfläche repräsentieren.
  • Die 86 und 87 stellen jeweils einen Linsenquerschnitt des Okulars gemäß Beispiel 25 dar. 86 stellt einen Linsenquerschnitt bei einer Sehschärfe von 1,0 dar, und 87 stellt einen Linsenquerschnitt bei einer Sehschärfe von 0,2 dar.
  • Das Okular gemäß Beispiel 25 weist die Exzenterlinsengruppe G1 und die Varifokal-Linsengruppe G2 in der Reihenfolge von der Seite des Augenpunkts E.P. in Richtung der Bildseite auf. Die Exzenterlinsengruppe G1 hat eine Konfiguration, in der die erste Linse L1, die zweite Linse L2 und die dritte Linse L3 in der Reihenfolge von der Seite des Augenpunkts E.P. in Richtung der Bildseite angeordnet sind. Die Varifokal-Linsengruppe G2 hat eine Konfiguration, in der die vierte Linse L4 und eine fünfte Linse L5 in der Reihenfolge von der Seite des Augenpunkts E.P. in Richtung der Bildseite angeordnet sind. Die vierte Linse L4 und die fünfte Linse L5 sind jeweils Alvarez-Linsen und werden gegenseitig in einander entgegengesetzten Richtungen verschoben, die von der optischen Referenzachse AX (E.P.) abweichen, die den Augenpunkt E.P. als Referenz verwendet, um dadurch eine Brennweite zu ändern. Außerdem ist eine Linsenoberfläche der ersten Linse LI auf der Bildseite (dem Augenpunkt E.P. entgegengesetzte Seite) eine Fresnel-Linsenoberfläche. Außerdem ist eine Linsenoberfläche der zweiten Linse L2 auf der Seite des Augenpunkts E.P. eine Fresnel-Linsenoberfläche. Es sei darauf hingewiesen, dass Daten der Fresnel-Linsenoberfläche als asphärische Oberflächendaten gezeigt werden.
  • [Tabelle 63]
    Beispiel 25 Linsendaten (bei SEHSCHÄRFE von 1,0)
    Si Yi Zi θi Ri Ndi vdi
    Oberflächen-Nr Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 3.532 10.270 -8.234 25.886 1.535 55.6
    3 4.249 15.219 -8.234 -32.792 - -
    4 4.277 15.417 -8.234 47.291 1.535 55.6
    5 5.168 21.571 -8.234 93.522 - -
    6 7.803 24.638 -4.671 1.535 55.6
    7 8.325 31.022 -4.671 - -
    8 3.586 34.419 -4.671 1.535 55.6
    9 3.708 35.914 -4.671 - -
    10 13.691 35.299 -4.671 1.535 55.6
    11 13.813 36.794 -4.671 - -
    12 8.193 39.059 -5.521 - -
  • [Tabelle 64]
    Beispiel 25 Linsendaten (bei SEHSCHÄRFE von 0,2)
    Si Yi Zi θi Ri Ndi νdi
    Oberflächen-Nr. Y-Koordinate Z-Koordinate Drehungsbetrag Krümmungsradius Brechungsindex Abbesche Zahl
    1 (STO) - - - - -
    2 3.532 10.270 -8.234 25.886 1.535 55.6
    3 4.249 15.219 -8.234 -32.792 - -
    4 4.277 15.417 -8.234 47.291 1.535 55.6
    5 5.168 21.571 -8.234 93.522 - -
    6 7.803 24.638 -4.671 1.535 55.6
    7 8.325 31.022 -4.671 - -
    8 13.558 33.604 -4.671 1.535 55.6
    9 13.680 35.099 -4.671 - -
    10 3.719 36.114 -4.671 1.535 55.6
    11 3.841 37.609 -4.671 - -
    12 8.193 39.059 -5.521 - -
  • [Tabelle 65]
    Beispiel 25 Asphärische Oberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. k Konuskonstante A3 A4 A5
    2 -6.731 8.131E-06 2.585E-06 -4.901E-07
    3 -4.281 - -1.311E-05 -
    4 1.819 - 2.092E-05 -
    5 1.872 -3.676E-04 2.007E-05 -3.493E-07
    Si Oberflächen-Nr. A6 A7 A8 A9
    2 -2.285E-08 -2.995E-10 8.844E-12 7.727E-13
    3 -1.787E-08 - -3.355E-11 -
    4 5.356E-10 - -2.941E-12 -
    5 -1.095E-08 -1.639E-10 9.240E-12 7.331E-13
    Si Oberflächen-Nr. A10 A11 A12
    2 4.191E-14 1.368E-15 -6.812E-17
    3 8.207E-14 - -
    4 -1.872E-14 - -
    5 2.512E-14 5.250E-17 -6.437E-17
  • [Tabelle 66]
    Beispiel 25 Freiformoberflächendaten
    Si Oberflächen-Nr. r Normalisierter Radius x1y0 x0y1 x2y0 x1y1 x0y2
    6 1.000 - 1.187E-01 7.011E-03 - 7.175E-03
    7 1.000 - -8.173E-02 -1.245E-02 - -4.657E-03
    8 1.000 - 1.747E-02 - - -
    11 1.000 - 1.747E-02 - -
    Si Oberflächen-Nr. x3y0 x2y1 x1y2 x0y3 x4y0 x3y1
    6 - -1.079E-03 - -6.305E-04 -4.676E-05 -
    7 - 1.714E-05 - 1.349E-04 -8.275E-07 -
    8 - -5.739E-05 - -1.672E-04 - -
    11 - -5.739E-05 - -1.672E-04 - -
    Si Oberflächen-Nr. x2y2 x1y3 x0y4 x5y0 x4y1 x3y2
    6 -9.503E-05 - -9.184E-06 - 3.179E-06 -
    7 -1.273E-05 - 2.746E-05 - 2.129E-06 -
    8 - - - - -7.204E-07 -
    11 - - - - -7.204E-07 -
    Si Oberflächen-Nr. x2y3 x1y4 x0y5 x6y0 x5y1 x4y2
    6 5.334E-07 - 1.613E-06 2.596E-07 - 2.706E-07
    7 -4.830E-06 - 7.559E-07 4.553E-07 - 8.710E-09
    8 1.388E-07 - 2.302E-07 - - -
    11 1.388E-07 - 2.302E-07 - - -
    Si Oberflächen-Nr. x3y3 x2y4 x1y5 x0y6
    6 - 2.387E-07 - 5.132E-08
    7 - 3.036E-07 - 5.935E-09
    8 - - - -
    11 - - - -
  • Die 88 bis 91 stellen verschiedene Aberrationen des Okulars gemäß Beispiel 25 dar. Die 88 bis 89 stellen verschiedene Aberrationen bei einer Sehschärfe von 1,0 dar, und die 90 bis 91 stellen verschiedene Aberrationen bei einer Sehschärfe von 0,2 dar.
  • Wie aus jedem der Aberrationsdiagramme ersichtlich ist, ist es offensichtlich, dass das Okular gemäß Beispiel 25 eine vorteilhafte optische Leistung aufweist.
  • [Sonstige Zahlendaten entsprechender Beispiele]
  • Die Tabellen 67 und 68 zeigen, in zusammengefasster Form für entsprechende Beispiele, Spezifikationen der Okulare gemäß den jeweiligen Beispielen und Werte von anderen numerischen Daten (wie z. B. Werte bezüglich Bedingungsausdrücken), die von den Okularen gemäß den jeweiligen Beispielen erfüllt werden. Es sei darauf hingewiesen, dass L eine Gesamtlänge bezeichnet (einen Abstand von dem Augenpunkt E.P. zu dem Bild (Bildanzeigevorrichtung 100)). Wie aus den Tabellen 67 und 68 ersichtlich ist, werden gewünschte Konfigurationen für die jeweiligen Beispiele erfüllt. Wie in den Tabellen 67 und 68 gezeigt, beträgt die Bildvergrößerung Mv jedes der Beispiele das Zweifache oder mehr. Außerdem beträgt in jedem der Beispiele ein Brechungsindex der ersten Linse L1 in Bezug auf die d-Linie 1,439 oder mehr. Außerdem sind in jedem der Beispiele die Beziehungen der Bedingungsausdrücke (1) und (2) bezüglich des Exzentrizitätsbetrags si, max und des Drehungsbetrags θi, max erfüllt.
  • [Tabelle 67]
    Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3 Beispiel 4 Beispiel 5 Beispiel 6
    Linsenkonfiguration 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse 3-Gruppe 3-Linse
    L [mm] 44.133 46.98 46.421 43.683 43.728 48.477
    Mv 2.747 2.911 2.879 2.845 2.848 3.133
    Brechungsindex von L1 1.439 1.963 1.963 1.963 1.963 1.963
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex Konvex Konvex Konvex Konvex Konvex
    Beziehung zwischen L1 und virtueller Bildebene Parallel Parallel Parallel Parallel Parallel Parallel
    si,max [mm] 5336 9.610 7.064 10.305 7.796 8.108
    θi,max [Grad] 16.931 21.124 20.433 22.975 24.657 15.548
    Beispiel 7 Beispiel 8 Beispiel 9 Beispiel 10 Beispiel 11 Beispiel 23
    Linsenkonfiguration 3 -Gruppe 3 -Linse 3 -Gruppe 3-Linse 3 -Gruppe 3-Linse 3 -Gruppe 3-Linse 3 -Gruppe 3-Linse 3 -Gruppe 3-Linse
    L [mm] 41.528 45.036 47.901 44.822 43.297 37273
    Mv 2.835 3.054 3.233 3.040 2.945 2.357
    Brechungsindex von L1 1.963 1.963 1.963 1.883 1.883 1.535
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex Konvex Konvex Flach Konvex Konvex
    Beziehung zwischen L1 und virtueller Bildebene Parallel Parallel Parallel Parallel Parallel Nicht parallel
    si,max [mm] 8.164 8.727 9.190 4.968 5.430 9.988
    θi,max [Grad] 22.859 16.363 9.970 13.673 5.411 10.566
  • [Tabelle 68]
    Beispiel 12 Beispiel 13 Beispiel 14 Beispiel 15 Beispiel 16 Beispiel 17
    Linsenkonfiguration 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse
    L [mm] 45.982 46374 48.077 41.909 44244 47.436
    Mv 2.853 2.876 2.974 2.739 2.879 3.071
    Brechungsindex von L1 1.439 1.963 1.963 1.963 1.963 1.963
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex Konvex Konvex Konvex Konvex Konvex
    Beziehung zwischen L1 und virtueller Bildebene Parallel Parallel Parallel Parallel Parallel Parallel
    si,max [mm] 4.009 3.496 6.499 4.491 6.385 7.657
    θi,max [Grad] 6.359 4.315 7.004 3.227 6.425 7.184
    Beispiel 18 Beispiel 19 Beispiel 20 Beispiel 21 Beispiel 22 Beispiel 24
    Linsenkonfiguration 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse 4-Gruppe 4-Linse
    L [mm] 41.991 46.038 51.705 41.727 41.093 40.537
    Mv 2.863 3.116 3.473 2.847 2.808 2.532
    Brechungsindex von L1 1.963 1.963 1.963 1.963 1.963 1.535
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex Konvex Konvex Flach Konvex Konvex
    Beziehung zwischen L1 und virtueller Bildebene Parallel Parallel Parallel Parallel Parallel Nicht parallel
    st,max[mm] 8.791 16390 20.477 3.591 4.298 12.955
    θi,max [Grad] 8.382 8.457 11.471 4.849 7.602 14.691
    Beispiel 25
    Linsenkonfiguration 5-Gruppe 5-Linse
    L [mm] 39.059
    Mv 2.458
    Brechungsindex von L1 1.535
    Form von L1 auf E.P. Seite Konvex
    Beziehung zwischen L1 und virtueller Bildebene Nicht parallel
    si,max[mm] 13.813
    θi,max [Grad] 8.234
  • <Andere Ausführungsformen>
  • Die Technik gemäß der vorliegenden Offenbarung ist nicht auf die Beschreibung der vorgenannten Ausführungsformen und Beispiele beschränkt und kann auf vielfältige Weise modifiziert und bearbeitet werden.
  • Beispielsweise sind Formen und numerische Werte der jeweiligen Teile, die in jedem der obigen numerischen Beispiele dargestellt sind, jeweils lediglich ein Beispiel einer Implementierung der vorliegenden Technologie, und der technische Anwendungsbereich der vorliegenden Technologie sollte nicht als durch diese Beispiele eingeschränkt aufgefasst werden.
  • Außerdem, obwohl in den vorgenannten Ausführungsformen und Beispielen die Beschreibung der Konfiguration gegeben worden ist, die im Wesentlichen drei oder vier Linsen aufweist, kann eine Konfiguration verwendet werden, die ferner eine Linse aufweist, die keine wesentliche Brechkraft hat.
  • Außerdem ist eine Oberfläche, die eine asphärische Oberfläche oder eine Freiformoberfläche bildet, nicht auf die in den jeweiligen Beispielen gezeigten Linsenoberflächen beschränkt; eine andere Oberfläche als die in den jeweiligen Beispielen gezeigten Linsenoberflächen kann eine asphärische Oberfläche oder eine Freiformoberfläche sein.
  • Außerdem kann die vorliegende Technologie zum Beispiel die folgenden Konfigurationen haben.
  • Gemäß der vorliegenden Technologie, welche die folgenden Konfigurationen hat, ist die Konfiguration der Linsen, welche die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik konfigurieren, optimiert, und der Nicht-Überlappungsbildbereich ist in dem Anzeigebild für das linke Auge und dem Anzeigebild für das rechte Auge enthalten. Dies ermöglicht es, ein geringeres Gewicht und einen breiteren Blickwinkel bei Betrachtung durch beide Augen zu erzielen, ohne Besorgnis über die Erzeugung von Streulicht zu verursachen, und hochauflösende Schönheit eines Bilds bereitzustellen.
  • [1] Anzeigevorrichtung, die Folgendes umfasst:
    • eine linke Okular-Anzeigeeinheit mit einer Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge und einer linken Okularoptik, die ein Anzeigebild für das linke Auge, das auf der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge angezeigt wird, zu einem linken Auge leitet; und
    • eine rechte Okular-Anzeigeeinheit mit einer Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge und einer rechten Okularoptik, die ein Anzeigebild für das rechte Auge, das auf der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge angezeigt wird, zu einem rechten Auge leitet,
    • eine Bildvergrößerung, die bei Betrachtung durch beide Augen das Zweifache oder mehr beträgt,
    • die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik, die jeweils eine Vielzahl von Einzellinsen aufweisen,
    • mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen, die eine Freiformflächenlinse mit einem Harzmaterial aufweist,
    • mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen, die in mindestens einem eines exzentrischen Zustands oder eines gedrehten Zustands in Bezug auf eine optische Achse der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge oder der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge angeordnet ist, und
    • das Anzeigebild für das linke Auge und das Anzeigebild für das rechte Auge jeweils einen Überlappungsbildbereich und einen Nicht-Überlappungsbildbereich einschließen, wobei der Überlappungsbildbereich einen gemeinsamen Bildteil enthält, und der Nicht-Überlappungsbildbereich einen wechselseitig unterschiedlichen Bildteil enthält und ein Bereich ist, der außerhalb des Überlappungsbildbereichs liegt.
  • [2] Anzeigevorrichtung gemäß [1], wobei die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik jeweils ein Okular einer Konfiguration aus drei Linsen in drei Gruppen aufweisen, in der eine erste Linse, eine zweite Linse und eine dritte Linse als die Vielzahl von Einzellinsen in der Reihenfolge von der Seite eines Augenpunkts in Richtung der Bildseite angeordnet sind.
  • [3] Anzeigevorrichtung gemäß (2), wobei
    • die erste Linse eine sphärische Linse ist, die eine positive Brechkraft hat und ein Material mit einem Brechungsindex von 1,439 oder mehr in Bezug auf eine d-Linie einschließt, und
    • eine Linsenoberfläche der ersten Linse auf der Seite des Augenpunkts eine konvexe Form oder eine planare Form hat.
  • [4] Anzeigevorrichtung gemäß [2] oder [3], wobei eine optische Achse der ersten Linse parallel zu einer optischen Referenzachse verläuft, die den Augenpunkt als Referenz verwendet.
  • [5] Anzeigevorrichtung gemäß einem der Punkte [2] bis [4], wobei mindestens eine der zweiten Linse oder der dritten Linse eine Freiformflächenlinse einschließt.
  • [6] Anzeigevorrichtung gemäß einem der Punkte [2] bis [5], wobei
    • mindestens eine der ersten Linse, der zweiten Linse oder der dritten Linse in mindestens einem des exzentrischen Zustands oder des gedrehten Zustands in Bezug auf die optische Referenzachse angeordnet ist, die den Augenpunkt als Referenz verwendet, und
    • die folgenden Ausdrücke: si ,max < 25 ( mm )
      Figure DE112019003875T5_0008
      θ i ,max < 25 ( ° )
      Figure DE112019003875T5_0009
      erfüllt sind, wobei
    • si, max einen maximalen Absolutwert eines Exzentrizitätsbetrags jeder der entsprechenden optischen Achsen der ersten Linse, der zweiten Linse und der dritten Linse in Bezug auf die optische Referenzachse in einer Richtung orthogonal zu der optischen Referenzachse bezeichnet, und
    • θi, max einen maximalen Absolutwert eines Drehungsbetrags jeder der entsprechenden optischen Achsen der ersten Linse, der zweiten Linse und der dritten Linse in Bezug auf die optische Referenzachse bezeichnet.
  • [7] Anzeigevorrichtung gemäß einem der Punkte [2], [5] und [6], wobei die optische Achse der ersten Linse nicht parallel zu der optischen Referenzachse verläuft, die den Augenpunkt als Referenz verwendet.
  • [8] Anzeigevorrichtung gemäß einem der Punkte [2] und [5] bis [7], wobei die erste Linse eine Fresnel-Linse einschließt.
  • [9] Anzeigevorrichtung gemäß [1], wobei die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik jeweils ein Okular einer Konfiguration aus vier Linsen in vier Gruppen aufweisen, in der eine erste Linse, eine zweite Linse, eine dritte Linse und eine vierte Linse als die Vielzahl von Einzellinsen in der Reihenfolge von der Seite eines Augenpunkts in Richtung der Bildseite angeordnet sind.
  • [10] Anzeigevorrichtung gemäß (9), wobei
    • die erste Linse eine sphärische Linse ist, die eine positive Brechkraft hat und ein Material mit einem Brechungsindex von 1,439 oder mehr in Bezug auf eine d-Linie einschließt, und
    • eine Linsenoberfläche der ersten Linse auf der Seite des Augenpunkts eine konvexe Form oder eine planare Form hat.
  • [11] Anzeigevorrichtung gemäß [9] oder [10], wobei eine optische Achse der ersten Linse parallel zu einer optischen Referenzachse verläuft, die den Augenpunkt als Referenz verwendet.
  • [12] Anzeigevorrichtung gemäß einem der Punkte [9] bis [11], wobei mindestens eine der zweiten Linse, der dritten Linse oder der vierten Linse eine Freiformflächenlinse einschließt.
  • [13] Anzeigevorrichtung gemäß einem der Punkte [9] bis [12], wobei
    • mindestens eine der ersten Linse, der zweiten Linse, der dritten Linse oder der vierten Linse in mindestens einem des exzentrischen Zustands oder des gedrehten Zustands in Bezug auf die optische Referenzachse angeordnet ist, die den Augenpunkt als Referenz verwendet, und
    • die folgenden Ausdrücke: si ,max < 25 ( mm )
      Figure DE112019003875T5_0010
      θ i ,max < 25 ( ° )
      Figure DE112019003875T5_0011
      erfüllt sind, wobei
    • si, max einen maximalen Absolutwert eines Exzentrizitätsbetrags jeder der entsprechenden optischen Achsen der ersten Linse, der zweiten Linse, der dritten Linse und der vierten Linse in Bezug auf die optische Referenzachse in einer Richtung orthogonal zu der optischen Referenzachse bezeichnet, und
    • θi, max einen maximalen Absolutwert eines Drehungsbetrags jeder der entsprechenden optischen Achsen der ersten Linse, der zweiten Linse, der dritten Linse und der vierten Linse in Bezug auf die optische Referenzachse bezeichnet.
  • [14] Anzeigevorrichtung gemäß einem der Punkte [9], [12] und [13], wobei die optische Achse der ersten Linse nicht parallel zu der optischen Referenzachse verläuft, die den Augenpunkt als Referenz verwendet.
  • [15] Anzeigevorrichtung gemäß einem der Punkte [9] und [12] bis [14], wobei die erste Linse eine Fresnel-Linse einschließt.
  • [16] Anzeigevorrichtung gemäß [1], wobei in jeweils der linken Okularoptik und der rechten Okularoptik die Vielzahl von Einzellinsen eine Varifokal-Linsengruppe einschließt.
  • [17] Anzeigevorrichtung gemäß [16], wobei in jeweils der linken Okularoptik und der rechten Okularoptik die Vielzahl von Einzellinsen eine Exzenterlinsengruppe und die Varifokal-Linsengruppe in der Reihenfolge von der Seite eines Augenpunkts in Richtung der Bildseite einschließt.
  • [18] Anzeigevorrichtung gemäß einem der Punkte [1] bis [17], wobei
    • der Nicht-Überlappungsbildbereich ein Bereich auf der äußeren linken Seite des Überlappungsbildbereichs in dem Anzeigebild für das linke Auge ist, und
    • der Nicht-Überlappungsbildbereich ein Bereich auf der äußeren rechten Seite des Überlappungsbildbereichs in dem Anzeigebild für das rechte Auge ist.
  • Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der Japanischen Prioritäts-Patentanmeldung JP2018-143854, die am 31. Juli 2018 beim Japanischen Patentamt eingereicht wurde, und der Japanischen Prioritäts-Patentanmeldung JP2019-032308, die am 26. Februar 2019 beim Japanischen Patentamt eingereicht wurde, deren gesamter Inhalt hier als Referenz eingebunden ist.
  • Es sollte für den Fachmann verständlich sein, dass verschiedene Modifikationen, Kombinationen, Unterkombinationen und Abwandlungen je nach den Konstruktionsanforderungen und anderen Faktoren auftreten können, sofern sie innerhalb des Schutzbereichs der angehängten Ansprüche oder deren Entsprechungen liegen.

Claims (18)

  1. Anzeigevorrichtung, Folgendes umfassend: eine linke Okular-Anzeigeeinheit mit einer Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge und einer linken Okularoptik, die ein Anzeigebild für das linke Auge, das auf der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge angezeigt wird, zu einem linken Auge leitet; und eine rechte Okular-Anzeigeeinheit mit einer Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge und einer rechten Okularoptik, die ein Anzeigebild für das rechte Auge, das auf der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge angezeigt wird, zu einem rechten Auge leitet, eine Bildvergrößerung, die bei Betrachtung durch beide Augen das Zweifache oder mehr beträgt, die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik, die jeweils eine Vielzahl von Einzellinsen aufweisen, mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen, die eine Freiformflächenlinse mit einem Harzmaterial umfasst, mindestens eine der Vielzahl von Einzellinsen, die in mindestens einem eines exzentrischen Zustands oder eines gedrehten Zustands in Bezug auf eine optische Achse der Bildanzeigevorrichtung für das linke Auge oder der Bildanzeigevorrichtung für das rechte Auge angeordnet ist, und das Anzeigebild für das linke Auge und das Anzeigebild für das rechte Auge jeweils einen Überlappungsbildbereich und einen Nicht-Überlappungsbildbereich einschließen, wobei der Überlappungsbildbereich einen gemeinsamen Bildteil enthält, und der Nicht-Überlappungsbildbereich einen wechselseitig unterschiedlichen Bildteil enthält und ein Bereich ist, der außerhalb des Überlappungsbildbereichs liegt.
  2. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik jeweils ein Okular einer Konfiguration aus drei Linsen in drei Gruppen aufweisen, in der eine erste Linse, eine zweite Linse und eine dritte Linse als die Vielzahl von Einzellinsen in der Reihenfolge von der Seite eines Augenpunkts in Richtung der Bildseite angeordnet sind.
  3. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die erste Linse eine sphärische Linse umfasst, die eine positive Brechkraft hat und ein Material mit einem Brechungsindex von 1,439 oder mehr in Bezug auf eine d-Linie einschließt, und eine Linsenoberfläche der ersten Linse auf der Seite des Augenpunkts eine konvexe Form oder eine planare Form hat.
  4. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei eine optische Achse der ersten Linse parallel zu einer optischen Referenzachse verläuft, die den Augenpunkt als Referenz verwendet.
  5. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei mindestens eine der zweiten Linse oder der dritten Linse eine Freiformflächenlinse umfasst.
  6. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei mindestens eine der ersten Linse, der zweiten Linse oder der dritten Linse in mindestens einem des exzentrischen Zustands oder des gedrehten Zustands in Bezug auf eine optische Referenzachse angeordnet ist, die den Augenpunkt als Referenz verwendet, und die folgenden Ausdrücke: si ,max < 25 ( mm )
    Figure DE112019003875T5_0012
    θ i ,max < 25 ( ° )
    Figure DE112019003875T5_0013
    erfüllt sind, wobei si, max einen maximalen Absolutwert eines Exzentrizitätsbetrags jeder der entsprechenden optischen Achsen der ersten Linse, der zweiten Linse und der dritten Linse in Bezug auf die optische Referenzachse in einer Richtung orthogonal zu der optischen Referenzachse bezeichnet, und θi, max einen maximalen Absolutwert eines Drehungsbetrags jeder der entsprechenden optischen Achsen der ersten Linse, der zweiten Linse und der dritten Linse in Bezug auf die optische Referenzachse bezeichnet.
  7. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei eine optische Achse der ersten Linse nicht parallel zu einer optischen Referenzachse verläuft, die den Augenpunkt als Referenz verwendet.
  8. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die erste Linse eine Fresnel-Linse umfasst
  9. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die linke Okularoptik und die rechte Okularoptik jeweils ein Okular einer Konfiguration aus vier Linsen in vier Gruppen aufweisen, in der eine erste Linse, eine zweite Linse, eine dritte Linse und eine vierte Linse als die Vielzahl von Einzellinsen in der Reihenfolge von der Seite eines Augenpunkts in Richtung der Bildseite angeordnet sind.
  10. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die erste Linse eine sphärische Linse umfasst, die eine positive Brechkraft hat und ein Material mit einem Brechungsindex von 1,439 oder mehr in Bezug auf eine d-Linie einschließt, und eine Linsenoberfläche der ersten Linse auf der Seite des Augenpunkts eine konvexe Form oder eine planare Form hat.
  11. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei eine optische Achse der ersten Linse parallel zu einer optischen Referenzachse verläuft, die den Augenpunkt als Referenz verwendet.
  12. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei mindestens eine der zweiten Linse, der dritten Linse oder der vierten Linse eine Freiformflächenlinse umfasst.
  13. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei mindestens eine der ersten Linse, der zweiten Linse, der dritten Linse oder der vierten Linse in mindestens einem des exzentrischen Zustands oder des gedrehten Zustands in Bezug auf eine optische Referenzachse angeordnet ist, die den Augenpunkt als Referenz verwendet, und die folgenden Ausdrücke: si ,max < 25 ( mm )
    Figure DE112019003875T5_0014
    θ i ,max < 25 ( ° )
    Figure DE112019003875T5_0015
    erfüllt sind, wobei si, max einen maximalen Absolutwert eines Exzentrizitätsbetrags jeder der entsprechenden optischen Achsen der ersten Linse, der zweiten Linse, der dritten Linse und der vierten Linse in Bezug auf die optische Referenzachse in einer Richtung orthogonal zu der optischen Referenzachse bezeichnet, und θi, max einen maximalen Absolutwert eines Drehungsbetrags jeder der entsprechenden optischen Achsen der ersten Linse, der zweiten Linse, der dritten Linse und der vierten Linse in Bezug auf die optische Referenzachse bezeichnet.
  14. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei eine optische Achse der ersten Linse nicht parallel zu einer optischen Referenzachse verläuft, die den Augenpunkt als Referenz verwendet.
  15. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die erste Linse eine Fresnel-Linse umfasst.
  16. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei in jeweils der linken Okularoptik und der rechten Okularoptik die Vielzahl von Einzellinsen eine Varifokal-Linsengruppe einschließt.
  17. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 16, wobei in jeweils der linken Okularoptik und der rechten Okularoptik die Vielzahl von Einzellinsen eine Exzenterlinsengruppe und die Varifokal-Linsengruppe in der Reihenfolge von der Seite eines Augenpunkts in Richtung der Bildseite einschließt.
  18. Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Nicht-Überlappungsbildbereich ein Bereich auf der äußeren linken Seite des Überlappungsbildbereichs in dem Anzeigebild für das linke Auge ist, und der Nicht-Überlappungsbildbereich ein Bereich auf der äußeren rechten Seite des Überlappungsbildbereichs in dem Anzeigebild für das rechte Auge ist.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111077670B (zh) * 2018-10-18 2022-02-18 中强光电股份有限公司 光传递模块以及头戴式显示装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0638246A (ja) * 1992-07-20 1994-02-10 Olympus Optical Co Ltd 視覚表示装置
JP3430615B2 (ja) 1994-03-04 2003-07-28 三菱電機株式会社 接眼映像表示装置
JPH0836143A (ja) * 1994-05-16 1996-02-06 Casio Comput Co Ltd ヘッドマウントディスプレイ装置
JPH0983908A (ja) * 1995-09-11 1997-03-28 Olympus Optical Co Ltd 画像表示装置
JPH09146038A (ja) * 1995-09-20 1997-06-06 Olympus Optical Co Ltd 映像表示装置
JP3531316B2 (ja) * 1995-10-20 2004-05-31 セイコーエプソン株式会社 拡大レンズおよびそれを備えた頭部装着型液晶表示装置
US5986816A (en) 1997-03-10 1999-11-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Eyepiece optical system and eyepiece image display device
JP3647185B2 (ja) * 1997-03-10 2005-05-11 三菱電機株式会社 接眼光学系及び接眼映像表示装置
JP3617257B2 (ja) * 1997-07-01 2005-02-02 三菱電機株式会社 接眼光学系及び接眼映像表示装置
JPH11352453A (ja) * 1998-06-09 1999-12-24 Olympus Optical Co Ltd 光学特性可変光学素子
US7369327B1 (en) 1998-06-09 2008-05-06 Olympus Corporation Variable optical-property element and optical apparatus including the same
JP2002214545A (ja) * 2001-01-18 2002-07-31 Olympus Optical Co Ltd 光学装置
US7405884B2 (en) 2000-12-21 2008-07-29 Olympus Corporation Optical apparatus
EP1792225A4 (de) 2004-09-01 2010-07-28 Optical Res Associates Kompakte kopfmontierte anzeigevorrichtungen mit geneigtem/dezentriertem linsenelement
JP5483796B2 (ja) * 2006-08-31 2014-05-07 キヤノン株式会社 画像表示装置および画像表示システム
JP6079111B2 (ja) * 2012-10-04 2017-02-15 株式会社ニコン 接眼光学系、光学機器
FR3028325B1 (fr) * 2014-11-06 2016-12-02 Thales Sa Systeme de visualisation de tete a optiques croisees
WO2018030319A1 (ja) * 2016-08-12 2018-02-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 測距システム、および、移動体システム
US10606070B2 (en) * 2016-09-19 2020-03-31 Genius Electronic Optical Co., Ltd. Ocular optical system
WO2018117025A1 (ja) * 2016-12-21 2018-06-28 キヤノン株式会社 観察光学系及びそれを有する観察装置
CN106501943B (zh) * 2017-01-05 2019-03-01 北京海鲸科技有限公司 一种头戴显示设备的目镜光学***

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