JP2020095205A5 - - Google Patents

Description

上記課題を解決するために、本発明は、画像表示素子からの光を観察者に導く接眼光学系であって、第１及び第２の波長板と、反射偏光板と、少なくとも一つのレンズとを備え、前記少なくとも一つのレンズは、該少なくとも一つのレンズの中で前記画像表示素子に最も近い第１のレンズと、半透過反射面を有する第２のレンズとを含み、前記第１のレンズの前記画像表示素子の側の面は非球面であり、前記非球面は、光軸を含む領域において前記画像表示素子の側へ向かって凸形状であり、光軸を含む断面における光学有効領域内に変曲点を有し、前記接眼光学系のアイレリーフをＥとするとき、１５ｍｍ≦Ｅ≦２５ｍｍなる条件式を満足することを特徴とする。

Claims (17)

1. 画像表示素子からの光を観察者に導く接眼光学系であって、
   第１及び第２の波長板と、反射偏光板と、少なくとも一つのレンズとを備え、
   前記少なくとも一つのレンズは、該少なくとも一つのレンズの中で前記画像表示素子に最も近い第１のレンズと、半透過反射面を有する第２のレンズとを含み、
   前記第１のレンズの前記画像表示素子の側の面は非球面であり、
   前記非球面は、光軸を含む領域において前記画像表示素子の側へ向かって凸形状であり、光軸を含む断面における光学有効領域内に変曲点を有し、
   前記接眼光学系のアイレリーフをＥとするとき、
   １５ｍｍ≦Ｅ≦２５ｍｍ
   なる条件式を満足することを特徴とする接眼光学系。
2. 前記変曲点と光軸との距離をＨ、前記光学有効領域の光軸からの最大距離をＲとするとき、
   ０．２≦Ｈ／Ｒ≦０．７
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の接眼光学系。
3. 前記接眼光学系の光軸方向の厚さＬを、前記接眼光学系のアイレリーフをＥとするとき、
   ０．６≦Ｌ／Ｅ≦１．３
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の接眼光学系。
4. 前記非球面の形状は、光軸から離れるにつれて単調変化することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の接眼光学系。
5. 前記第１及び第２の波長板はλ／４板であり、
   前記反射偏光板は、第１の直線偏光を反射し、かつ偏光方向が該第１の直線偏光と直交する第２の直線偏光を透過させることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の接眼光学系。
6. 前記第１の波長板の遅相軸と前記第１の直線偏光の偏光方向とのなす角が４５°であり、
   前記第２の波長板の遅相軸と前記第１の直線偏光の偏光方向とのなす角が−４５°であることを特徴とする請求項５に記載の接眼光学系。
7. 前記反射偏光板と前記観察者との間に配置され、前記第２の直線偏光を透過させる偏光板を備えることを特徴とする請求項５または６に記載の接眼光学系。
8. 前記画像表示素子と前記第１の波長板との間に配置され、前記第１の直線偏光を透過させる偏光板を備えることを特徴とする請求項５から７のいずれか一項に記載の接眼光学系。
9. 前記接眼光学系の焦点距離をＦ、前記半透過反射面の焦点距離をｆとするとき、
   １．６≦ｆ／Ｆ≦１．９
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の接眼光学系。
10. 前記第２のレンズの光軸上での単位長さ当たりの複屈折量が、前記第１のレンズの光軸上での単位長さ当たりの複屈折量よりも小さいことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の接眼光学系。
11. 前記第２のレンズの光軸上での複屈折量が、前記第１のレンズの光軸上での複屈折量よりも小さいことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の接眼光学系。
12. 前記第２のレンズの屈折率が、前記第１のレンズの屈折率よりも小さいことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の接眼光学系。
13. 前記半透過反射面は非球面であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の接眼光学系。
14. 前記第２のレンズと前記第１のレンズとが接合されていることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の接眼光学系。
15. 前記第２のレンズの前記観察者の側の面が平面で、前記第２のレンズの前記画像表示素子の側の面が前記半透過反射面であることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の接眼光学系。
16. 請求項１から１５のいずれか一項に記載の接眼光学系と、前記画像表示素子とを備えることを特徴とする画像表示装置。
17. 前記接眼光学系のアイレリーフをＥ、最大半画角をθとするとき、
    ８ｍｍ≦Ｅ×ｔａｎθ≦２０ｍｍ
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１６に記載の画像表示装置。